Заготовка, поверхность которой предварительно обработана перед напылением, способ предварительной обработки поверхности заготовки перед напылением и устройство предварительной обработки поверхности заготовки перед напылением

Заготовка, поверхность которой предварительно обработана перед напылением, способ предварительной обработки поверхности заготовки перед напылением и устройство предварительной обработки поверхности заготовки перед напылением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящая группа изобретений относится к заготовке, поверхность которой предварительно обработана перед напылением, способу предварительной обработки поверхности заготовки перед напылением, и устройству предварительной обработки поверхности заготовки перед напылением с помощью которого поверхность заготовки формируется в шероховатую поверхность посредством предварительной обработки для формирования покрытия, нанесенного термическим напылением.

Уровень техники

Чтобы формировать покрытие, нанесенное термическим напылением, на внутренней поверхности отверстия в блоке цилиндров безгильзового алюминиевого блока цилиндров, эффективного для уменьшения веса и выхлопов автомобильного двигателя, внутренней поверхности отверстия в блоке цилиндров следует придавать шероховатость в предварительной обработке перед напылением с целью улучшения адгезии покрытия, нанесенного термическим напылением.

Согласно японскому патенту №3780840, внутренняя поверхность отверстия в блоке цилиндров обрабатывается через обработку с расточкой и тем самым формируются шероховатые части в

винтообразной форме, в то время как вершины заостренных частей, являющихся выступающими частями шероховатых частей в винтообразной форме, обрезаются и формируются так, чтобы иметь неровную поверхность из более мелких шероховатых участков.

Сущность изобретения

Техническая задача

Тем не менее, в традиционной заготовке после предварительной обработки перед напылением, обработанной в шероховатую поверхность, как описано выше, вершины заостренных частей являются мелкошероховатыми так, что они являются неровными поверхностями, но внутренние участки частей в виде канавок не являются мелкошероховатыми. Следовательно, существует потребность в дополнительном улучшении адгезии.

Соответственно, цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы дополнительно улучшить адгезию покрытия, нанесенного термическим напылением, на поверхность заготовки.

Решение задачи

Первый аспект настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить заготовку, полученную предварительной обработкой перед напылением, в которой части в виде канавок и части в виде гребней попеременно сформированы на поверхности заготовки, на которой должно формироваться покрытие, нанесенное термическим напылением, и неровные поверхности сформированы на вершинах частей в виде гребней, при этом на частях в виде канавок сформированы мелкошероховатые участки, более мелкие, чем неровные поверхности, сформированные на вершинах частей в виде гребней.

Второй аспект настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить способ предварительной обработки перед напылением, включающий в себя: этап формирования неровной поверхности с использованием режущего инструмента для формирования части в виде канавок на поверхности заготовки, на которой должно формироваться покрытие, нанесенное термическим напылением, и при этом формирование неровных поверхностей на вершинах частей в виде гребней, сформированных посредством формирования частей в виде канавок; и этап формирования мелкошероховатых участков для формирования мелкошероховатых участков, которые являются более мелкими, чем неровные поверхности, сформированные на вершинах частей в виде гребней, на частях в виде канавок посредством использования устройства формирования мелкошероховатых участков.

Третий аспект настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить устройство предварительной обработки перед напылением, включающее в себя устройство формирования мелкошероховатых участков, выполненное с возможностью формирования мелкошероховатых участков в заготовке, в которой части в виде канавок и части в виде гребней попеременно формируются на поверхности заготовки, на которой должно формироваться покрытие, нанесенное термическим напылением, при этом неровные поверхности формируются на вершинах частей в виде гребней, причем мелкошероховатые участки формируются на частях в виде канавок и являются более мелкими, чем неровные поверхности, сформированные на вершинах частей в виде гребней.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 является видом, показывающим устройство

предварительной обработки перед напылением согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения, при этом часть (а) является видом в поперечном сечении устройства предварительной обработки перед напылением, а часть (b) является видом в поперечном сечении вдоль линии Ib-Ib в части (а).

