[发明专利]一种活塞毛胚及其加工工艺

权利要求书

1.一种活塞毛胚,包括呈柱形的胚料本体（1），其特征是：在胚料本体（1）的一侧端面上有圆饼凸部（1a），在胚料本体（1）的另一侧端面上设置有呈内凹的活塞腔（2），活塞腔（2）由外至内包括直径递减的锥面过渡部（2a）、柱面连接部（2b）、锥面承接部（2c）、柱面过渡部（2d）及锥面尾部（2e）；所述的柱面连接部（2b）与锥面承接部（2c）之间，锥面承接部（2c）与柱面过渡部（2d）之间及柱面过渡部（2d）与锥面尾部（2e）之间均通过第一弧形部（2f）承接，所述的锥面尾部（2e）的底部设置有第二弧形部（2g）；并在活塞底部形成有锥形孔（2h）；并在圆饼凸部（1a）的所在端面的外沿上设置有四个按圆周均匀分布的凹槽部（3），凹槽部（3）与胚料本体（1）之间通过连接段连接，所述的连接段呈倾斜状包括第一斜面部（3a）、第一弧面部（3b）及第二弧面部（3c）；

所述的活塞毛胚的生产工艺包括：

步骤一：检验，每批材料进货后检查材料质保书，检测力学性能、硬度、尺寸及外观，每年检测一次化学成分；

步骤二：制坯，经剪切下料、热锻、退火、喷砂、车端面及磷皂化处理制成圆柱形毛坯；

步骤三：冷挤压，通过冷挤压成型机将毛坯挤压成型，形成活塞腔（2）、凹槽部（3）和圆饼凸部（1a）的胚料本体（1）；

步骤三采用的冷挤压设备包括设备本体（4）及设置在设备本体（4）上的液压驱动缸（5），液压驱动缸（5）由液压系统控制，所述的液压系统包括控制器、储回油箱（6）、及液压管路系统，且储回油箱（6）上设置有补油管（32）；

在液压驱动缸（5）的驱动端上套设有长度传感器，用于获取液压驱动缸（5）驱动端伸出的长度，获取液压驱动缸（5）驱动端的工作长度，所述的长度传感器与控制器连接，用于将所述的液压驱动缸（5）的驱动端的工作长度发送至控制器；

在液压驱动缸（5）的压力油进端上设置有液压传感器，所述的液压传感器用于检测进入液压驱动缸（5）内压力油的油压，获取油压值，并将压力油的油压值发送至控制器；

所述的储回油箱（6）设置在液压管路系统上；

在设备泵体的上模底部设置有压力传感器，所述的压力传感器与控制器连接，压力传感器用于检测设备本体中下模与上模之间挤压时的压力，获取压力值，并将挤压的压力值发送至控制器；

并在所述液压驱动缸（5）的压力油进端上设置有比例调节阀（16），所述的比例调节阀（16）与控制器连接，经控制器控制进入液压驱动缸（5）内液压油的油压；

所述的控制器内带有计时器模块，通过计时器模块计算液压驱动缸（5）驱动端完全伸出的时间确定冷挤压的冲压速度；

在所述的设备本体的一侧上设置有报警器（7），所述的报警器（7）与所述控制器连接，当控制器检测到压力传感器或液压传感器的数据异常时，则控制报警器发出声光报警，后控制器进行处理，当一段时间后报警器仍发出报警则控制器控制装置停止运行；

液压管路系统包括进油口（24）、出油口（25）及与储回油箱（6）依次连接的除气系统、油冷系统和第一液压油平衡系统；经进油口（24）进入储回油箱（6）中存储的液压油，先经过除气系统进行除气，后由储回油箱进入油冷系统冷却，再由第一液压油平衡系统进行压力调节为高压液压油，经出油口（25）送入液压驱动缸（5）实现驱动液压驱动缸（5），完成工作后的液压油输送回储回油箱（6）；所述除气系统包括除气箱（8）、自动除气阀（9）和微型泵（10），储回油箱（6）通过微型泵（10）和自动除气阀（9）后与除气箱（8）相连；

所述油冷系统包括冷却器（11）和三通电动阀Ⅰ（12），冷却器（11）采用冷却液对液压油降温，三通电动阀Ⅰ（12）用于控制冷却温度；

液压管路系统还包括用于连接除气系统、油冷系统和液压油平衡系统的输油管回路（31）；所述第一液压油平衡系统包括一级调压系统和二级调压系统，一级调压系统包括溢流阀（13）和增压泵Ⅰ（14），二级调压系统为增压泵Ⅱ（15）；

在液压驱动缸（5）进端的比例调节阀（16）处设置有第二液压油平衡系统，所述第二液压油平衡系统包括反馈杠杆（17）、调节弹簧（18）、反馈支撑点（19）、电动马达（20）、补偿弹簧（21）、缓冲器（22）和连接比例调节阀（16）开关的连杆（23）；

液压油经过冷却后，输送到第一液压油平衡系统，对液压油压力进行调节，当液压油的压力升高时，控制器控制电动马达（20）旋转，带动缓冲器（22）上移，连接液压驱动缸（5）液压油进端的比例调节阀（16）开关的连杆（23）上移，带液压驱动缸（5）液压油出口的比例调节阀（16）开关旋转，开大比例调节阀（16）的开关，液压油的背压降低；当液压油的压力降低时，控制器对电动马达（20）另一个方向旋转，带动缓冲器（22）下移，连接液压驱动缸（5）液压油进端的比例调节阀（16）开关的连杆（23）下移，带动液压驱动缸（5）液压油进端的比例调节阀（16）开关旋转，关小比例调节阀（16）的开关，液压油的背压升高；控制器通过调比例调节阀（16），实现对液压油的定压调节；

第一液压油平衡系统设置在冷却器（11）的出端，且冷却器（11）的出端上与冷却器（11）的进端之间经过三通电动阀Ⅰ（12）连接，且在所述微型泵（10）与排气阀之间的管道上设置有三通电动阀Ⅱ，三通电动阀Ⅱ上接处有与冷却器（11）进端连接的控温管（28），控温管（28）上依次设置有单向阀（29）与单向泵（30）。