本稿では,エンジンバルブの一般的な加工方法を紹介し,各加工技術の適用特徴と適用範囲を説明した。
バルブは、エンジンの作動プロセス中に吸気ポートと排気ポートをシールするための重要な基本部品です。空気の流路を遮断し、エンジンのガス交換を制御するために使用されます。バルブの作動場所は、高温の酸化性および腐食性の雰囲気にあり、繰り返しの衝撃荷重に耐え、また燃焼中の熱応力とガス圧力の複合的な影響にもさらされます。バルブの材質はマルテンサイト系またはオーステナイト系の耐熱鋼や耐熱合金で作られています。
さまざまなバルブメーカー は、生産設備、生産ラインのレイアウト、加工技術、同種のバルブの加工経験などの要素に関連する独自のバルブ加工技術を持っています。今回はバルブの一般的な加工技術を紹介します。
典型的なバルブ構造は、一体型マルテンサイトバルブ、一体型オーステナイトバルブ、および摩擦溶接バルブに分類されます。これら 3 つのバルブ プロセスの主な違いは、バルブ ブランクの段階が異なることです。ブランク後の加工工程も基本的には同様です。
マルテンサイトおよびオーステナイト系バルブのブランクプロセス全体は比較的単純で、具体的には、ブランキング→平らな両端面→電気据え込み→熱処理と矯正です。マルテンサイト系バルブブランクの熱処理は焼き入れおよび焼き戻しですが、オーステナイト系バルブブランクの熱処理は固溶体時効または時効です。
ブランク成形後の機械加工技術はバルブメーカーによって大きく異なりますが、バルブの各部品に使用される加工方法は業界内で比較的一貫しています。の バルブステム研削盤 バルブ加工は主に旋削と研削の2つの加工方法を使用しており、メーカーによってバルブ加工の設計思想も異なります。この記事では主に、一般的に使用されるいくつかの処理テクノロジのアイデアについて説明します。
(1) 全長切断後、高周波焼入れ。バルブメーカーの機械加工設備は生産ラインに合わせて配置されており、高周波焼き入れ、クロムメッキ、窒化処理などの工程は機械加工設備の生産サイクルと同期していません。機械加工部門と(半)仕上げ部門の機械加工工程は、生産ラインの工程レイアウトを可能な限り構成します。
(2) 荒加工終了後、高周波焼き入れを行います。荒加工工程では、バルブディスク外周、ディスク端面の面取り加工を行い、完成品に仕上げます。バルブネック、ステム、端面を一度加工し、高周波焼入れを行います。バルブは焼き入れ後、中仕上げセクションに入ります。
(3) 仕上げ(中)仕上げ後、クロムまたは窒化処理を施します。窒化処理バルブによっては、窒化処理後に研削を行わず、窒化処理後にロッド部のみを研磨し、仕上げ後に窒化処理を行う場合もあります。いくつかの CNCバルブカットオフマシンメーカークロームメッキ工程は外部に委託し、仕上げ後にクロームメッキを施すことが多いです。バルブの探傷手順は、多くの場合、半仕上げセクションまたは仕上げ仕上げセクションに配置されます。
(4) バルブによっては、窒化処理後にロッド端面を焼入れしたり、窒化処理後にロッド端テーパ面を研削したり、窒化処理してバルブを完成させる必要がある場合があります。一部のクロムメッキセンターレスバルブはより高い精度を必要とします。バルブの精度を確保するため、バルブはクロムメッキ後に仕上げる必要があります。