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    用于制造噴嘴主體的方法和設備技術

    技術編號:13457474 閱讀:82 留言:0更新日期:2016-08-03 15:14
    本發明專利技術涉及一種用于制造噴嘴主體的方法,其中,提供粗加工的噴嘴主體(1),其具有中心軸線(3),且其關于中心軸線(3)具有第一和第二軸向端部。從第一軸向端部開始,在粗加工的噴嘴主體(1)中產生粗加工的腔(5),且因此在粗加工的腔(5)和粗加工的噴嘴主體(1)的外部區域之間形成粗加工的壁(7)。借助于包括電化學移除的電化學處理操作,粗加工的壁(7)的輪廓的至少部分被修改,并且因此噴嘴主體的腔的壁被制造。

    【技術實現步驟摘要】
    【國外來華專利技術】本專利技術涉及用于制造噴嘴主體的方法和設備,其中,噴嘴主體坯體借助于電化學處理過程被處理。內燃機通常被設想用于生成高扭矩,從而要求大的噴射體積。另一方面,與安置在機動車輛中的內燃機的許可廢氣排放相關的立法要求采取各種措施以降低廢氣排放。這時,一種途徑是降低通過內燃機生成的廢氣排放。當構造噴嘴主體時,內燃機的廢氣排放的減少以及流動特性的改進和要被計量的流體的精確定量給料都是很大的挑戰。本專利技術所基于的目的是實現一種方法和一種設備,其適用于制造噴嘴主體,該噴嘴主體簡單且其有助于保持低的內燃機中的廢氣排放。該目的通過獨立專利權利要求的特征實現。有利的設計實施例被表征在從屬權利要求中。本專利技術的特征在于一種用于制造噴嘴主體的方法,其中,提供噴嘴主體坯體,其具有中心軸線,且關于中心軸線具有第一和第二軸向端部。從第一軸向端部開始,坯體腔被合并(尤其被鉆)到噴嘴主體坯體中,使得坯體壁被構造成在坯體腔和噴嘴主體坯體的外部區域之間。借助于包括電化學消減的電化學處理過程,修改坯體壁的至少一部分輪廓,從而制造噴嘴主體的腔的壁。從噴嘴主體坯體開始,以這種方式在制造的背景下,腔從坯體腔制造,壁從坯體壁制造,且噴嘴主體因此從噴嘴主體坯體制造。電化學消減也被稱為ECM方法,即,術語電化學加工(ECM)的縮寫。電化學消減的其他設計實施例包括PECM方法和PEM方法,縮寫相應地表示術語脈沖電化學加工(PECM)和精確電化學加工(PEM)。在本專利技術的背景下,一個理念是:電化學處理過程的特征在于,噴嘴主體坯體的處理在沒有機械接觸的情況下進行。所述電化學處理過程不是刨削方法,因此要被消減的材料的硬度和韌度對于電化學處理過程來說不是決定性的因素。在本專利技術的背景下,又一理念是:噴嘴主體的對稱性以及還有噴嘴主體的各個部分-區域的對稱性,不管是單獨地還是在其相互作用中,均對穿過其的流體的流動行為和廢氣排放有影響。在電化學處理過程的背景下,噴嘴主體的多個區域可能能夠使用一個工具同時被處理,后者通常為陰極。以該方式,可能容易保持低的對稱性缺陷,和/或減少各個區域在其相互關系方面的現有對稱性缺陷。例如,對噴嘴主體的各個區域的同軸性的貢獻可以以這種方式容易地得到,且可以最小化任何剩余的同軸性缺陷。同軸性缺陷表示噴嘴主體的各個區域例如關于噴嘴主體的中心軸線的同軸性偏離。在同軸性缺陷越小,噴嘴主體的對稱性越高,這對于穿過其的流體的流動行為具有積極影響,且保持低的廢氣排放。而且,借助于電化學處理過程,可能能夠處理噴嘴主體的下述區域:該區域在研磨處理的背景下不能被處理且其僅借助于電化學處理過程才變得可接近。而且,電化學處理過程使得能夠處理處于軟狀態以及硬狀態兩者的噴嘴主體坯體,這是因為在噴嘴主體坯體和陰極之間不要求機械接觸。