專利名稱：用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法和中空發(fā)動機閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法和具有閥頭部的中空發(fā)動機閥。閥頭部包括具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或比用于中空軸部的材料的耐熱性好的耐熱性的材料，閥頭部具有在焊接至中空軸部的一側(cè)開口的閥頭部中空孔。閥頭部中空孔形成為使閥頭部的直徑增加段的直徑增加，閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑大于中空軸部的最大外徑。
背景技術(shù)：
為了制造中空發(fā)動機閥，其三個構(gòu)件(即閥頭部、中空軸部和軸端密封材料)分開準備，且這三個構(gòu)件通過焊接最終結(jié)合在一起，以獲得作為成品的中空發(fā)動機閥。迄今為止，已經(jīng)實現(xiàn)這種技術(shù)，如在下文將描述的專利文獻1中公開的那樣。還已經(jīng)實現(xiàn)的是，通過焊接連接閥頭部和一端密封的中空軸部，由此獲得作為成品的中空發(fā)動機閥。鈉被密封或包圍在用于要求展現(xiàn)高溫阻抗的排氣閥的中空發(fā)動機閥的中空孔中，并負責在發(fā)動機閥的其中溫度特別高的區(qū)域中冷卻，該區(qū)域的范圍是從閥頭部到中空軸部的靠近閥頭部的一部分。因此，作為中空發(fā)動機閥的中空孔形狀，在閥頭部內(nèi)具有增加的直徑的形狀(如隨后將描述的專利文獻2的圖1中所示)比如隨后描述的專利文獻1的圖2和3中看到的簡單的圓柱形形狀更令人期望。采用常規(guī)中空發(fā)動機閥，特別地，采用用于排氣的暴露至高溫的中空發(fā)動機閥，已經(jīng)常見的實踐是，在溫度最高的閥頭部中采用顯示出色性能(包括耐熱性)的材料，如錳基耐熱鋼，或鎳基耐熱鋼；對于溫度不是如此高的中空軸部或軸端密封材料采用普通的鋼材或普通耐熱鋼材；并焊接三個構(gòu)件(即閥頭部、中空軸部和軸端密封材料)，或焊接兩個構(gòu)件(即，閥頭部和一端密封的中空軸部)，由此構(gòu)造中空發(fā)動機閥的成品?？商鎿Q地，如果要求特別出色的耐熱性，已經(jīng)實現(xiàn)一種方法，對于中空軸部，如對于閥頭部，該方法采用顯示出色的性能(包括耐熱性)的材料。本質(zhì)上，理想的是，根據(jù)上述任一種顯示包括出色的耐熱性的性能的材料制造整個中空發(fā)動機閥。然而，這些材料貴、硬且加工特性或可加工性差。因此，這些材料僅用于其中溫度特別高的閥頭部，普通鋼板用于其中溫度不是非常高的中空軸部或軸端密封材料。因此，關(guān)于用于制造中空發(fā)動機閥的方法，已經(jīng)進行了大量的技術(shù)研究，特別地，關(guān)于用于制造閥頭部。對于中空軸部也采用顯示包括出色的耐熱性的性能的材料的情況不多。因此，此后將重點放在與制造閥頭部的方法相關(guān)的技術(shù)上，在排氣閥中，閥頭部需要使用顯示包括出色的耐熱性的性能的材料且其形成困難。在中空發(fā)動機閥的閥頭部的制造中，研究點集中在兩個領(lǐng)域。第一個領(lǐng)域是制造閥頭部的前端直徑增加段的方法，第二個領(lǐng)域是在閥頭部中設(shè)置中空孔的方法中的技術(shù)。 也就是說，如上所述，用于閥頭部的耐熱性出色，但可加工性差。因此，當將要形成前端直徑增加段時，或?qū)⒁O(shè)置中空孔時，與普通鋼材的加工相比，加工方面的高度困難必須克服。 在這種聯(lián)系中，至今為止已經(jīng)完成了多種發(fā)明和裝置。
在專利文獻1中，“通過卷起鋼板形成的中空閥(a hollow valve formed by rolling up a steel plate) ”未涉及用于制造閥頭部的方法的細節(jié)，而是僅僅描述“鍛煉”。 由于其中的中空孔為圓柱形形狀，因此假設(shè)它已經(jīng)采用沖壓機或鉆孔機形成。在專利文獻2中披露的“用于制造Na-填充的中空發(fā)動機閥的方法(a method for production of a Na-filled hollow engine valve) ” 中，“熱塑加工，，被描述用來形成閥頭部的直徑增加段，“熱等靜壓”被描述用來形成中空孔。因此，結(jié)果是“熱鍛造”形成它們二者。在專利文獻2的發(fā)明中，“直徑比閥軸的直徑大的圓形材料”被描述為用作用于閥頭部的材料，中空孔的內(nèi)徑被描述為最初“大于最終的閥中空部的內(nèi)徑”。在專利文獻2的圖 1中，中空孔的初始內(nèi)徑在閥頭部的熱鍛造工藝期間進一步增加，直徑增加的中空孔被描述為設(shè)置在閥頭部的直徑增加段的內(nèi)部。然而，在實際的鍛造工藝中，非常困難的是，將中空孔的直徑增加至等于或大于最初鉆孔而成的中空孔的內(nèi)徑，由此以合適的形狀形成中空孔。實際上，中空孔直徑不增加，與專利文獻2中描述的圖1不一樣。在隨后將描述的專利文獻3中披露的“用于制造Na-填充的中空發(fā)動機閥的方法 (a method for production of a Na-filled hollow engine valve)，，中，根據(jù)該文獻的第一和第二發(fā)明，管道的前端首先鍛造成球形，隨后形成傘形。閥頭部的前端直徑增加段通過該方法形成，這種形成方法是熱鍛造。存在的差異在于中空管保持與在第一發(fā)明中一樣，而可高度加工的材料在第二發(fā)明中被密封在中空部中。另一方面，第三發(fā)明以具有包封在其中空部中的可高度加工的材料的管道開始，該管道具有比將要形成的中空軸部的直徑大的直徑，并將管道的一端形成傘形，管道的另一端形成薄管形狀。這種形成方法是用于兩端的熱鍛造。只要關(guān)注中空孔的形成，第一發(fā)明從開始就具有中空孔，而第二發(fā)明和第三發(fā)明通過切割并去除包封在中空部中的可高度加工的材料而形成中空孔。在所有的第一至第三發(fā)明中，閥頭部的前端直徑增加段的中心缺少具有高耐熱的材料。然而，這些發(fā)明采用了其中高耐熱材料在最后的工藝中焊接至該中心部分的方法，從而前端直徑增加段的整個外部形成為包括高耐熱材料。在下文將描述的專利文獻4中披露的“用于制造Na-填充的中空發(fā)動機閥的方法 (a method for production of a Na-filled hollow engine valve)，，中，閥頭部為球形形式(第一發(fā)明)或圓桿形式(第二發(fā)明)，且特征在于，在其連接至中空軸部的端部具有淺孔。也就是說，構(gòu)成閥頭部的高耐熱材料具有差的機械加工性。因此，僅鉆孔形成淺孔，中空軸部焊接至鉆孔部，以形成連續(xù)的中空孔，隨后閥頭部形成傘形。形成閥頭部的步驟通過熱鍛造形成。這種方法的缺點特征如下在閥頭部中鉆成的中空孔為淺孔。因此，在作為成品的中空發(fā)動機閥中，閥頭部和中空軸部之間的焊接位置靠近閥頭部的直徑增加段，且在發(fā)動機運行期間暴露至相當高的溫度。這引起與強度相關(guān)的關(guān)注。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 JP-A-63-195308專利文獻2 JP-A-7-102917專利文獻3 JP-A-7-119421專利文獻4 JP-A-7-20812
發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題如所關(guān)注的上述常規(guī)技術(shù)，熱鍛用于形成閥頭部。為了形成中空孔，第一步是將高度可加工材料包封在高耐熱材料導管內(nèi)，最后的步驟是通過深孔鉆等切割高度可加工材料，由此提供中空孔?？商鎿Q地，從開始就以導管形式使用高耐熱材料以利于其中空孔未改變。而且，閥頭部的中空孔形成為淺孔，由普通鋼構(gòu)成的導管連接至閥頭部，以完成中空孔。 如在此看到的那樣，已經(jīng)嘗試了多種設(shè)計，以克服閥頭部的高耐熱材料的最小可加工性。然而，與用于形成閥頭部的熱鍛的使用相聯(lián)系，已經(jīng)提出了下述問題在熱鍛的情況中，材料的溫度必須升高至850°C -1200°C量級的值，因此要求用于這種目的的設(shè)施。此夕卜，需要時間來進行冷卻，因此增加加工勞動。而且，不可能希望涉及金屬膨脹等問題的熱鍛實現(xiàn)與冷鍛一樣高的加工精度。而且，與冷鍛中產(chǎn)品相比，所產(chǎn)生的產(chǎn)品的表面紋理差。因此，理想的是，通過加工形成閥頭部本質(zhì)上應(yīng)當通過冷鍛或至多通過溫鍛進行。 特別地，對于作為排氣閥的中空發(fā)動機閥的閥頭部，必須利用具有出色耐熱性的錳基或鎳基鋼材。然而，這種材料如此硬，以至于它們的加工性明顯低劣，如上所述，且已經(jīng)認為不可能通過冷鍛將它們形成閥頭部的最終形狀。在專利文獻3 (0006段)和專利文獻4 (0008段)中也明確地描述了這些事實。專利文獻4中的相關(guān)描述將摘錄如下?！