Фиг.2 является укрупненным видом в поперечном сечении основной части на фиг.1, часть (b).

Фиг.3 является видом в поперечном сечении вдоль линии III-III на фиг.2.

Фиг.4 является функциональным пояснительным видом, показывающим состояние формирования частей в виде спиральной канавки и неровных поверхностей с помощью вставного резца устройства предварительной обработки перед напылением согласно фиг.1.

Фиг.5 является функциональным пояснительным видом, показывающим состояние формирования мелкошероховатых участков на частях в виде канавок согласно фиг.4 посредством электроэрозионной обработки.

Фиг.6 является видом, показывающим часть внутренней поверхности круглого отверстия после процесса придания шероховатости поверхности, при этом часть (а) является теоретическим чертежом, часть (b) является видом в поперечном сечении вдоль линии VIb-VIb в части (а), а часть (с) является видом в поперечном сечении вдоль линии VIc-VIc в части (а).

Фиг.7 является функциональным пояснительным видом, показывающим адгезию покрытия, нанесенного термическим напылением, сформированного после процесса придания шероховатости поверхности.

Фиг.8 является функциональным пояснительным видом, показывающим аспект, когда внешняя сила действует на покрытие, нанесенное термическим напылением, в осевом направлении круглого отверстия.

Фиг.9 является видом в поперечном сечении, соответствующим фиг.2, который показывает второй вариант осуществления настоящего изобретения.

Фиг.10 является функциональным пояснительным видом, показывающим состояние формирования мелкошероховатых участков при помощи стержневого электрода второго варианта осуществления.

Фиг.11 является видом в поперечном сечении, соответствующим фиг.2, который показывает третий вариант осуществления настоящего изобретения.

Фиг.12 является видом, показывающим четвертый вариант осуществления настоящего изобретения, при этом часть (а) является пояснительным видом, показывающим пример зигзагообразного размещения стержневых электродов согласно четвертому варианту осуществления, а часть (b) является функциональным пояснительным видом четвертого варианта осуществления, соответствующего фиг.5.

Фиг.13 является видом в поперечном сечении, соответствующим фиг.2, который показывает пятый вариант осуществления настоящего изобретения.

Фиг.14 является видом, показывающим шестой вариант осуществления настоящего изобретения, при этом часть (а) является теоретическим чертежом целевой обрабатываемой поверхности согласно шестому варианту осуществления, часть (b) является видом в поперечном сечении вдоль линии XIVb-XIVb в части (а), часть (с) является пояснительным видом, показывающим вид в поперечном сечении вдоль линии XIVc-XIVc в части (а) с состояниями включения и выключения разряда, а часть (d) является видом в поперечном сечении вдоль линии XIVd-XIVd в части (а).

Фиг.15 является пояснительным видом, соответствующим фиг.14, часть (с), который показывает модифицированный пример шестого варианта осуществления.

Фиг.16 является видом, показывающим устройство предварительной обработки перед напылением согласно седьмому варианту осуществления настоящего изобретения, при этом часть (а) является видом в поперечном сечении устройства предварительной обработки перед напылением, а часть (b) является видом в поперечном сечении вдоль линии XVIb-XVIb в части (а).

Фиг.17 является видом в поперечном сечении, соответствующим фиг.2, который показывает седьмой вариант осуществления.

Фиг.18 является функциональным пояснительным видом седьмого варианта осуществления, который соответствует фиг.5.

Подробное описание вариантов осуществления

Варианты осуществления настоящего изобретения описываются ниже на основании прилагаемых чертежей.

Первый вариант осуществления

В первом варианте осуществления, как показано на фиг.1, корпус 5 расточного резца, служащий в качестве основного корпуса обрабатывающего инструмента, вставляется в ходе вращения в круглое отверстие (или цилиндрическое отверстие) 3 в заготовке 1. Таким образом, процесс придания шероховатости поверхности выполняется на внутренней поверхности 7, являющейся поверхностью заготовки круглого отверстия 3, на которой должно формироваться покрытие, нанесенное термическим напылением. Покрытие, нанесенное термическим напылением, из железного металлического материала формируется на целевой обрабатываемой поверхности после того, как выполняется процесс придания шероховатости поверхности.

