CN109848762A - 一种气门盘端面加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气门盘端面加工工艺，能够使得加工气门效率提高15.4％，砂轮寿命提高到原加工方式的1.9～2.5倍，气门粗糙度降低，减小毛刺产生的概率等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种新的加工工艺，特别是涉及气门盘端面的加工。
背景技术
气门是发动机的重要组成部件，随着我国经济的高速发展，汽车保有量每年都快速增长。大马力的重型汽车、工程机械等相对于一般乘用汽车对气门盘端面的纹路、粗糙度、毛刺、角度等都提出了更高的要求。针对现有磨削方式产生的效率低、砂轮寿命短、粗糙度偏高、需人工挑毛刺等问题重新修改加工工艺，使得砂轮的加工寿命增加了1.5～2倍。
发明内容
本发明需要解决的问题是，克服传统加工方式中，砂轮靠前端部位点接触的方式推进导致的脱皮报废、加工时间长、工件表面粗糙等。
本发明的技术方案是，采用新型的加工工艺，配合专用砂轮解决上述问题。
本新型的有益效果如下：
1、气门加工时间有26s优化到22s，加工效率提高了15.4％
2、现有工艺条件下砂轮加工同等规格、材质的气门在油基磨削液条件下砂轮单面寿命约 1200～1400件，改进后的工艺同等条件下砂轮单面的寿命约2700～3000件，砂轮寿命是现有的1.9～2.5倍；
3、气门加工后的粗糙度Ra：现有加工条件为1.6～1.0微米，改进的工艺初期Ra1.0，200 件后气门的粗糙度达到了Ra0.4微米，外观方面有明显的改善；
4、由于气门材质为合金钢，并具有良好的延展性。因此加工过程中容易变形形成毛刺，现有工艺无法克服，需人工挑拣造成了成本增加。在改进工艺的基础上配合特制的开槽砂轮从而在根本上杜绝了毛刺的产生，节约了单件成本。
附图说明
图1是原加工方式砂轮对刀路径
图中，1、气门；2、原对刀路径；3、砂轮；
图2是原加工方式砂轮磨削路径
图中，4、原磨削路径；
图3是现加工方式砂轮对刀路径
图中，5、现对刀路径；
图4是现加工方式磨削路径
图中，6、现磨削路径。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
原有加工工艺如下：
1.砂轮装机并调整砂轮的跳动、角度、动平衡等，保证砂轮高速加工中平稳运行。整个砂轮在装配完毕径向跳动＜5μm，端面跳动＜5μm；
2.开机检测砂轮空转功率、磨削液流量及压力，流量控制在30～40L/min；
3.气门上料并调整气门自转速度(300-800RPM)；
4.对刀：设定对刀参数及坐标点。然后通过手柄手工复对定位精度，使砂轮的最外圆直径与气门的中心点重合。然后砂轮沿X轴方向平移至气门外圆直径1～2mm处做定位点，最后退刀至砂轮原点。
5.气门加工：将砂轮主轴与气门杆调整至45°夹角，开启砂轮自转(3800～4200RPM)，气门自转转速(300～800RPM)；主轴以100～400μm/s的速度快速靠近步骤4设置的对刀点，然后Y轴快进距离0.3～0.6mm(此距离包含空程和下刀余量)；将砂轮主轴进给速度调整至2000～3000μm/s，开始加工切入磨削，加工长度沿X轴方向走 20～26mm，磨削完毕，以50000μm/s的速度快速退回至起始点。整个加工时间为 22～26s。
6.检测气门的平面度、粗糙度Ra、纹路的同心度以及是否有烧伤振纹等是否符合要求：平面度＜0.01mm，粗糙度Ra小于1.0μm。
现有加工工艺如下：
1.砂轮装机并调整砂轮的跳动、角度、动平衡等，保证砂轮高速加工中平稳运行。整个砂轮在装配完毕径向跳动＜5μm，端面跳动＜5μm；
2.开机检测砂轮空转功率、磨削液流量及压力，流量控制在40～50L/min；
3.气门上料并调整气门自转速度(500-1000RPM)；
4.对刀：设定对刀参数及坐标点。然后通过手柄手工复对定位精度，使砂轮的最外圆直径与气门的中心点重合。然后砂轮沿X轴方向平移至离气门中心孔8～20mm处做定位点(根据气门直径大小设定不同的定位点，每种气门的定位点是固定的)，最后退刀至砂轮原点。
5.气门加工：将砂轮主轴与气门杆调整至45°夹角，开启砂轮自转(3800～4200RPM)，气门自转转速(500～1000RPM)；主轴先以65000～70000μm/s的速度快递进给，再以以200～400μm/s的速度快速靠近步骤4设置的对刀点，此时X轴定点位置为 8～20mm，Y轴快进距离0.1～0.3mm；开始压磨，以速度40～80μm/s的速度沿Y轴方向加工0.15～0.3mm，然后将砂轮主轴进给速度调整至2000～6000μm/s沿X轴方向进给10～20mm，磨削完毕，以50000μm/s的速度快速退回至起始点。整个加工时间为18～22s。
6.检测气门的平面度、粗糙度Ra、纹路的同心度以及是否有烧伤振纹等是否符合要求。平面度＜0.01mm，粗糙度Ra小于1.0μm。
Claims (5)
1.一种气门盘端面加工工艺，包括现砂轮对刀路径(5)，现砂轮磨削路径(6)。
2.根据权利要求1所述的现对刀路径(5)，其特征在于：设定合适的加工参数，使得砂轮顶点对准气门盘端面中心点。
3.根据权利要求1所述的现对刀路径(5)，其特征在于：沿X轴方向走至离中心点8～20mm处定坐标点。
4.根据权利要求1所述的现磨削路径(6)，其特征在于：加工余量0.2mm。
5.根据权利要求1所述的现磨削路径(6)，其特征在于：采用压磨的方式，磨完所有余量后退回原点。
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