安捎肧UH35(21% Cr-4% Ni-9% Mn鋼)(其變?yōu)榕艢忾y的主流)，在精加工時在冷加工期間包含大量的Mn。因此，加工硬化出現(xiàn)，使得管道形成極其困難。目前用于管道形成的技術(shù)在具有IOmm或更小的外徑的管道的冷形成期間引起細的裂紋或破裂，由此在它們實際使用中呈現(xiàn)瓶頸?！鄙鲜稣浿械腟UH35的成分的表述與專利文獻4中的表述相同。中空孔的形成還提出了多種問題。期望的是，閥頭部中的中空孔不應(yīng)當是簡單的相同截面的圓柱形，而是應(yīng)當在溫度最高的前端直徑增加段的內(nèi)部增加直徑，響應(yīng)于外表面的直徑增加的形狀。不必說，這是從包封在中空孔中的鈉的冷卻動作的觀點出發(fā)的情況。 然而，在鉆成淺孔的狀態(tài)中，不可能增加前端直徑增加段內(nèi)的中空孔的直徑，如在專利文獻 4的發(fā)明中觀察到那樣。代替的是，如果用于閥頭部的材料從開始就呈現(xiàn)管道形狀(如專利文獻3中的發(fā)明那樣)，則最后的步驟必須是將高耐熱材料單獨焊接至該管道的前端。這是費力的，且由于焊接而引起的強度擔心保持未解決，因為閥頭部的前端直徑增加段是暴露至特別高的溫度的部位。此外，如較早討論的那樣，在專利文獻2的發(fā)明中，閥頭部的前端直徑增加段的中空孔未變成專利文獻2的圖1中圖示的那種。基于上文，已經(jīng)指定的問題或已經(jīng)提出的用于本發(fā)明的目標如下〈目標 1>為了開發(fā)一種用于通過冷鍛形成閥頭部的方法，該閥頭部包括具有與用于中空發(fā)動機閥中的中空軸部材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料?！茨繕?>為了在包括上述材料的閥頭部的前端直徑增加段中獲得直徑增加的中空孔，使得中空孔的最大內(nèi)徑至少大于閥頭部的后端部(即，與中空軸部的接合處)的外徑。
技術(shù)方案本發(fā)明已經(jīng)作為實現(xiàn)所述目標的手段而完成，以解決所述問題，并提出了下述方案〈方案1>一種用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法，其中中空發(fā)動機閥具有中空軸部， 并且閥頭部包括具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料，閥頭部具有在焊接至中空軸部的一側(cè)開口的閥頭部中空孔，閥頭部中空孔形成為在閥頭部的直徑增加段中具有增加的直徑，并且閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑大于中空軸部的最大外徑，該方法包括下述步驟第一步驟，用于通過加工具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料制造閥頭部半成品，以形成閥頭部半成品，其中閥頭部半成品具有圓柱形筒段和位于筒段的一端處的直徑增加段，直徑增加段與筒形段成一體，當直徑增加段位于下方時，直徑增加段的最大外徑等于作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑，并且閥頭部半成品具有圓柱形中空孔，該圓柱形中空孔具有等于所述成品的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑的內(nèi)徑，該圓柱形中空孔在上端開口，并具有在直徑增加段中有底的下端，所述第一步驟包括下述步驟采用圓柱形實心圓桿作為材料，實心圓桿包括具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料，實心圓桿具有大于作為成品的閥頭部的最小外徑的直徑，但小于作為成品的閥頭部的最大外徑；當使實心圓桿一端處的圓形表面為上表面并使實心圓桿的另一端處的圓形表面為下表面時，形成在上端開口且在下端有底的圓柱形中空孔，圓柱形中空孔的內(nèi)徑等于作為成品的閥頭部的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑；以及隨后通過鍛造增加實心圓桿的下部的直徑，以使所述下部的最大外徑與作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑一致，由此制成具有直徑增加段的閥頭部半成品，該直徑增加段最大外徑與作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑一致，該閥頭部半成品具有圓柱形中空孔，該圓柱形中空孔具有等于作為成品的閥頭部的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑的內(nèi)徑，該圓柱形中空孔具有有底的下端；和第二步驟，在多個階段中通過冷鍛逐漸收縮閥頭部半成品的直徑增加段的上部和筒段，即，通過使用用于擠壓直徑增加段的上部和筒段的沖模逐漸收縮直徑增加段的上部和筒段，所述沖模的內(nèi)徑隨著階段的推進逐漸減小，所使用的沖模的數(shù)量等于用于收縮的過程的數(shù)量，由此獲得作為成品的閥頭部，該閥頭部構(gòu)造為使得直徑增加段中的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑維持在圓柱形中空孔的內(nèi)徑處，閥頭部中空孔的內(nèi)徑隨著高度的增加而減小且等于中空軸部在筒段的上端處的中空孔的內(nèi)徑。< 方案 2>一種用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法，其中中空發(fā)動機閥具有中空軸部，并且閥頭部包括具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料，閥頭部具有在焊接至中空軸部的一側(cè)開口的閥頭部中空孔，閥頭部中空孔形成為在閥頭部的直徑增加段中具有增加的直徑，并且閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑大于中空軸部的最大外徑，該方法包括下述步驟第一步驟，用于通過加工具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料制造閥頭部半成品，以形成閥頭部半成品，其中閥頭部半成品具有圓柱形筒段和位于筒段的一端處的直徑增加段，直徑增加段與筒形段成一體，當直徑增加段位于下方時，直徑增加段的最大外徑等于作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑，并且閥頭部半成品具有圓柱形中空孔，該圓柱形中空孔具有等于所述成品的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑的內(nèi)徑，該圓柱形中空孔在上端開口，并具有在直徑增加段中有底的下端，所述第一步驟包括下述步驟采用圓柱形實心圓桿作為材料，實心圓桿包括具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的 耐熱性的材料，實心圓桿具有大于作為成品的閥頭部的最小外徑的直徑，但小于作為成品的閥頭部的最大外徑；當使實心圓桿一端處的圓形表面為上表面并使實心圓桿的另一端處的圓形表面為下表面時，通過鍛造增加實心圓桿的下部的直徑，以使所述下部的最大外徑與作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑一致，隨后形成在上端開口且在下端有底的圓柱形中空孔，圓柱形中空孔的內(nèi)徑等于作為成品的閥頭部的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑；以及由此制成具有直徑增加段的閥頭部半成品，該直徑增加段最大外徑與作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑一致，該閥頭部半成品具有圓柱形中空孔，該圓柱形中空孔具有等于作為成品的閥頭部的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑的內(nèi)徑，該圓柱形中空孔具有有底的下端；和第二步驟，在多個階段中通過冷鍛逐漸收縮閥頭部半成品的直徑增加段的上部和筒段，即，通過使用用于擠壓直徑增加段的上部和筒段的沖模逐漸收縮直徑增加段的上部和筒段，所述沖模的內(nèi)徑隨著階段的推進逐漸減小，所使用的沖模的數(shù)量等于用于收縮的過程的數(shù)量，由此獲得作為成品的閥頭部，該閥頭部構(gòu)造為使得直徑增加段中的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑維持在圓柱形中空孔的內(nèi)徑，閥頭部中空孔的內(nèi)徑隨著高度的增加而減小且等于中空軸部在圓柱形筒段的上端處的中空孔的內(nèi)徑。< 方案 3>根據(jù)方案1或2所述的用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法，還包括，在第二步驟中將撞擊裝置和壓機座安裝在撞擊裝置位于上方且壓機座位于下方的間隔位置處， 所述沖模固定在撞擊裝置處，工件固定在壓機座處；將用于收縮的過程序列中的N個沖模等間隔地固定到撞擊裝置，這N個沖模對應(yīng)于用于冷鍛的過程的數(shù)量(N個過程)，N為正整數(shù)且N彡2 ；
