[发明专利]涡轮增压执行器弹簧加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种弹簧的加工工艺，尤其是一种使用在涡轮增压执行器中的弹簧加工工艺。

背景技术

涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率了。

而涡轮增压执行器用来防止涡轮增压器增压压力过高，通过电子控制，将废气阀打开，使得废气不用通过增压器就流过，可以降低涡轮增压器的输入，从而降低涡轮增压器的增压压力。

中国专利局于2006年2月8日公告了一份CN2756840Y号专利，一种涡轮增压调节执行器，包括阀体、进气管、膜片、弹簧、膜片托架、拉杆、拉杆座组成，拉杆与膜片托架固接，拉杆在阀体的出口处设有一个导向套，拉杆穿过拉杆座、弹簧设在膜片托架构成的弹簧座内，阀体盖上设有两个螺钉，阀体的端面固定一块圆形盖板，二个螺钉固定于阀体和盖板之间。

2010年6月23日公开了一份CN101749104A号文献，名称为一种涡轮增压器旁通阀执行器，其包括执行器壳体、膜片、内活塞壳体、内活塞、执行推杆、内活塞上弹簧和内活塞下弹簧；内活塞和内活塞上弹簧安装在内活塞壳体内，内活塞、内活塞上弹簧和内活塞下弹簧均套装在执行推杆上，内活塞位于内活塞上弹簧和内活塞下弹簧之间，所述的内活塞上弹簧的弹力小于内活塞下弹簧的弹力。

上述两种执行器中都有使用到弹簧，但是该弹簧由传统的工艺制造而成，长时间工作在废气中，寿命比较短。

发明内容

本发明的目的是提供一种涡轮增压执行器弹簧加工工艺，通过工艺方法来延长弹簧的使用寿命。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种涡轮增压执行器弹簧加工工艺，包括卷簧、回火、终检、表面处理最后包装，其特征在于回火工序后要对卷簧进行机磨，机磨的部位处于弹簧的两端，机磨保证弹簧两端面的平行度达到0.005-0.01mm；机磨后对卷簧加热并搬运到强压机上进行压缩；压缩后对卷簧进行表面黑色氧化处理。对弹簧两端进行机磨，保证两端面之间的平行度在设计的范围之内，这样弹簧两端面的作用力的方向与弹簧的轴线方向一致，弹簧的回复力作用到阀门上时，阀门受到的作用力的方向与阀门的移动方向一致，保证阀门的工作精度，确保涡轮增压执行器的工作精度，从而严格控制涡轮增压器进气量，实现较高的操控性；对卷簧进行热强压，使得弹簧的刚度要求在90%范围内保持线性，公差保持在正负5%，保证弹簧工作中的可靠性；热强压后对卷簧进行黑色氧化处理，也就是发黑，弹簧在加热的溶液中，由于碱对弹簧表面腐蚀，产生铁离子（亚铁化合物），在碱中加入氧化剂——亚硝酸钠能使氧化过程得到改变而在弹簧表面上生成致密的氧化膜（四氧化三铁），这种氧化膜主要是有磁性氧化铁组成，延长了弹簧在废气中的使用寿命，提高抗腐蚀能力，也能提高弹簧的使用安全性。

作为优选，机磨前先对卷簧两端面进行铣平面加工，机磨包括粗磨及精磨，粗磨保证卷簧两端面的平行度为0.01-0.02mm。卷簧两端属于弹簧钢的端部，直接进行机磨，磨削量较大，工作量较大，对工具的磨损比较严重，因此先铣平面，接着粗磨，最后才精磨，逐步接近设计要求，效率高，工具磨损小。

作为优选，压缩前对卷簧进行加热，加热的温度在350-430℃，根据涡轮增压器的工作状况设定压缩时间和压缩行程。

作为优选，黑色氧化处理中对卷簧表面进行碱性氧化法，氧化膜的厚度为0.5-1um，氧化中溶液的温度为130-145℃，氧化时间控制在40-120min。

作为优选，回火为中温回火，温度控制在350-450℃，时间为30-60min。

作为优选，终检中要检测弹簧的刚度、疲劳强度和热恒温试验损失。每一步工序都需要检测，这样才能省时省力，防止出现不合格品，造成较大的浪费，中间工序中检测出不合格的产品可以通过不同的手段重新进行修正，以便提高产品的合格率，终检是最后一道把关的检测，检测的性能参数才是弹簧的关键，而且这时检测的参数也才是弹簧真实的性能参数。

本发明的有益效果是：机磨后能保证弹簧两端的平面度，使得弹簧的回复力与轴向保持一致，弹簧产生的回复力作用到阀门上时与阀门的移动方向相一致，保证阀门工作顺利，通过热强压使弹簧达到涉及的负荷要求。 

附图说明

图1是本发明一种工艺路线示意图。