【技术实现步骤摘要】
本申请涉及精密器件制造，具体为提供一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法。
技术介绍
1、异型弹簧是运用弹簧自身的结构及材料性能来满足设计所要求的限位、运动、复位等功能。根据功能要求的不同，需要设计成不同的结构及选择合适的材质。异型弹簧与常规弹簧的区别就是弹簧本身是不规则的，涉及到曲面、开口、角度等问题，因而制造加工方法复杂，工艺要求高。其制造加工主要为金属件的加工方法，包括车削加工、钻镗加工、铣削加工，热处理、打磨加工等。
2、由于异型弹簧所需的功能性、强度、精确度要求均十分严格。其原料的选择、切削方法、打磨方法、热处理顺序、热处理参数的变化都会影响产品性能。
3、用于等离子体枪超快注气的复位弹簧属于异型弹簧范畴，其尺寸精度、形状构造等参数均需要做到满足中性气体超快注入的时间和速度要求，同时需要确保与这一复位弹簧结构匹配使用的超快气阀飞盘结构的完好。
4、现有技术在对材料热处理淬火后很难保持复位弹簧的形状，且容易引起变形裂纹，整体精度容易超出尺寸公差，无法满足图纸要求，因此需要针对性设计加工方法及工艺流程。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，针对申请人设计的等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧，形成一种适用于工业化加工并满足设计要求的产品的加工方法。
2、本申请中所述等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧属于异型弹簧范畴，该弹簧使用屈服强度至少为1000m
3、在本申请的一些实施方式中，所述螺栓孔均匀分布在支撑环上。
4、在本申请的一些实施方式中，各所述开口分别经弹性翼的中心相交后朝向其边缘延伸。
5、在本申请的一些实施方式中，所述螺栓孔为沉头孔。
6、在本申请的一些实施方式中，所述支撑环的厚度为5mm～20mm。
7、在本申请的一些实施方式中，所述弹性翼的厚度均匀。
8、在本申请的一些实施方式中，弹性翼自其中心到边缘逐渐增厚。
9、在本申请的一些实施方式中，所述弹性翼的厚度为0.5mm～3mm。
10、在本申请的一些实施方式中，所述开口的数量为3～12。
11、在本申请的一些实施方式中，所述开口的宽度为1mm～5mm，长度为20mm～60mm。
12、为实现上述目的及其他相关目的，本申请的技术方案是通过包括如下的技术方案实现的。
13、本申请公开了一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，包括：
14、s1、提供比所述复位碟形弹簧的尺寸大的合金块材；
15、s2、粗车形成圆柱形结构；
16、s3、粗铣以形成底座部分，所述底座部分包括支撑环和位于支撑环上的螺栓孔；
17、s4、热处理；
18、s5、在高度方向上精车；
19、s6、精铣以形成不含开口的弹性翼；
20、s7、线切割以在所述弹性翼上形成开口。
21、优选地，s1中，所述合金块材为圆柱形或六面体。
22、优选地，s1中，所述合金块材的尺寸比所述碟形弹簧径向和高度方向均至少大1.0mm。确保有足够的加工余量来去除原材料表面的氧化层、毛刺等，从而确保后续加工工序的质量。
23、更优选地，s1中，所述合金块材的尺寸比所述碟形弹簧径向和高度方向均大1.0～10.0mm，如可以为大1.0mm、大2.0mm、大3.0mm、大4.0mm、大5.0mm、大6.0mm、大7.0mm、大8.0mm、大9.0mm、大10.0mm。
24、优选地，所述合金块材的屈服强度至少为1000mpa。
25、更优选地，s1中，所述合金块材为51crv4或钛合金tc4。
26、优选地，s2中，所述圆柱形结构尺寸比所述碟形弹簧的径向及高度均至少大0.8mm。更优选地，所述圆柱形结构尺寸比所述碟形弹簧的径向及高度均大0.8～8.0mm，如可以为大0.8mm、大1.6mm、大2.4mm、大3.2mm、大4.0mm、大4.8mm、大5.6mm、大6.4mm、大7.2mm、大8.0mm。
27、优选地，s3中，所述粗铣后加工余量至少为0.3mm。更优选地，所述粗铣后加工余量为0.3～3.0mm，如可以为0.3mm、0.6mm、0.9mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2.1mm、2.4mm、2.7mm、3.0mm。
28、由于申请人发现热处理过程中待加工件会产生较大变形，因此通过保证热处理前的加工余量，从而确保待加工件经由进一步加工工艺后能够满足设计要求。
29、优选地，s4中，所述热处理后形成第一半成品，所述第一半成品的硬度为洛氏硬度(简写为hrc)为48～55，如可以为48hrc、49hrc、50hrc、51hrc、52hrc、53hrc、54hrc、55hrc。在热处理后达到这一洛氏硬度，有助于消除内应力，提高金属的塑性和韧性。
30、优选地，s4中，所述热处理包括：首先进行高温淬火，之后进行回火。
31、更优选地，所述高温淬火包括：800～900℃淬火1～2小时，后油冷。如所述高温淬火温度可以为810℃、820℃、830℃、840℃、850℃、860℃、870℃、880℃、890℃、900℃。在这一范围温度下，淬火时间过长如超过2h，将会导致材料过火，材料变脆，硬度过高；淬火时间过短如不到1h，则无法达到硬度要求。