將多個閥頭部半成品定位在壓機座上，使得所述閥頭部半成品中的第一個擱在所述沖模中的第一個的下方；降低撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮；升起撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第二個的下方，且同時將所述閥頭部半成品中的第二個定位在第一沖模的下方；降低撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第二次鍛造，用于通過第二沖模進行收縮，同時進行第二閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮；升起撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第三個的下方，并將第二閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于第二沖模的下方，且同時將所述閥頭部半成品中的第三個定位在第一沖模的下方；以這種方式，降低撞擊裝置N次，并轉(zhuǎn)移移動多個閥頭部半成品，且當?shù)谝婚y頭部半成品變?yōu)樽鳛榈谝婚y頭部成品的閥頭部成品時，從壓機座上去除第一閥頭部成品；并且還包括繼續(xù)所述過程，以獲得多個閥頭部成品?！捶桨?>根據(jù)方案1或2所述的用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法，還包括，在第二步驟中將撞擊裝置和壓機座安裝在撞擊裝置位于上方且壓機座位于下方的間隔位置處， 所述沖模固定在撞擊裝置處，工件固定在壓機座處；將用于收縮的過程序列中的N個沖模等間隔地固定到撞擊裝置，這N個沖模對應(yīng)于用于冷鍛的過程的數(shù)量(N個過程)，N為正整數(shù)且N彡2 ；將多個閥頭部半成品定位在壓機座上，使得所述閥頭部半成品中的第一個擱在所述沖模中的第一個的上方；升起撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮；降低撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第二個的上方，且同時將所述閥頭部半成品中的第二個定位在第一沖模的上方；升起撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第二次鍛造，用于通過第二沖模進行收縮，同時進行第二閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮；降低撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第三個的上方，并將第二閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于第二沖模的上方，且同時將所述閥頭部半成品中的第三個定位在第一沖模的上方；以這種方式，升起撞擊裝置N次，并轉(zhuǎn)移移動多個閥頭部半成品，且當?shù)谝婚y頭部半成品變?yōu)樽鳛榈谝婚y頭部成品的閥頭部成品時，從壓機座上去除第一閥頭部成品；并且還包括繼續(xù)所述過程，以獲得多個閥頭部成品。< 方案 5>一種中空發(fā)動機閥，包括在兩端開口的中空軸部；閥頭部，通過根據(jù)方案1、2、3或4的制造方法制成并焊接中空軸部的一端；和
軸端密封材料，焊接至中空軸部的另一端。< 方案 6> 一種中空發(fā)動機閥，包括在一端密封的中空軸部；和閥頭部，通過根據(jù)方案1、2、3或4的制造方法制成并焊接中空軸部的另一端。有益效果根據(jù)如方案1或2的本發(fā)明，本發(fā)明的方法具有第一步驟，用于通過加工具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料制造閥頭部半成品，以形成閥頭部半成品，其中閥頭部半成品具有圓柱形筒段和位于筒段的一端處的直徑增加段，直徑增加段與筒段成一體，當直徑增加段位于下方時，直徑增加段的最大外徑等于作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑，并且閥頭部半成品具有圓柱形中空孔，該圓柱形中空孔具有等于所述成品的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑的內(nèi)徑，該圓柱形中空孔在上端開口，并具有在直徑增加段中有底的下端。因此，可以使設(shè)置在作為成品的閥頭部中的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑大于中空軸部的外徑。因此，包封在中空孔中的鈉可以填充在中空孔內(nèi)，以增加閥頭部暴露至最高溫度的直徑增加段的直徑。結(jié)果，可以有效地進行閥頭部的直徑增加段的冷卻。而且，不執(zhí)行通過焊接用高耐熱材料密封閥頭部的直徑增加段。代替的是，包封閥頭部的直徑增加段的中空孔的高耐熱材料都經(jīng)受一體成形。因此，不需要焊接勞動，且不引起與強度相關(guān)的任何問題。也就是說，閥頭部的半成品是首先制成，其設(shè)置有具有與設(shè)置在作為成品的閥頭部中的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑相同的內(nèi)徑的中空孔。隨后，在用于收縮的過程中，在閥頭部中空孔的有底端保持不變的情況下，它的其它部分變窄，由此在閥頭部的直徑增加段中可以設(shè)置具有期望內(nèi)徑的中空孔。而且，閥頭部的半成品的直徑增加段的最大外徑預(yù)先已經(jīng)與作為成品的閥頭部的最大直徑增加段的外徑一致。因此，即使在后續(xù)的變窄(收縮)過程(第二步驟)中，不需要在該部位施加任何作用力，即，該部位不需要由沖模擠壓。因此，在第二步驟中不會出現(xiàn)翹曲或破裂。也就是說，為了既不是直徑增加段的外部也不是內(nèi)部，特別地，它的中間到下部，需要在第二步驟中被最大程度地加工，在其中直徑增加段的最大外徑和直徑增加段內(nèi)的中空孔的最大內(nèi)徑分別與作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑和作為成品的閥頭部的直徑增加段內(nèi)的中空孔的最大內(nèi)徑相等的半成品的制造之后進行向第二步驟的移動。因此，第二步驟的冷鍛簡化為非常簡單的步驟，其中，其它部分(即直徑增加段的上部和筒段)逐漸收縮。這使得迄今認為困難的特別高的耐熱鋼材的冷鍛成為可能。根據(jù)傳統(tǒng)觀念，“閥頭部的冷鍛”已經(jīng)被認為是用于通過冷鍛一舉形成整個閥頭部的冷鍛。此時，加工材料的困難變?yōu)槠款i，使得這種冷鍛不可實現(xiàn)，如前所述。然而，本發(fā)明的發(fā)明人預(yù)見到如下方面它將能夠最初將閥頭部的直徑增加段的最大外徑部分和它內(nèi)部的中空孔的最大內(nèi)徑部分形成與成品的部分相同的形狀。后續(xù)步驟將僅為多次使其它部分變窄(收縮)。這種方式將使得冷鍛能夠執(zhí)行閥頭部的形成。帶著這種預(yù)見，發(fā)明人進行了試驗。也就是說，發(fā)明人想出將用于閥頭部的整個形成過程劃分成形成半成品的第一步驟和多次收縮其它部分以獲得成品的第二步驟，在第一步驟中，閥頭部的直徑增加段的最大外徑和它內(nèi)部的中空孔的最大內(nèi)徑處于與成品的狀態(tài)相同的狀態(tài)。這種劃分方法試驗導致在沒有翹曲或破裂的情況下通過冷鍛成功地獲得完整的閥頭部成品。根據(jù)如方案1或方案2的本發(fā)明，本發(fā)明的方法同樣地具有第二步驟， 用于在多個階段中通過冷鍛逐漸收縮閥頭部半成品的直徑增加段的上部和筒段，即，通過使用用于擠壓直徑增加段的上部和筒段的沖模逐漸收縮直徑增加段的上部和筒段，所述沖模的內(nèi)徑隨著階段的推進逐漸減小，所使用的沖模的數(shù)量等于用于收縮的過程的數(shù)量，由此獲得作為成品的閥頭部，該閥頭部構(gòu)造為使得直徑增加段中的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑維持在圓柱形中空孔的內(nèi)徑處，閥頭部中空孔的內(nèi)徑隨著高度的增加而減小且等于中空軸部在筒段的上端處的中空孔的內(nèi)徑。因此，使用已經(jīng)被認為不可能通過常規(guī)冷鍛形成的特別高耐熱材料執(zhí)行閥頭部的冷鍛變得可能。也就是說，如前所述，在閥頭部半成品的直徑增加段的中間至下部(最大外徑部分和周圍部分)上沒有施加任何作用力(未應(yīng)用沖模)。代替的是，其向上的部分多次逐漸收縮。