根據一個另外的設計實施例,電化學處理過程包括提供電解質和陰極,將陰極并入到坯體腔中,以及將電解質并入到坯體腔的剩余空體積的至少一個部分-區域中。此處,并入陰極和電解質不必然以該順序進行,而是還可以以相反順序或者同時進行。而且,電化學處理過程可選地包括施加預定電壓分布,該預定電壓分布被施加在陰極和噴嘴主體坯體之間。在電化學處理過程的背景下,噴嘴主體坯體是陽極,且電化學處理過程由陰極電勢和陽極電勢之間的差值發動。以該方式,在坯體腔內的噴嘴主體坯體的坯體壁可以至少在部分-區域中被電化學地處理。噴嘴主體坯體的材料的一部分在該部分-區域內溶解到已經引入的電解質中。通過與電解質的離子化學結合,噴嘴主體坯體的材料被消減,以這種方式被電化學地處理的噴嘴主體坯體的坯體腔的部分不與陰極發生任何接觸。借助于該非接觸電化學處理過程,作為工具的陰極幾乎不經受任何磨損,且可能能夠制造具有基本恒定的內部幾何形狀的噴嘴主體的高體積。在本專利技術的背景下,另一理念是:在噴嘴主體中的噴嘴針閥的任何磨損和引導的準確性尤其取決于噴嘴主體的內部幾何形狀的表面光潔度。根據一個另外的設計實施例,施加預定電壓分布包括脈沖電壓分布。這導致噴嘴主體坯體的坯體壁的甚至更加精確的后期處理或精細處理。這樣的過程被稱為PECM方法。借助于在電壓脈沖之間出現的間隔,可以實現電解質的改進沖洗和冷卻效果?;诖耍梢宰钚』鳛樵陉帢O和噴嘴主體坯體之間的間隔的操作間隙,從而提高電化學處理過程的精度。以該方式,可能能夠使更小的公差與噴嘴主體的腔的壁相關,同時對噴嘴主體的腔的壁的高光潔度做出貢獻。根據一個另外的設計實施例,在電化學處理過程的背景下,坯體壁的輪廓的一部分以使得配置盲孔被構造的方式被修改。借助于電化學處理過程,可能能夠處理坯體腔的下述區域:該區域借助于其他處理方法,例如借助于研磨處理至今仍然不可及。以該方式,作為盲孔的前體的噴嘴主體坯體的鉆成的坯體腔的端部可以被后期處理或精細處理,從而構造噴嘴主體的盲孔。根據一個另外的設計實施例,在電化學處理過程的背景下,坯體壁的輪廓的一部分以使得用于噴嘴針閥的座部區域被構造的方式被修改。座部區域關于中心軸線沿著噴嘴主體坯體的第二軸向端部的方向具有漸減的空間,所述區域因此例如以錐形方式漸縮。如果用于噴嘴針閥的座部區域通過研磨被構造,則要求對噴嘴主體坯體進行在先回火。借助于電化學處理過程,座部區域在噴嘴主體坯體的軟狀態以及硬狀態二者下均可以被構造或后期處理。根據一個另外的設計實施例,在電化學處理過程的背景下,坯體壁的輪廓的一部分以使得用于引導噴嘴針閥的引導區域被構造的方式被修改。以該方式,引導區域可以針對先前研磨處理替代地或額外地被處理。根據一個另外的設計實施例,陰極與非導電部件一起被提供。陰極在電化學處理過程的背景下借助于非導電部件被支撐在噴嘴主體坯體上。陰極借助于非導電部件在噴嘴主體坯體上的支承使得能夠更準確且更穩定地定位工具,以及基于此更精確地后期處理噴嘴主體坯體。根據一個另外的設計實施例,陰極具有陰極腔,所述陰極腔關于中心軸線軸向地穿透。以該方式,在電化學處理過程的背景下,電解質可以通過陰極腔并入到坯體腔的剩余空體積的至少一部分-區域中。根據一個另外的設計實施例,所提供的陰極在電化學處理過程的背景下關于中心軸線被設定為處于旋轉和/或沿軸向方向被設定為處于擺動。借助于旋轉和/或擺動的陰極的該后期處理借助于所述工具的移動實現電解質的改進的材料交換,以及基于此實現改進的沖洗效果,從而有助于更精確的后期處理。而且,由于陰極的旋轉和/或擺動,陰極的非對稱性和/或現有的圓度缺陷對于坯體腔的修改區域的對稱性沒有影響或者僅有很小的影...

