[发明专利]一种制造汽车发动机平衡系统芯轴的方法

说明书

技术领域

本发明涉及粉末冶金技术领域，具体来说，是涉及到一种制造汽车发动机平衡系统芯轴的新方法。

背景技术

粉末冶金工艺是发展迅速和具有巨大应用潜力的零件生产工艺，其具有节约能源、高原材料利用率、低排放，制造的制品价格低廉、精度高、质量一致性高等特点，在机械制造、航空航天等领域得到广泛的应用。

当发动机处在工作状态时，活塞的运动速度非常快，而且速度很不均匀。当活塞位于上下止点位置时，其速度为零，但在上下止点中间位置的速度则达到最高。由于活塞在气缸内做反复的高速直线运动，因此必然会在活塞、活塞销和连杆上产生较大的惯性力。虽然连杆上的配重可以有效地平衡这些惯性力，但却只有一部分运动质量参与直线运动，另一部分参与了旋转。因而除了上下止点位置外，其它惯性力并不能完全达到平衡状态，此时的发动机便产生了振动。平衡轴技术是汽车发动机中应用较广的一项技术，它的结构简单实用，可有效地缓减摩托车的整车振动，提高驾驶的舒适性。但是现有的汽车发动机平衡轴的加工方法多以致密材料为原料，采用机加工工艺制备，具有外观差、尺寸精度一致性差，加工余量大，加工工艺流程复杂，人工占用多等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有的全机加工工艺制备的汽车发动机平衡系统芯轴外观差、尺寸精度一致性差，加工余量大，加工工艺流程复杂，人工占用多等缺陷，本发明提供一种制造汽车发动机平衡系统芯轴的新方法，以牌号为FN-0205的粉末冶金材料替代原来的致密材料，通过模压成型、烧结替代致密材料的机加工工艺，使得制成的成品既能满足产品的使用要求，又极大的降低了产品的生产成本，缩短了工艺流。

为解决上述技术问题，本发明涉及到的技术方案如下：

一种制造汽车发动机平衡系统芯轴的方法，包括以下步骤：将牌号为FN-0205的粉末冶金材料的组分按要求混合、模压成型、烧结、整形、机加工、去毛刺抛光、清洗、防锈。

进一步地，所述牌号为FN-0205的粉末冶金材料按质量百分含量计，其组成为：雾化铁粉50%，石墨粉0.5-0.6%，微粉蜡0.5-0.7%，铜粉1-2%，镍粉0.8-3%，二次还原铁粉44.8-46.7%。

进一步地，将粉末冶金材料的组分按要求依次顺序混合，包括：将雾化铁粉、二次还原铁粉、石墨粉、微粉蜡、铜粉、镍粉分别称好重量，按雾化铁粉、二次还原铁粉、铜粉、镍粉、石墨粉、微粉蜡的顺序依次加入混料机混合50-60分钟，混合好的粉末静置48-72小时。

进一步地，所述的模压成型包括将混合好静置结束的粉末在480-550MPa的压强下模压成型得到压坯，所述模压成型速度为7-10件/分钟。

进一步地，所述的烧结包括：将压坯通过网带烧结炉进行三段烧结，一个预热段温度为600-950^oC，两个烧结段的温度分别为1085±5^oC、1100±5^oC；所述三段烧结的网速为40-60mm/分钟，保护气氛为65%-75%的氮气和25%-35%的氢气，氮气及氢气的氧含量低于5ppm，所述三段的烧结时间为45-55分钟，烧结好的产品为烧结坯。

进一步地，所述的整形包括将烧结坯在300-350MPa的压强下进行全封闭模压整形，所述整形速度为8-10件/分钟。

本发明所产生的技术效果和优点如下：

1、本发明使用牌号为FN-0205的粉末冶金材料替代原来的致密材料，通过模压成型、烧结替代致密材料的机加工工艺，使得制成的成品既能满足产品的使用要求，又极大的降低了产品的生产成本，缩短了工艺流程，原材料利用率由30%提高到95%。

2、本发明在具体实施中采用模压成型代替热锻成型，采用480-550MPa的高压模压成型能保证压坯达到足够高的密度，其模压成型的生产效率高，产品生产周期短，每个产品的生产周期由原来的7天缩短为3天。

3、本发明再具体实施中大规模使用自动化生产，使用人工大幅减少，工人劳动强度急剧降低，平均生产一万件产品减少人工时60小时以上。

具体实施方式

实施例1

按如下质量百分比取料：雾化铁粉50%、石墨粉0.6%、微粉蜡0.7%、铜粉1%、镍粉1%、二次还原铁粉46.7%，具体制造汽车发动机平衡系统芯轴的新方法如下：

步骤P1：混料