這導致通過冷鍛從高耐熱材料成功地形成閥頭部，而迄今為止通過冷鍛形成閥頭部已經(jīng)被認為不可能進行的。根據(jù)中空發(fā)動機閥的尺寸或形狀，收縮過程的次數(shù)不同。假設(shè)收縮過程的次數(shù)為 N(N為正整數(shù)且N > 2)，則8-15量級的次數(shù)被認為是適合中空發(fā)動機閥的過程次數(shù)，其中中空軸部的直徑為6mm的量級，中空軸部中的中空孔的內(nèi)徑為3mm的量級，閥頭部的直徑增加段的外徑為30mm的量級，閥頭部的直徑增加段中的中空孔的最大內(nèi)徑為IOmm的量級 (這是用在普通尺寸的客車的發(fā)動機中的中空發(fā)動機閥的標準尺寸)。采用具有這種尺寸的中空發(fā)動機閥的閥頭部，如果收縮過程的次數(shù)少于8，則每個收縮過程帶來無法忍受的負擔，引起翹曲或破裂，或引起收縮過程的平穩(wěn)性能出現(xiàn)故障。并不是過程次數(shù)越大，獲得的結(jié)果越好。當過程的次數(shù)增加時，必須為更多的沖模做準備，設(shè)備的規(guī)模變大，加工費力，且加工時間延長。對于15或更多次的過程，過程的精加工精度和平滑度不是非常困難。因此， 認為上限是15量級的次數(shù)。如上所述，在閥頭部的直徑增加段的中間至下部(最大外徑部分和周圍部分)上沒有施加任何作用力，且收縮過程的次數(shù)設(shè)為合適范圍的次數(shù)，從而實現(xiàn)通過冷鍛由高耐熱材料形成閥頭部的成功。結(jié)果，熱鍛所需要的裝置或設(shè)備變得不必要，并且成功地縮減和簡化生產(chǎn)線的規(guī)模。而且，可以消除加熱構(gòu)件的時間和冷卻它們的時間，因此縮短制造時間且有助于成本降低。而且，與熱鍛相比，冷鍛是高度精度的，以便可以展現(xiàn)出實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的改進的顯著效果。根據(jù)作為本發(fā)明的方案1或方案2的發(fā)明，詳細描述了用于獲得閥頭部半成品的第一步驟。因此，可以具體地實踐本發(fā)明。也就是說，方案1或方案2的發(fā)明采用包括具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料的圓柱形實心圓桿作為材料，該實心圓桿具有的直徑大于作為成品的閥頭部的最小外徑，但小于作為成品的閥頭部的最大外徑。這種材料可以通過將圓桿形成預(yù)定直徑、之后切割而容易獲得。中空孔的形成可以通過沖孔或鍛造(熱、溫或冷)容易地進行，并且直徑增加段的形成可以通過鍛造 (熱、溫或冷)容易地進行。不用說，通過冷鍛的加工比通過熱鍛的加工更困難，但冷鍛是充分可用的，因為它足以獲得目前為止比閥頭部成品形狀更簡單的半成品。因此，采用本發(fā)明，在技術(shù)上相對容易的第一步驟中，即在獲得閥頭部的半成品的步驟中，實現(xiàn)下述兩個元件
1.具有等于作為成品的閥頭部的中空孔的最大內(nèi)徑的內(nèi)徑的中空孔，和2.具有等于作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑的外徑的直徑增加段。在涉及具有技術(shù)上復(fù)雜的因素的冷鍛的第二步驟中，上述部位1和2保持不接觸， 能量集中在非常簡單的“變窄”(或收縮)過程，并且以要求的次數(shù)重復(fù)該過程，以逐漸進行收縮。上述措施已經(jīng)在由極佳的耐熱材料冷鍛閥頭部中獲得成功，而迄今為止冷鍛閥頭部被認為是不可能的過程。本發(fā)明的本質(zhì)點縮減至這些事實。也就是說，如上所述，常規(guī)過程還未脫離由特別高耐熱材料通過加工一舉 形成閥頭部的觀念。因此，采用冷鍛的這種形成已經(jīng)被認為是不可能的。因此，已經(jīng)充分認識到冷鍛的各種優(yōu)點，但嘗試所述形成的人未出現(xiàn)。另一方面，如前所述，本發(fā)明的發(fā)明人在鍛造技術(shù)的開發(fā)，特別是在冷鍛領(lǐng)域具有多年的經(jīng)驗。根據(jù)這種經(jīng)驗，發(fā)明人想到這樣一種觀念，即不可能由特別高耐熱材料一舉 (at a stroke)進行閥頭部的冷鍛，但如果分成前述第一步驟和第二步驟，則閥頭部的冷鍛是可實現(xiàn)的。基于這種觀念的實踐已經(jīng)導致通過冷鍛以高的加工精度成功地形成閥頭部， 而沒有諸如翹曲或破裂之類的缺陷。如在本文中注意到的那樣，在通過加工具有特別令人滿意的耐熱性的材料而形成閥頭部的過程中，已經(jīng)能夠獲得冷鍛所具有的多種效果。根據(jù)作為本發(fā)明的方案3或方案4的發(fā)明，詳細地描述了方案1或方案2的發(fā)明中的第二步驟的各個過程。因此，可以具體地執(zhí)行具有這些創(chuàng)造性方面的第二步驟。而且，公開了多個閥頭部半成品被轉(zhuǎn)移移動，以便能夠合理地構(gòu)建第二步驟，避免浪費。也就是說， 在加工要求的時間最少且加工設(shè)備的規(guī)模最小的情況下，可以進行作為第二步驟的冷鍛步驟。而且，根據(jù)作為本發(fā)明的方案5或方案6的發(fā)明，可以獲得作為成品的具有通過作為本發(fā)明的方案1或方案2或方案3或方案4的方面獲得閥頭部的中空發(fā)動機閥。


圖1(a)為用于說明本發(fā)明的實施方式1的制造方法中的第一步驟的說明圖。圖 1(b)為用于說明本發(fā)明的實施方式1的制造方法中的第一步驟的說明圖。圖2(a)為用于說明本發(fā)明的實施方式1的制造方法中的第一步驟的第一方法的說明圖。圖2(b)為用于說明本發(fā)明的實施方式1的制造方法中的第一步驟的第一方法的說明圖。圖2(c)為用于說明本發(fā)明的實施方式1的制造方法中的第一步驟的第一方法的說明圖。圖3(a)為用于說明本發(fā)明的實施方式1的制造方法中的第一步驟的第二方法的說明圖。圖3(b)為用于說明本發(fā)明的實施方式1的制造方法中的第一步驟的第二方法的說明圖。圖3(c)為用于說明本發(fā)明的實施方式1的制造方法中的第一步驟的第二方法的說明圖。圖4為用于說明本發(fā)明的實施方式1的制造方法中的第二步驟的說明圖。圖5(a)為用于說明本發(fā)明的實施方式1的中空發(fā)動機閥的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖5(b) 為用于說明本發(fā)明的實施方式1的中空發(fā)動機閥的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖6為示出用在本發(fā)明的實施方式1的閥頭部、中空軸部和軸端密封材料中的各種材料的主要成分的圖表。圖7(a)為用于說明本發(fā)明的實施方式2的中空發(fā)動機閥的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖7(b) 為用于說明本發(fā)明的實施方式2的中空發(fā)動機閥的結(jié)構(gòu)的說明圖。
具體實施例方式以下將參照附圖詳細描述用于執(zhí)行本發(fā)明的具體實施方式
。實施方式1作為本發(fā)明的實施方式1，以下將詳細描述用于制造閥頭部1的方法和具有閥頭部1的中空發(fā)動機閥V。中空發(fā)動機閥V由閥頭部1、中空軸部2和軸端密封材料3構(gòu)成， 如圖5a和圖5b所示。也就是說，中空發(fā)動機閥V為這樣一種結(jié)構(gòu)，其中閥頭部1焊接至中空軸部2的一端，軸端密封材料3焊接至中空軸部2的另一端，中空孔S設(shè)置在內(nèi)部。鈉 (未示出)被包封在中空孔S中。鈉在焊接軸端密封材料3之前包封在其中。作為中空軸部2，可以使用通過卷起鋼板并將其端部焊接在一起形成的電阻焊接而成的導管，或不具有接縫的無縫管。對將閥頭部1或軸端密封材料3焊接至中空軸部2的方法沒有限制，例如， 可以使用摩擦焊接。Sl表示閥頭部1內(nèi)的中空孔，S2表示中空軸部內(nèi)的中空孔。當中空發(fā)動機閥V用于進氣閥時，不需要將鈉包封在中空孔S內(nèi)，中空孔S可以保持中空。與用于閥頭部1、中空軸部2和軸端密封材料3的材料相關(guān)聯(lián)，基于耐熱性將它們配置如下具有特別高耐熱性的材料(材料組A)...用于閥頭部1。具有接近最高耐熱性的材料(材料組B)...用于中空軸部2。具有普通耐熱性的材料(材料組C)...用于軸端密封材料3。然而，上述配置是以中空發(fā)動機閥V用作排氣閥為基礎(chǔ)的。如果中空發(fā)動機閥V 用作進氣閥，對所有的閥頭部1、中空軸部2和軸端密封材料3都由上述材料組C (具有普通耐熱性的材料)構(gòu)成沒有損害。以下將具體地命名上述材料組A的例子。對于每種材料的主要成分，要求參照圖 6。NCF47W (鎳基鋼)SUH35 (奧氏體錳基鋼)Inconel (因科鎳合金)751 (鎳基鋼)“Inconel“為 Special Metals Corporation(之前的 International Nickel Company)的注冊商標，取決于添加到作為基質(zhì)的鎳中的諸如鉻、鈮和鉬之類的元素的比例， 可以買到各種種類的Inconel產(chǎn)品。