[实用新型]一种应用芯棒的汽车发动机空心气门坯料精确成形组件

说明书

技术领域

本实用新型属于金属塑性成形技术领域，具体涉及一种应用芯棒的汽车发动机空心气门坯料精确成形组件。

背景技术

气门是发动机配气机构的一个关键零件，气门的开启和关闭使可燃气体进入气缸并排出燃烧后的废气。空心气门实现了轻量化，且由于其空心部位封闭了一定体积的金属钠的作用有效的提高了导热性能。发动机工作过程中气门盘部与气门座之间频繁撞击，并受到高温高压燃气的冲蚀，尤其是对气门颈部施加了很大负载，因此气门不仅要具有较高的机械性能，且要求其内部金属流线方向与外形一致，金相组织细密，具有一定的疲劳强度。

国内常用的空心气门生产方法有实心气门钻孔法，该种方法只能获得杆部空心而盘部仍为实心的空心气门，且生产率低，材料利用率低，尤其是对于由不同形状尺寸回转体组成的空心气门，造成材料浪费。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种应用芯棒的汽车发动机空心气门坯料精确成形组件。

实现本实用新型的技术方案是：一种应用芯棒的汽车发动机空心气门坯料精确成形组件，所述成形组件包括一轧制空心气门坯料的楔横轧机及一对轧制后的空心气门坯料进行锻造的模锻压力机；

所述楔横轧机包括上辊、下辊，所述空心气门坯料置于所述上辊及下辊之间，所述空心气门坯料内设有一圆形芯棒，所述芯棒的直径小于所述空心气门坯料的内径。

进一步地，所述芯棒的横截面直径D1 为(0.7—0.9)*d1，所述d1为轧制后空心坯料的内径；同时所述芯棒的尺寸最大不超过25mm，最小不低于2mm；

所述芯棒的横截面直径与空心坯料的相对壁厚的关系为：D1 =13*Q，所述Q为空心坯料原始壁厚与空心坯料原始外径之比。

进一步地，所述空心气门坯料两侧设有固定空心气门坯料的导板。

进一步地，所述空心气门坯料左右对称的对称线与其轴线垂直，且所述空心气门坯料的中部为杆部，其两端为盘部，且其杆部与盘部之间的连接段为其颈部。

进一步地，所述锻造压力机包括一凸模及一与凸模相配合的凹模，所述凸模设有一伸入空心气门坯料内孔的凸端及成形凹面，所述凸端延伸于所述成形凹面；所述凹模设有一放置空心气门芯棒的凹槽及一成形凸面，所述凹槽延伸于所述成形凸面。

本实用新型相比现有技术，使用楔横轧技术生产汽车发动机空心气门毛坯具有如下优点:

1）生产效率高，单机每分钟可制坯6-12件；

2）采用楔横轧精密制坯，获得的零件形状和尺寸一致性好，避免了后续粗加工获得杆部回转面，提高了材料利用率；

3）空心气门楔横轧成形方法获得的杆部及盘部空心的空心气门内部整体流线分布合理，组织细密，满足性能要求；

4）毛坯各部分均参与变形，可得到细化且均匀的晶粒组织，有利于提高气门整体力学性能。

附图说明

图1为本实用新型楔横轧机的整体结构示意图；

图2为本实用新型楔横轧机的局部放大结构示意图；

图3为本实用新型锻造压力机的结构示意图；

图4为本实用新型楔横轧模具的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

相反，本实用新型涵盖任何由权利要求定义的在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本实用新型有更好的了解，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。

如图1-3所示，本实用新型提供的一种应用芯棒的汽车发动机空心气门坯料精确成形组件，所述成形组件包括一轧制空心气门坯料的楔横轧机及一对轧制后的空心气门坯料进行锻造的模锻压力机；

所述楔横轧机包括上辊1、下辊2，所述空心气门坯料3置于所述上辊1及下辊2之间，所述空心气门坯料3内设有一圆形芯棒5，所述空心气门坯料3两侧设有固定空心气门坯料3的导板4。