32、更优选地，所述回火包括：400～650℃回火1～2小时，后空冷。如所述回火温度可以为400℃、410℃、420℃、430℃、440℃、450℃、460℃、470℃、480℃、490℃、500℃、510℃、520℃、530℃、540℃、550℃、560℃、570℃、580℃、590℃、600℃、610℃、620℃、630℃、640℃、650℃。通过回火进一步消除内应力，合金组织结构更加稳定，提高下一步加工的稳定性。
33、优选地，s5中，通过所述精车，以在高度方向预留至少0.2mm加工余量。更优选地，所述精车后高度方向加工余量为0.2～2.0mm，如可以为0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm、2.0mm。
34、优选地，s6中，所述不含开口的弹性翼的厚度公差大于等于-0.02mm且小于等于0.02mm。
35、优选地，s6中，所述精铣范围包括支撑环上的螺栓孔。更优选地，经精铣后，所述螺栓孔的尺寸公差大于等于-0.02mm且小于等于0.02mm。
3本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述S1中，所述合金块材为圆柱形或六面体；和/或，所述合金块材的屈服强度至少为1000MPa；和/或，所述合金块材的尺寸比所述碟形弹簧径向和高度方向均至少大1.0mm。
3.根据权利要求2所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述合金块材为合金弹簧钢51CrV4或钛合金TC4。
4.根据权利要求1所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述S2中，所述圆柱形结构尺寸比所述碟形弹簧的径向及高度均至少大0.8mm；和/或，所述S3中，所述粗铣后加工余量至少为0.3mm。
5.根据权利要求1所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述S4中，所述热处理后形成第一半成品，所述第一半成品的硬度为洛氏硬度为48～55；和/或，所述热处理为首先进行高温淬火，之后进行回火；和/或，所述S5中，通过所述精车，以
6.根据权利要求5所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述高温淬火为800～900℃淬火1～2小时后油冷；和/或，所述回火为400～650℃回火1～2小时后空冷。
7.根据权利要求1所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述S6中，所述不含开口的弹性翼的厚度公差大于等于-0.02mm且小于等于0.02mm；和/或，所述精铣的范围还包括支撑环上的螺栓孔，经所述精铣后，所述螺栓孔的尺寸公差大于等于-0.02mm且小于等于0.02mm。
8.根据权利要求1所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述S6和所述S7之间还采用有打磨步骤；和/或，所述S7中，所述线切割形成的所述开口的尺寸公差大于等于-0.02mm且小于等于0.02mm。
9.根据权利要求8所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，经所述打磨后，碟形弹簧的表面粗糙度在Ra1.6以内；和/或，所述打磨采用800～2000目的砂纸和/或800～1500目打磨膏；和/或，所述线切割时，丝速5.0-10.0m/min，丝径0.1～0.3mm。
10.根据权利要求1所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述S7中，在所述线切割后，还包括再次精车底座部分的步骤；所述再次精车至底座部分的尺寸公差大于等于-0.02mm且小于等于0.02mm。
...【技术特征摘要】
1.一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述s1中，所述合金块材为圆柱形或六面体；和/或，所述合金块材的屈服强度至少为1000mpa；和/或，所述合金块材的尺寸比所述碟形弹簧径向和高度方向均至少大1.0mm。
3.根据权利要求2所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述合金块材为合金弹簧钢51crv4或钛合金tc4。
4.根据权利要求1所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述s2中，所述圆柱形结构尺寸比所述碟形弹簧的径向及高度均至少大0.8mm；和/或，所述s3中，所述粗铣后加工余量至少为0.3mm。
5.根据权利要求1所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述s4中，所述热处理后形成第一半成品，所述第一半成品的硬度为洛氏硬度为48～55；和/或，所述热处理为首先进行高温淬火，之后进行回火；和/或，所述s5中，通过所述精车，以在高度方向预留至少0.2mm加工余量。
6.根据权利要求5所述的一种等离子体枪超快注气的复位碟形弹簧的加工方法，其特征在于，所述高温淬火为800～900℃淬火...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘延斌，赵永正，伍明，景原通，袁东方，张德雨，
申请(专利权)人：上海科技大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。