雖有的這些產(chǎn)品具有特別好的耐熱性，但它們的加工困難。接下來，以下將具體地命名上述材料組B的例子。對于每種材料的主要成分，要求參照圖6。 SUS304 (奧氏體鎳基鋼)SUS430 (鐵素體不銹鋼)SUHll (馬氏體不銹鋼)SUS304為有時稱為18_8的代表性的不銹鋼。它的可加工性、耐腐蝕性和耐熱性出色，但一旦加工就會變得非常硬，因此被認為是稍微不適合冷鍛。SUS430為鉻不銹鋼中的代表性鋼，稱為18Cr。它比18-8產(chǎn)品便宜，但可加工性和耐腐蝕性稍微差。對于SUH11，要求參考接下來的段落。最后，以下將具體地命 名上述材料組C的例子。對于主要成分，要求參照圖6。SUHll (馬氏體不銹鋼)SUHll為馬氏體耐熱鋼，且是鉻基的。它的耐熱性比SUS304和SUS430差，但它的可加工性令人滿意。由于這種材料具有一定程度的耐熱性，因此如上所述它可以用于中空軸部2。用于閥頭部1、中空軸部2和軸端密封材料3的材料如上所述。當中空發(fā)動機閥V 用于排氣閥時，用于閥頭部1的材料從材料組A中選擇，用于中空軸部2的材料從材料組B 中選擇，用于軸端密封材料3的材料從材料組C中選擇。然而，不必說，即使用于中空軸部 2的材料從材料組A中選擇，用于軸端密封材料3的材料從材料組A和B中選擇，它也不會引起任何問題。當中空發(fā)動機閥V用于進氣閥時，用于閥頭部1、中空軸部2和軸端密封材料3的材料可以都從材料組B或組C中選擇。即使這些材料從組A中選擇，在技術(shù)上它們當然是沒有問題的，但這種選擇從加工或價格方面來說是無意義的。以下將詳細描述作為本發(fā)明實施方式1的核心的閥頭部的形成。〈第一步驟〉圖la、lb示出了本發(fā)明的實施方式1的第一步驟。圖Ia以縱向截面圖示出了閥頭部1的半成品11。半成品11具有一體形成的盤形直徑增加段111和圓柱形筒段112。筒形段112的下端連續(xù)地連接至直徑增加段111的上端，它們的接合處成平緩曲線，如圖Ia 所示。圓筒形狀的具有有底下端的中空孔Sll形成在半成品11的內(nèi)部，中空孔Sll的上端在筒形段112的上表面處開口，中空孔Sll的下端在直徑增加段111中有底。半成品11的直徑增加段111的上部和整個筒形段112通過冷鍛變窄(收縮)，以獲得如圖Ib所示的閥頭部1的成品。在圖Ib中，Ia表示直徑增加段，Ib表示筒段。在作為成品的閥頭部1中， 難以確定直徑增加段Ia和筒段Ib之間的邊界。然而，在圖Ib中，直徑增加段Ia和筒段Ib 在截面圖的輪廓線的曲線突然增加的部位分開。Sl表示圓柱形的具有有底下端的中空孔， 中空孔Sl的上端在筒段Ib的上表面處開口，而中空孔Sl的下端在直徑增加段Ia內(nèi)有底。在圖Ia中，hll表示半成品11的整體高度，hl2表示直徑增加段111的高度，hl3 表示筒段112的高度，hl4表示中空孔Sll的高度(深度)，Φ 10表示筒段112的外徑，Φ 12 表示直徑增加段111的最大外徑，Φ 11表示中空孔Sl的內(nèi)徑。在圖Ib中，hl5表示作為成品的閥頭部1的整體高度，hl6表示直徑增加段Ia的高度，hl7表示筒段Ib的高度，hl8 表示中空孔Sl的高度(深度)，Φ 14表示筒段Ib的上端部的外徑，Φ 12表示直徑增加段 111的最大外徑，Φ 11表示中空孔Sl的最大內(nèi)徑，Φ 13表示中空孔Sl的上端部的內(nèi)徑。在這里，作為成品的閥頭部1的整體高度hl5大于半成品11的整體高度hll (hll <hl5)；中空孔Sl的高度(深度)hl8大于中空孔Sll的高度(深度)hl4(hl4<hl8)；直徑增加段111的高度hi2近似等于直徑增加段Ia的高度hl6(hl2 N hl6)；筒段lb的高度 hl7大于筒段112的高度hl3(hl3 < hl7)；直徑增加段111的最大外徑等于直徑增加段Ia 的最大外徑(Φ 12)；筒段112的上端部的外徑Φ 10大于筒段Ib的上端部的外徑Φ 14 ( Φ 14 < Φ 10)；中空孔Sll的內(nèi)徑等于中空孔Sl的最大內(nèi)徑(Φ11)；中空孔Sll的內(nèi)徑Φ 11大于中空孔Sl的上端部的內(nèi)徑Φ 13 ( Φ 13 < Φ 11)。圖2a至2c示出了用于獲得半成品11的第一方法。如圖2a所示，為包括從材料 組A選擇的材料(參見圖6)的實心圓桿2A做準備。在實施方式1中，使用NCF47W(用作主要成分，參見圖6)。實心圓桿2A的外徑為Φ 10，與半成品11的筒段112的外徑相同，實心圓桿2Α的高度h20小于半成品11的高度hll (h20 < hll)。中空孔2C通過沖孔形成在實心圓桿2A的上表面中，以獲得杯形中間構(gòu)件2B(圖 2b)。中空孔2C具有約為中間構(gòu)件2B的整體高度h21的一半的高度(深度)h22。此時，使中間構(gòu)件2B的外徑與實心圓桿2A的外徑Φ 10相同，結(jié)果是中間構(gòu)件2Β的高度h21大于實心圓桿2A的高度h20(h20 < h21)。中空孔2C的內(nèi)徑等于半成品11的中空孔Sll的內(nèi)徑 Φ 11 (圖 2c)。隨后，中間構(gòu)件2B的下部通過鍛造成型，以形成直徑增加段111。在這種情況下， 鍛造的類型不重要。也就是說，可以使用冷鍛、溫鍛和熱鍛中的任何一種。由于該步驟為中間步驟，不要求與隨后將描述的第二步驟中所要求的一樣的精度。然而，下述三點是重要的中間構(gòu)件2B的上部的外徑維持在半成品11的筒段的外徑Φ 10 ；中空孔2C的內(nèi)徑維持在半成品11的中空孔Sll的內(nèi)徑Φ 11 ；并且當中間構(gòu)件2Β的下部轉(zhuǎn)變成直徑增加段111 時，其最大外徑呈現(xiàn)半成品11的直徑增加段111的最大外徑Φ 12。在此過程期間，中空孔 2C(高度h22)稍微加深，以形成具有高度(深度)hl4的中空孔S11。以這種方式，從實心圓桿2A(圖2a)經(jīng)由中間構(gòu)件2B(圖2b)獲得半成品11 (圖2c)。圖3a至3c示出了用于獲得半成品11的第二方法。如圖3a所示，制備包括從材料組A中選擇的材料(參見圖6)的實心圓桿3A。在實施方式1中，使用NCF47W。實心圓桿3A的外徑為Φ 10，與半成品11的筒段112的外徑相同，實心圓桿3Α的高度h30小于半成品11的高度hll(h30 <hll)。高度h30等于前述實心圓桿2A的高度h20(h30 = h20)。實心圓桿3A的下部通過鍛造形成，以形成具有直徑增加段3C的帽形固體中間構(gòu)件3B(圖3b)。此時，鍛造的類型不重要。也就是說，可以使用冷鍛、溫鍛和熱鍛中的任何一種。由于該步驟是中間步驟，因此不要求與第二步驟中要求的一樣的精度。然而，下述兩點是重要的中間構(gòu)件3B的上部的外徑維持在半成品11的筒段的外徑Φ 10 ；并且當中間構(gòu)件3Β的下部轉(zhuǎn)換成直徑增加段3C時，直徑增加段3C的最大外徑呈現(xiàn)半成品11的直徑增加段111的最大外徑Φ 12。在此過程期間，中間構(gòu)件3Β的高度h31稍微降低。也就是說， h31 < h30。隨后，通過沖孔在中間構(gòu)件3B的上表面中形成具有高度(深度)hl4和內(nèi)徑Φ 11 的中空孔S11。在此過程期間，中間構(gòu)件3Β的上部延伸，以形成具有高度hl3的筒段112(圖 3c)。以這種方式，從實心圓桿3A(圖3a)經(jīng)由中間構(gòu)件3B(圖3b)獲得半成品11 (圖3c)。 此時，下述兩點是重要的筒段112的外徑維持在Φ 10 ；直徑增加段111的最大外徑維持在 Φ 12?！吹诙襟E〉接下來，圖4圖示了用于第二步驟中的冷鍛的工藝的細節(jié)。在圖4中，D1、D2、 D (m-1)、Dm、D (n-1)和Dn表示沖模。在這里，Dn表示第η個(最后一個)沖模，Dm表示第 m個沖模，m<n，且m和η每一個都表示3或更大的正整數(shù)。D(m_l)表示直接在沖模Dm之前的沖模，D (n-1)表示直接在沖模Dn之前的沖模。沖模Dl、D2、D (m_l)、Dm、D (n_l)和Dn具有中心形成孔Ml、M2、M (m-1)、Mm、M (n-1)和Mn，它們的內(nèi)徑順序降低。RM表示沖模Dl、 D2、D(m-l)、Dm、D(n-l)和Dn固定至其上的撞擊裝置。數(shù)字11表示半成品，數(shù)字11a、Ilm和Iln表示中間工件，數(shù)字1表示作為成品的閥頭部。而且，PB表示其中固定閥頭部1的半成品11、中間工件IlaUlm和Iln以及成品的壓機座。為了實現(xiàn)沖模Dl、D2、D (m-1)、Dm、D (n-1)和Dn到撞擊裝置RM的合適的固定狀態(tài)，并且為了實現(xiàn)閥頭部1的半成品11、中間工件IlaUlm和Iln以及固定成品到壓機座 PB的合適狀態(tài)，毫無疑問需要多種固定裝置。然而，它們的指示將使得附圖更復(fù)雜且難以理解。因此，各種固定裝置等的圖示都省略了。而且，與用在該步驟中的轉(zhuǎn)移運動(隨后將描述)相關(guān)的設(shè)備都從本文中的圖示中省略了。接下來，將描述第二步驟的動作。在圖4中，沖模Dl位于半成品11上方，沖模D2 位于中間工件Ila上方，沖模Dm位于中間工件Ilm上方，沖模Dn位于中間工件Iln上方。 