    【技術保護點】
    一種用于制造噴嘴主體的方法,其中,??提供噴嘴主體坯體(1),所述噴嘴主體坯體??具有中心軸線(3),且關于所述中心軸線(3)具有第一和第二軸向端部;??從所述第一軸向端部開始,將坯體腔(5)并入到所述噴嘴主體坯體(1)中,并且基于此在所述坯體腔(5)和所述噴嘴主體坯體(1)的外部區域之間構造坯體壁(7);??借助于包括電化學消減的電化學處理過程,修改所述坯體壁(7)的輪廓的至少部分,從而制造所述噴嘴主體的腔的壁。

    【技術特征摘要】
    【國外來華專利技術】2013.12.05 DE 102013225018.51.一種用于制造噴嘴主體的方法,其中,
    -提供噴嘴主體坯體(1),所述噴嘴主體坯體
    -具有中心軸線(3),且關于所述中心軸線(3)具有第一和第二軸向端部;
    -從所述第一軸向端部開始,將坯體腔(5)并入到所述噴嘴主體坯體(1)中,并且基于
    此在所述坯體腔(5)和所述噴嘴主體坯體(1)的外部區域之間構造坯體壁(7);
    -借助于包括電化學消減的電化學處理過程,修改所述坯體壁(7)的輪廓的至少部分,
    從而制造所述噴嘴主體的腔的壁。
    2.如權利要求1中所述的方法,其中,所述電化學處理過程包括:
    -提供電解質和陰極(23);
    -將所述陰極(23)并入到所述坯體腔(5)中;
    -將所述電解質并入到所述坯體腔(5)的剩余空體積的至少一個部分-區域中;以及
    -在所述陰極(23)和所述噴嘴主體坯體(1)之間施加預定電壓分布。
    3.如權利要求2中所述的方法,其中,
    -所述預定電壓分布包括脈沖電壓分布。
    4.如權利要求1到3中的一項中所述的方法,其中,
    -在所述電化學處理過程的背景下,所述坯體壁(7)的所述輪廓的部分以使得盲孔
    (11)被構造的方式被修改。
    5.如權利要求1到4中的一項中所述的方法,其中,
    -在所述電化學處理過程的背景下,所述坯體壁(7)的所述輪廓的部分以使得用于噴
    嘴針閥的座部區域(13)被構造的方式被修改。
    6.如權利要求1到5中的一項中所述的方法,其中,
    -在所述電化學處理過程的背景下,所述坯體壁(7)的所述輪廓的部分以使得用于引
    導噴嘴針閥的引導區域(15)被構造的方式被修改。
    7.如權利要求2到6中的一項中所述的方法,其中,
    -所述陰極(23)與非導電部件(32)一起被提供,使得所述陰極(23)在所述電化學處理
    過程的背景下借助于所述非導電部件(32)被支撐在所述噴嘴主體坯體(1)上。
    8.如權利要求7中所述的方法,
    其中,所述陰極(23)具有陰極腔(33),所述陰極腔(33)關于所述中心軸線(3)是軸向穿
    透的;
    -其中,在所述電化學處理過程的背景下,所述電解質通過所述陰極腔(33)被并入到
    所述坯體腔(5)的所述剩余空體積中的至少一部分-區域中。
    9.如權利要求2到8中的一項中所述的方法,其中,
    -所提供的陰極(23)在所述電化學處理過程的背景下關于所述中心軸線(3...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:R加恩T霍夫曼M西梅特,T奧施特爾,
    申請(專利權)人:大陸汽車有限公司,
    類型:發明
    國別省市:德國;DE

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