汽车发动机节温器总成生产技术的研究和应用

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1、——压力铸造——特种铸造及有色合金万方数据2011年第31卷第2期汽车发动机节温器总成生产技术的研究和应用李维明邢敏儒李四娣苏建强(广东鸿特精密技术股份有限公司)摘要介绍了汽车发动机铝合金节温器总成的研制和开发过程中，通过攻克节温器本体铝合金压铸、CNC高精密加工、压管涂胶装配、总成密封性检查等关键工艺难题，成功地实现了节温器总成的产业化生产。该项目精度要求高，投产难度大，目前已成功装机50余万辆。关键词铝合金；压铸}汽车发动机节温器；总成生产中圈分类号TG249．2文献标志码A文章编号1001--

2、2249(2011)02一0142一04DO!：10．3870／tzzz．2011．02．015汽车发动机节温器总成件是汽车发动机的关键零部件。节温器能根据发动机负荷大小和水温高低自动改变水的循环流动路径，从而控制通过散热器的冷却水流量。节温器的主要作用是节约能耗，并延长汽车发动机的寿命。随着汽车轻量化和绿色制造的发展，节温器也转向采用铝合金铸件，特别是应用于乘用车系列L1]。为了解决铝合金汽车发动机节温器总成生产技术难题，满足汽车主机厂对该类总成品质和产量的需求，我们进行了工艺技术攻关，实现了集约

3、化和自动化的压铸生产、高精密多工位旋转加工、多向异位加工装配、多腔多向的总成密封性检查。探索出节温器总成生产的低成本、高效率、高品质的生产模式。1节温器总成加工的主要工艺流程该项目的主要工艺流程如下：①铝锭熔炼一②压铸成形一③精密CNC数控加工一④成品的气密性检查一⑤多位异向管压装一⑥发动机废气检测传感器装配一⑦连接螺栓和密封螺栓装配一⑧总成件密封性检查。2工艺技术攻关方向由于该零件的要求压装多条连接管，而且管子有弯管和直管，方向各异，密封性要求高。图1是一款铝合金节温器总成件的实物。图1节温嚣总成

4、件为进行产业化，结合节温器总成项目的产品和工艺特点，项目设备选型遵循先进、成熟、实用、价廉的原则。3压铸成形图2为一款节温器产品的铝合金压铸毛坯实物。该产品气孔性要求特别高，而且属于典型的外形小，结在节温器总成生产的主要工艺流程中，技术攻关的关键工序包括：压铸成形、精密CNC数控加工、多位异向管压装和配件装配、总成件密封性检查。节温器总成制造的工艺难点包括：①压铸成形方面：对孔洞类缺陷的严格控制，铸件结构复杂，模具抽芯多，浇道难合理排布；②精密CNC数控加工方面：由于该类零件外形小，图2一款节温嚣压

5、铸毛坯结构复杂，而且要求多面加工、加工面之间的位置精度构复杂，模具抽芯多，浇道系统难以得到合理排布。铸要求高．加工定位及基准取点难，多次装夹会出现累积件局部加工后，要求气(缩)孔符合日本压铸协会(DCS)误差；③多位异向管压装方面：压装多条连接管．而且管铸孔基准号1级以上；其他部位要求符合日本压铸协会子有弯管和直管，方向各异．装配要求高；④总成件密封(DCS)铸孔基准号2级以上。如何解决铸件成形不良性检查方面：产品是集多个功能通道控制腔体于一体，和避免产生气孔、缩孔，提高模具寿命等成为项目攻关的重点

6、之一[21。收稿日期：2010—07—28；修改稿收到日期：2010-08—24第一作者简介：李维明．男．1977年出生，工程师，广东鸿特精密技术股份有限公司，广东省肇庆市鼎朔区新城北十区(526070)t电话：13824611511。E--mail：weiming—II@10mt．tom142万方数据汽车发动机节温器总成生产技术的研究和应用李维明等图3是一款节温器铝合金压铸的动、定模图片。配合先进的模具设计和压铸技术，应用模拟成形软件、动态温度场分析技术∞3进行研究和多方论证，设计和制造出结构复杂

7、、布局合理、制造精良的压铸模具，合理安排了抽芯系统、冷却系统、浇道和排气系统n]。同时，采用了真空压铸技术和局部增压技术，并自主开发出系列先进配套设备和技术，解决了铸件内部气孔和局部缩松问题。为降低模具的局部老化速度，在铸件浇口附近受铝液冲击严重的模具部位进行涂覆处理。‘a)定徭(b)动楔图3一款节温嚣铝合金压铸的动、定模表1是主要的压铸工艺参数表，同时，为实现大批量稳质高效生产的目标，引进了全自动压铸生产线，智能地连续地实现了自动喷涂、自动上料、压铸、自动取件、连续输送带、自动化除浇冒口和排气渣包

8、等自动集约化生产技术。在铸件内部微气缩孔监控方面，应用X光无损探伤技术，使品质得到有力的保证。衷1主要的压铸工艺参敛裹压铸-I=艺参数铝科牌号压室直径／ram铝液到达内浇口距离／ram压室充满度／％铸造质量／kg型腔数量／个压铸机合模力／kN铸件投影面积／era2内浇口面积／era2每件净质量kg充填质量／kg生产节拍／s喷雾装置下降吹气时间／(模具清扫开始时间)／s上升吹气时间／(模具清扫时间)／5前喷雾时间／(1次喷淋定时器)／8后喷雾时间／(2次喷淋定时器)／s