在初始狀態(tài)中，唯一自然的是半成品11位于沖模Dl下方，閥頭部1的中間工件lla、llm、 Iln和成品都不存在。在這種狀態(tài)中，撞擊裝置RM降低(沿y方向)。一旦撞擊裝置RM降低，則沖模Dl的形成孔Ml使半成品11中的直徑增加段111 的上部和筒段112收縮，以將半成品11形成中間工件11a。形成孔Ml的內(nèi)徑稍微小于半成品11的筒段112的外徑Φ 10。因此，半成品11的筒段112的外徑Φ 10稍微減小，以獲得中間工件11a，其高度稍微大于半成品11的高度hll(參見圖la)。半成品11的中空孔Sll 也變窄，以變成中間工件Ila的中空孔Slla，中空孔Slla的內(nèi)徑Φ 11已經(jīng)稍微降低。然而，沖模Dl不擠壓半成品11的直徑增加段111的從中間部到下部(具有最大外徑的部分和周圍的部分)的區(qū)域。因此，中空孔Sll的下端部未被擠壓，該部位的內(nèi)徑維持在Φ11。 因此，不必說，中間工件Ila的直徑增加段Illa的最大外徑也維持在Φ 12。一旦完成第一次收縮，撞擊裝置RM抬升，半成品11已經(jīng)轉(zhuǎn)變成中間工件11a。此時，通過固定裝置( 未示出)的動作，中間工件Ila固定至壓機座PB，因此不與沖模Dl—起上升。當撞擊裝置RM的上升結(jié)束時，中間工件lla(之前的半成品11)從固定狀態(tài)釋放，并由移動裝置(未示出)向右轉(zhuǎn)移移動(沿χ方向)至圖5中的下一個位置，隨后其直接位于下一個沖模D2正下方，并再次被固定。轉(zhuǎn)移運動涉及用于一次將工件順序移位一個位置的這種運動。當中間工件lla(之前的半成品11)被向后轉(zhuǎn)移運動時，新的半成品11固定至空位置。因此，在此階段，半成品11和中間工件Ila固定到壓機座PB上。在此狀態(tài)中，撞擊裝置RM降低(沿y方向)，以通過沖模Dl擠壓成形半成品11和通過沖模D2擠壓成形中間工件11a。一旦完成擠壓成形，半成品11和中間工件Ila被向右轉(zhuǎn)移運動，新的半成品 11固定至壓機座PB的左端。第m個中間工件Ilm和第m個沖模Dm在圖4的中心示出。在它們的右側(cè)，示出了最后一個中間工件Iln和最后一個沖模Dn。最后一個中間工件Iln通過沖模Dn擠壓成形， 從而它被轉(zhuǎn)變成作為成品的閥頭部1，隨后被向右轉(zhuǎn)移移動。作為成品的轉(zhuǎn)移移動的閥頭部 1在圖4的右端示出。成品、閥頭部1從壓機座PB上去除。以前述方式，每次撞擊裝置RM降低(沿y方向)，半成品11和中間工件1 la、1 lm、 Iln都被向右轉(zhuǎn)移移動(沿χ方向)。此外，作為成品的閥頭部1從壓機座PB上去除，新的半成品11固定至壓機座PB的左端。以這種方式，通過冷鍛的形成連續(xù)執(zhí)行，從而撞擊裝置RM的每次下降的結(jié)果是作為成品的一個閥頭部1的制成。因此，這種程序非常合理且有效。 通常，形成過程的數(shù)量大被指出為冷鍛的缺陷，但這種缺陷通過采用上述轉(zhuǎn)移運動解決。如 4所示，沖模Dl、D2、Dm和Dn都擠壓成形半成品11和中間工件1 la、1 lm、1 In 的直徑增加段111、111a、111m、Illn的上部和筒段112、112a、112m、112η，但不接觸直徑增加段lll、llla、lllm、llln的下部(最大外徑部分和周圍部分)。因此，直徑增加段111、 IllaUllmUlln的最大外徑維持不變，為Φ 12，這成為作為成品的閥頭部1的直徑增加段 Ia的最大外徑Φ 12。半成品11和中間工件lla、llm、lln的除了中空孔Sll、Slla、Sllm、Slln的下端部之外的部分具有由于擠壓成形而減小的內(nèi)徑。另一方面，中空孔Sll、Slla, Slim、Slln的下端部未經(jīng)受擠壓成形，以便它們的最大內(nèi)徑保持在Φ 11，這產(chǎn)生作為成品的閥頭部1的中空孔的最大內(nèi)徑Φ 11。作為第二步驟中的步驟或過程的數(shù)量的N基本上為2或更大的自然數(shù)，但具體地， 根據(jù)所要求的中空發(fā)動機閥的尺寸或形狀而不同。目前，對于其中中空軸部為6mm的量級的中空發(fā)動機閥，中空軸部的中空孔的內(nèi)徑為3mm的量級，閥頭部的直徑增加段的外徑為 30mm的量級，閥頭部的直徑增加段中的中空孔的最大內(nèi)徑為IOmm的量級(用作普通尺寸客車的發(fā)動機的中空發(fā)動機閥的標準尺寸)，合適數(shù)量的過程被認為是8-15的量級。這個數(shù)字限制的原因如較早描述的那樣。在實施方式1中，以不同的數(shù)量嘗試了上述尺寸的中空發(fā)動機閥的冷鍛，發(fā)現(xiàn)最佳的過程數(shù)量在12左右。與轉(zhuǎn)移運動相聯(lián)系，可以存在一種方法，其中中間工件lla(之前的半成品11)在第一次轉(zhuǎn)移運動期間僅向右轉(zhuǎn)移移動，新的半成品11未直接放置在沖模Dl的正下面。采用這種方法，新的半成品11在奇數(shù)轉(zhuǎn)移運動(如第三次轉(zhuǎn)移運動，第五次轉(zhuǎn)移運動，等等) 時被放置在沖模Dl的正下方。通過這樣做，壓機座PB上的工件被放置在每一個另外的位置，結(jié)果是擠壓期間的阻抗減半。用于獲得相同數(shù)量的產(chǎn)品的時間是普通轉(zhuǎn)移運動中花費的時間的兩倍，但帶來了多個優(yōu)點，如節(jié)省了設(shè)備的工作，且由于擠壓壓力降低而增加了設(shè)備的耐用性。在上述結(jié)構(gòu)中，工件和沖模都線性配置，但不同的應(yīng)用形式是自然想得到的，如圓周配置或Z字形配置。而且，撞擊裝置RM放置在上，壓機座PB放置在下。然而，撞擊裝置 RM可以放置在下，而壓機座PB可以放置在上，撞擊裝置RM可以在成形時上升。上述第二步驟在實施方式1中通過冷鍛進行，但不必說，可以通過溫鍛執(zhí)行。冷鍛通常涉及在普通溫度下鍛造，但至于關(guān)注的溫度范圍，在0°C -250°c量級的溫度下的鍛造可以稱為冷鍛。溫鍛的溫度范圍通常認為為600°C -850°C。因此，250°C -600°C的鍛造在溫度較低時為冷鍛，在溫度較高時為溫鍛。超過850°C溫度的鍛造認為是熱鍛。上文已經(jīng)描述了第二步驟的細節(jié)。作為第二步驟的結(jié)果，完成閥頭部1的形成。隨后，圖5a中示出的三個構(gòu)件，即閥頭部1、中空軸部2和軸端密封材料3如圖5b中一樣都集成在一起，即通過經(jīng)由焊接將閥頭部1固定至中空軸部2的一端，將軸端密封材料3固定至中空軸部2的另一端。通過這樣做，完成中空發(fā)動機閥V。在實施方式1中，摩擦焊接用作焊接方法。當中空發(fā)動機閥V用作排氣閥時，鈉在焊接軸端密封材料3之前被包封在中空孔S中，雖然這在圖5b中未示出。如圖5b所示，閥頭部1和中空軸部2之間的焊接位置是高位，而不是靠近中空發(fā)動機閥V的中間。這是本發(fā)明通過冷鍛形成閥頭部1的方法的一個優(yōu)點。當焊接線可以與閥頭部1的前端隔開這么遠時，則焊接線在發(fā)動機運行期間總是位于汽缸之外。因此，熱量的影響如此小，從而完全解決由焊接引起的強度關(guān)注問題。即使耐熱性比閥頭部1的材料差的材料用作用于中空軸部2的材料，也不會出現(xiàn)問題。實施方式2本發(fā)明的實施方式2中的中空發(fā)動機閥W由閥頭部1和中空軸部20構(gòu)成，如圖7a 和圖7b所示。也就是說，中空發(fā)動機閥W為這樣一種結(jié)構(gòu)，其中中空軸部20在一端被密封， 閥頭部1焊接至中空軸部20的另一端，中空孔SS設(shè)置在內(nèi)部。鈉(未示出)被包封在中空孔SS中。鈉在焊接閥頭部1和中空軸部20之前被包封在其中。作為中空軸部20，可以使用通過卷起鋼板并將其端部焊接在一起形成的電阻焊接而成的導管，或不具有接縫且在一端密封的無縫管，或者具有通過鉆孔機鉆成的中空孔S20的實心圓桿。對將閥頭部1焊接至中空軸部2的方法沒有限制，例如，可以使用摩擦焊接。當中空發(fā)動機閥W用于進氣閥時，不需要將鈉包封在中空孔SS內(nèi)，中空孔S可以保持中空。制造閥頭部1的方法對于第一步驟和第二步驟與實施方式1中的相同，因此省略它的詳細描述。作為用于實施方式2的閥頭部1的材料，可以使用在實施方式1的段落中提及的材料組A。作為用于實施方式2的材料中空軸部20，可以使用在實施方式1的段落中提及的材料組B。工業(yè)應(yīng)用性如上所述，本發(fā)明公開了可以采用具有特別高的耐熱性的材料通過冷鍛在中空發(fā)動機閥中進行閥頭部的形成的技術(shù)內(nèi)容。這是一種本領(lǐng)域技術(shù)人員所認為的“夢寐以求的技術(shù)”的技術(shù)，也就是說，是他們認為是理想的但他們已經(jīng)判斷為目前不可能實現(xiàn)的技術(shù)。 因此，這種技術(shù)呈現(xiàn)了切實可行的手段，用于在制造中空發(fā)動機閥的方法中提供所謂的創(chuàng)新性的方法。