[发明专利]高精度柱塞的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压柱塞泵，具体涉及一种液压柱塞泵的柱塞的生产方法。属液压控制元件技术领域。

背景技术

液压柱塞泵广泛应用在液压系统的控制和液压系统的执行等控制工程。主要装机类型有汽车工程、航空工程、工程机械等行业。

目前同类精度较低的液压柱塞泵的柱塞的生产方法是：车+磨+电镀。柱塞材料主要选择碳钢，表面采用镀铬工艺，其主要缺点是：

1、柱塞外圆部分精度较低，圆度和直线度都在3μm以上，表面粗糙度在Ra0.2μm以上，造成配选装配、运行不平稳等现象。

2、柱塞球头部分精度较低，圆度在5μm以上，表面粗糙度在Ra0.4μm以上，造成运行不平稳，泄漏等现象。

3、表面镀铬工艺容易造成环境污染，而且镀层容易脱落，造成设备卡死等现象。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种精度高、环保的高精度柱塞的生产方法。

本发明的目的是这样实现的：一种高精度柱塞的生产方法，柱塞材料选用合金钢或轴承钢，先对柱塞外圆部分和球头部分进行车削加工，再对车削加工后的柱塞进行渗碳淬火热处理，再将热处理后的柱塞外圆部分和球头部分进行磨加工，所述渗碳淬火热处理的具体工艺步骤如下：

步骤一、柱塞零件在清洗机中清洗，烘干；

步骤二、烘干后的柱塞零件在350～400℃下预热40～50分钟；

步骤三、预热后的柱塞零件投入渗碳热处理炉中，升温至840℃±10℃，保温30分钟±5分钟，碳势控制在CP＝0.4，之后升温至880℃±5℃，同时升碳势到CP＝0.8，时间为20分钟±5分钟，在880℃±5℃炉温和CP＝0.8碳势下进行表面渗碳180分钟±5分钟，之后下降碳势至0.7，时间为10分钟±5分钟，炉温保持在880℃±5℃，再在880℃±5℃炉温和0.7碳势下进行表面渗碳30分钟±5分钟，之后冷却至100℃±5℃，时间50分钟±5分钟，最后再升温至800℃±5℃，时间10分钟±5分钟，在800℃±5℃下保温50分钟±5℃，出炉，零件表面有效渗碳层在0.6～0.7mm；

步骤四、渗碳后的柱塞零件在油中淬火20分钟±5分钟，控制油温80℃±5℃；

步骤五、淬火后的柱塞零件在清洗机中清洗；

步骤六、清洗后柱塞零件在175～185℃的回火炉中回火170～190分钟。

本发明生产工艺采用车+热处理+磨，与现有同类方法相比较有以下优势：

1、外圆精度高，圆度、直线度在0.76μm以上，表面粗糙度在Ra0.08μm以下；

2、球面精度高，圆度在0.76μm以上，表面粗糙度在Ra0.08μm以下；

3、装配后运行平稳，无泄漏；

4、生产过程无污染，符合环保要求，无镀层脱落造成设备卡死等现象。

附图说明

图1为本发明高精度柱塞热处理温度-时间曲线图。

具体实施方式

本发明为一种高精度柱塞的生产方法，柱塞材料选用强度较高的合金钢或轴承钢，对柱塞外圆部分和球头部分进行车削加工，然后对车削加工后的柱塞进行渗碳淬火热处理，达到零件的耐磨要求，最后将热处理后的柱塞外圆部分和球头部分进行磨加工。

所述渗碳淬火热处理的具体工艺参数如下(参见图1)：

1、柱塞零件在清洗机中清洗，烘干60分钟；

2、烘干后的柱塞零件在350～400℃下预热40～50分钟；

3、预热后的柱塞零件投入渗碳热处理炉中，升温至840℃，零件在840℃下保温30分钟，碳势控制在CP＝0.4，之后升温至880℃，同时升碳势到CP＝0.8，时间为20分钟，在880℃炉温和0.8碳势下进行表面渗碳180分钟，之后进行880℃炉温下降碳势至0.7，时间为10分钟，再在880℃炉温和0.7碳势下进行表面渗碳30分钟，之后在0.7碳势下冷却至100℃，时间50分钟，最后再升温至800℃，时间10分钟，在800℃下保温50分钟，保证零件表面有效渗碳层达到0.6～0.7mm；

4、渗碳后的柱塞零件在油中淬火15～25分钟，控制油温80℃；

5、淬火后的柱塞零件在清洗机中清洗55～65分钟；

6、清洗后柱塞零件在175～185℃的回火炉中回火170～190分钟，保证零件的表面硬度。