如較早所述，用在中空發(fā)動機閥的閥頭部中的材料具有特別高的硬度。因此，在形成閥頭部中，必須容忍由熱鍛引起的差的精度和涉及冷卻之前的等待時間的大強度的工作勞動，且必須容忍由于對具有硬質(zhì)合金刀片的深孔鉆的頻繁更換的需求引起的低經(jīng)濟效率。因此，閥頭部的冷鍛由于本發(fā)明而變得可行的事實已經(jīng)產(chǎn)生整修用于中空發(fā)動機閥的工廠中的管線的可能性。也就是說，已經(jīng)實現(xiàn)向新穎性的制造系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移，該制造系統(tǒng)可以通過簡單的設(shè)備合理地和廉價地大量制造高精度的中空發(fā)動機閥。發(fā)動機閥本質(zhì)上與發(fā)動機共存，并且不僅用在用于諸如客車和卡車之類的車輛的發(fā)動機中，而且用在用于飛機的發(fā)動機和用于船舶的發(fā)動機中。特別是對于排氣閥，通常使用具有包封在其中的鈉的中空發(fā)動機閥。因此，本發(fā)明的用于制造中空發(fā)動機閥的方法會是在發(fā)送機制造工藝中提供劃時代的技術(shù)革新的一種方法。在進氣閥中以及在排氣閥中，中空發(fā)動機閥的采用導致整個發(fā)動機的重量降低， 且還導致歸功于材料的合理化的成本降低。因此，將來的趨勢看起來是向著進氣閥中的發(fā)動機閥也中空發(fā)展。在這種潮流中，期望本發(fā)明在與發(fā)動機的制造相關(guān)的工業(yè)具有更大的工業(yè)應(yīng)用性。附圖標記說明1閥頭部
Ia直徑增加段Ib 筒段11半成品11a中間工件11m中間工件11n中間工件111直徑增加段111a直徑增加段111m直徑增加段111n直徑增加段112 筒段112a 筒段112m 筒段112η 筒段2中空軸部20中空軸部2Α實心圓桿2Β中間構(gòu)件2c中空孑L3軸端密封材料3A實心圓桿3B中間構(gòu)件3C直徑增加段Dl 沖模D2 7 中模D(m-l)沖模Dm 7中模D(n-l)沖模Ml形成孔M2形成孔M(m-l)形成孔Mm形成孑LM(n-l)形成孔PB壓機座RM撞擊裝置S中空孔SS中空孑LSl中空孔Sll中空孔
Slla 中空孔Sllm 中空孔Slln 中空孔S2中空孔S20中空孔V中空發(fā)動機閥W中空發(fā)動機閥hll 高度hl2 高度hl3 高度hl4 高度hl5 高度hl6 高度hl7 高度hl8 高度h20 高度h21 高度h22 高度h30 高度h31 高度φ 10 外徑Φ 11 內(nèi)徑φ 12最大外徑Φ 13 內(nèi)徑Φ 14 外徑
權(quán)利要求
1.一種用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法，其中中空發(fā)動機閥具有中空軸部，并且閥頭部包括具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料，閥頭部具有在焊接至中空軸部的一側(cè)開口的閥頭部中空孔，閥頭部中空孔形成為在閥頭部的直徑增加段中具有增加的直徑，并且閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑大于中空軸部的最大外徑，該方法包括下述步驟第一步驟，制造閥頭部半成品，通過加工具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料來形成閥頭部半成品，其中閥頭部半成品具有圓柱形筒段和位于圓柱形筒段一端處的直徑增加段，直徑增加段與筒段成一體，當直徑增加段位于下方時，直徑增加段的最大外徑等于作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑，并且閥頭部半成品具有圓柱形中空孔，該圓柱形中空孔具有等于所述成品的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑的內(nèi)徑，該圓柱形中空孔在上端處開口，并具有在直徑增加段中有底的下端， 所述第一步驟包括下述步驟采用圓柱形實心圓桿作為材料，實心圓桿包括具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料，實心圓桿的直徑大于作為成品的閥頭部的最小外徑，但小于作為成品的閥頭部的最大外徑；當實心圓桿一端處的圓形表面為上表面并且使實心圓桿的另一端處的圓形表面為下表面時，形成在上端開口且在下端有底的圓柱形中空孔，圓柱形中空孔的內(nèi)徑等于作為成品的閥頭部的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑；以及隨后通過鍛造增加實心圓桿的下部的直徑，以使所述下部的最大外徑與作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑一致，由此制成具有直徑增加段的閥頭部半成品，該閥頭部半成品的直徑增加段最大外徑與作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑一致，該閥頭部半成品具有圓柱形中空孔，該圓柱形中空孔具有等于作為成品的閥頭部的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑的內(nèi)徑，該圓柱形中空孔具有有底的下端；和第二步驟，在多個階段中通過冷鍛逐漸收縮閥頭部半成品的直徑增加段的上部和筒段，即，通過使用用于擠壓直徑增加段的上部和筒段的沖模逐漸收縮直徑增加段的上部和筒段，所述沖模的內(nèi)徑隨著階段的推進逐漸減小，所使用的沖模的數(shù)量等于用于收縮的過程的數(shù)量，由此獲得作為成品的閥頭部，該作為成品的閥頭部構(gòu)造為使得直徑增加段中的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑維持在圓柱形中空孔的內(nèi)徑處，閥頭部中空孔的內(nèi)徑隨著高度的增加而減小且在筒段的上端處等于中空軸部的中空孔的內(nèi)徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法，還包括，在第二步驟中將撞擊裝置和壓機座安裝在撞擊裝置位于上方且壓機座位于下方的間隔位置處，所述沖模固定在撞擊裝置處，工件固定在壓機座處；將用于收縮的過程序列中的N個沖模等間隔地固定到撞擊裝置，這N個沖模對應(yīng)于用于冷鍛的過程的數(shù)量(N個過程)，N為正整數(shù)且N彡2 ；將多個閥頭部半成品定位在壓機座上，使得所述閥頭部半成品中的第一個擱在所述沖模中的第一個的下方；降低撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮； 升起撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第二個的下方， 且同時將所述閥頭部半成品中的第二個定位在第一沖模的下方；降低撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第二次鍛造，用于通過第二沖模進行收縮， 同時進行第二閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮；升起撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第三個的下方， 并將第二閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于第二沖模的下方，且同時將所述閥頭部半成品中的第三個定位在第一沖模的下方；以這種方式，降低撞擊裝置N次，并轉(zhuǎn)移移動多個閥頭部半成品，且當?shù)谝婚y頭部半成品變?yōu)樽鳛榈谝婚y頭部成品的閥頭部成品時，從壓機座上去除第一閥頭部成品；并且還包括繼續(xù)所述過程，以獲得多個閥頭部成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法，還包括，在第二步驟中將撞擊裝置和壓機座安裝在撞擊裝置位于上方且壓機座位于下方的間隔位置處，所述沖模固定在撞擊裝置處，工件固定在壓機座處；將用于收縮的過程序列中的N個沖模等間隔地固定到撞擊裝置，這N個沖模對應(yīng)于用于冷鍛的過程的數(shù)量(N個過程)，N為正整數(shù)且N彡2 ；將多個閥頭部半成品定位在壓機座上，使得所述閥頭部半成品中的第一個擱在所述沖模中的第一個的上方；升起撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮；降低撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第二個的上方， 且同時將所述閥頭部半成品中的第二個定位在第一沖模的上方；升起撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第二次鍛造，用于通過第二沖模進行收縮， 同時進行第二閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮；降低撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第三個的上方， 并將第二閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于第二沖模的上方，且同時將所述閥頭部半成品中的第三個定位在第一沖模的上方；以這種方式，升起撞擊裝置N次，并轉(zhuǎn)移移動多個閥頭部半成品，且當?shù)谝婚y頭部半成品變?yōu)樽鳛榈谝婚y頭部成品的閥頭部成品時，從壓機座上去除第一閥頭部成品；并且還包括繼續(xù)所述過程，以獲得多個閥頭部成品。
4.一種用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法，其中中空發(fā)動機閥具有中空軸部，并且閥頭部包括具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料，閥頭部具有在焊接至中空軸部的一側(cè)開口的閥頭部中空孔，閥頭部中空孔形成為在閥頭部的直徑增加段中具有增加的直徑，并且閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑大于中空軸部的最大外徑，該方法包括下述步驟第一步驟，制造閥頭部半成品，通過加工具有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料來形成閥頭部半成品，其中閥頭部半成品具有圓柱形筒段和位于筒段的一端處的直徑增加段，直徑增加段與筒段成一體， 當直徑增 加段位于下方時，直徑增加段的最大外徑等于作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑，并且閥頭部半成品具有圓柱形中空孔，該圓柱形中空孔具有等于所述成品的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑的內(nèi)徑，該圓柱形中空孔在上端開口，并具有在直徑增加段中有底的下端， 所述第一步驟包括下述 步驟 采用圓柱形實心圓桿作為材料，實心圓桿包括具 有與用于中空軸部的材料的耐熱性可比擬的或更好的耐熱性的材料，實心圓桿的直徑大于作為成品的閥頭部的最小外徑，但小于作為成品的閥頭部的最大外徑；當使實心圓桿一端處的圓形表面為上表面并使實心圓桿的另一端處的圓形表面為下表面時，通過鍛造增加實心圓桿的下部的直徑，以使所述下部的最大外徑與作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑一致，隨后形成在上端開口且在下端有底的圓柱形中空孔，圓柱形中空孔的內(nèi)徑等于作為成品的閥頭部的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑；以及由此制成具有直徑增加段的閥頭部半成品，該閥頭部半成品的直徑增加段最大外徑與作為成品的閥頭部的直徑增加段的最大外徑一致，該閥頭部半成品具有圓柱形中空孔，該圓柱形中空孔具有等于作為成品的閥頭部的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑的內(nèi)徑，該圓柱形中空孔具有有底的下端；和第二步驟，在多個階段中通過冷鍛逐漸收縮閥頭部半成品的直徑增加段的上部和筒段，即，通過使用用于擠壓直徑增加段的上部和筒段的沖模逐漸收縮直徑增加段的上部和筒段，所述沖模的內(nèi)徑隨著階段的推進逐漸減小，所使用的沖模的數(shù)量等于用于收縮的過程的數(shù)量，由此獲得作為成品的閥頭部，該作為成品的閥頭部構(gòu)造為使得直徑增加段中的閥頭部中空孔的最大內(nèi)徑維持在圓柱形中空孔的內(nèi)徑，閥頭部中空孔的內(nèi)徑隨著高度的增加而減小且在筒段的上端處等于中空軸部的中空孔的內(nèi)徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法，還包括，在第二步驟中將撞擊裝置和壓機座安裝在撞擊裝置位于上方且壓機座位于下方的間隔位置處，所述沖模固定在撞擊裝置處，工件固定在壓機座處；將用于收縮的過程序列中的N個沖模等間隔地固定到撞擊裝置，這N個沖模對應(yīng)于用于冷鍛的過程的數(shù)量(N個過程)，N為正整數(shù)且N彡2 ；將多個閥頭部半成品定位在壓機座上，使得所述閥頭部半成品中的第一個擱在所述沖模中的第一個的下方；降低撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮；升起撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第二個的下方，且同時將所述閥頭部半成品中的第二個定位在第一沖模的下方；降低撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第二次鍛造，用于通過第二沖模進行收縮， 同時進行第二閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮；升起撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第三個的下方， 并將第二閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于第二沖模的下方，且同時將所述閥頭部半成品中的第三個定位在第一沖模的下方；以這種方式，降低撞擊裝置N次，并轉(zhuǎn)移移動多個閥頭部半成品，且當?shù)谝婚y頭部半成品變?yōu)樽鳛榈谝婚y頭部成品的閥頭部成品時，從壓機座上去除第一閥頭部成品；并且還包括繼續(xù)所述過程，以獲得多個閥頭部成品。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于制造中空發(fā)動機閥的閥頭部的方法，還包括，在第二步驟中將撞擊裝置和壓機座安裝在撞擊裝置位于上方且壓機座位于下方的間隔位置處，所述沖模固定在撞擊裝置處，工件固定在壓機座處；將用于收縮的過程序列中的N個沖模等間隔地固定到撞擊裝置，這N個沖模對應(yīng)于用于冷鍛的過程的數(shù)量(N個過程)，N為正整數(shù)且N彡2 ；將多個閥頭部半成品定位在壓機座上，使得所述閥頭部半成品中的第一個擱在所述沖模中的第一個的上方；升起撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮；降低撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第二個的上方， 且同時將所述閥頭部半成品中的第二個定位在第一沖模的上方；升起撞擊裝置，以進行第一閥頭部半成品的第二次鍛造，用于通過第二沖模進行收縮， 同時進行第二閥頭部半成品的第一次鍛造，用于通過第一沖模進行收縮；降低撞擊裝置，并將第一閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于所述沖模中的第三個的上方， 并將第二閥頭部半成品轉(zhuǎn)移移動為位于第二沖模的上方，且同時將所述閥頭部半成品中的第三個定位在第一沖模的上方；以這種方式，升起撞擊裝置N次，并轉(zhuǎn)移移動多個閥頭部半成品，且當?shù)谝婚y頭部半成品變?yōu)樽鳛榈谝婚y頭部成品的閥頭部成品時，從壓機座上去除第一閥頭部成品；并且還包括繼續(xù)所述過程，以獲得多個閥頭部成品。
7.一種中空發(fā)動機閥，包括 在兩端開口的中空軸部；閥頭部，通過根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6的制造方法制成并焊接到中空軸部的一端；和軸端密封材料，焊接至中空軸部的另一端。
8.一種中空發(fā)動機閥，包括 在一端密封的中空軸部；和閥頭部，通過根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6的制造方法制成并焊接到中空軸部的另一端。
全文摘要
通過冷鍛執(zhí)行包括耐熱性特別令人滿意的材料的中空發(fā)動機閥(V)的閥頭部(1)的形成。此時，具有出色耐熱性的材料被加工，以形成具有中空孔(S11)和直徑增加段(111)的閥頭部半成品(11)，中空孔(S11)的內(nèi)徑(φ11)等于閥頭部(1)的成品的中空孔(S1)的最大內(nèi)徑(φ11)，直徑增加段(111)的最大外徑(φ12)等于所述成品的直徑增加段(1a)的最大外徑(φ12)。閥頭部半成品的除了到直徑增加段(111)的下部的中心部分之外的部分通過進行多次的冷鍛收縮，以獲得閥頭部(1)的成品。這種獲得所述成品的方法由本發(fā)明提供。
文檔編號F01L3/14GK102159799SQ20098013637
公開日2011年8月17日 申請日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月18日
發(fā)明者吉村豹治 申請人:三菱重工業(yè)株式會社, 吉村股份有限公司