Здесь, заготовка 1 может быть блоком цилиндров, сформированным из алюминиевого сплава (материала JIS ADC 12), например, для автомобильного двигателя. Следовательно, круглое отверстие 3 составляет отверстие в блоке цилиндров.

Вставной резец 9 в качестве режущего инструмента устанавливается на внешней периферийной части вершины корпуса 5 расточного резца. JIS K10 используется, например, в качестве материала вставного резца 9. Соответственно, корпус 5 расточного резца вставляется в круглое отверстие 3 и перемещается в осевом направлении в ходе вращения, тем самым формируя части 11 канавок, показанные на фиг.4. Эти части 11 канавок формируются в винтообразные спиральные канавки так, что они идут вдоль направления вдоль окружности. Здесь, части 13 в виде гребней формируются между частями 11 в виде канавок. Как также раскрыто в вышеуказанном японском патенте №3780840, эти части 13 в виде гребней содержат неровные поверхности 15, сформированные посредством продольной резки некоторых из их вершин с помощью вставного резца 9 или за счет стружки, создаваемой во время резания.

В частности, в заготовке после предварительной обработки перед напылением согласно этому варианту осуществления, части 11 в виде канавок и части 13 в виде гребней попеременно формируются на внутренней поверхности 7 круглого отверстия 3, которая является поверхностью заготовки, на которой должно формироваться покрытие, нанесенное термическим напылением, и вершины частей 13 в виде гребней формируются так, что они имеют неровные поверхности 15, более мелкие, чем участки вогнуто-выпуклой формы, сформированные из частей 11 в виде канавок и частей 13 в виде гребней (неровные поверхности, являющиеся более мелкошероховатыми, чем части вогнуто-выпуклой формы).

На внешней периферийной части вершины корпуса 5 расточного резца, показанного на вышеуказанной фиг.1, проволочный электрод 17, служащий в качестве электрода для электроэрозионной обработки, предусмотрен в качестве устройства формирования мелкошероховатых частей. Проволочный электрод 17 находится в позиции позади вышеописанного вставного резца 9 в направлении вдоль окружности и в направлении вращения корпуса 5 расточного резца.

Проволочный электрод 17 наматывается на подающий вращающийся барабан 19, служащий в качестве модуля подачи проволоки, предусмотренного в корпусе 5 расточного резца. Проволочный электрод 17 последовательно подается из этого подающего вращающегося барабана 19 в область обработки, в то время как проволочный электрод 17, используемый для обработки, наматывается и собирается посредством собирающего вращающегося барабана 21, служащего в качестве модуля сбора провода, предоставленного на стороне основания в корпусе 5 расточного резца. Хотя это не ограничено конкретным образом, проволочный электрод 17 изготавливается из латуни в этом варианте осуществления, и его диаметр может иметь значение в пределах 0,1 мм.

Подающий вращающийся барабан 19 и собирающий вращающийся барабан 21 имеют центры вращения, которые совпадают с центром вращения корпуса 5 расточного резца. Электродвигатель 23, служащий в качестве привода, выполненного с возможностью вращать и приводить в действие собирающий вращающийся барабан 21, предусмотрен в верхней части собирающего вращающегося барабана 21.

Как укрупненно показано на фиг.2, вышеописанный проволочный электрод 17 направляется посредством направляющей 25 проволочного электрода, служащей в качестве направляющего элемента, который устанавливается в позиции позади вставного резца 9 в направлении вдоль окружности и в направлении вращения корпуса 5 расточного резца. Таким образом, проволочный электрод 17 последовательно подается из подающего вращающегося барабана 19 в собирающий вращающийся барабан 21 посредством направляющей 25 проволочного электрода.

Следовательно, отверстие 27 для направляющей на стороне подачи, в котором перемещается проволочный электрод 17, предусмотрено на пути от подающего вращающегося барабана 19 к направляющей 25 проволочного электрода в корпусе 5 расточного резца, а отверстие 29 для направляющей на стороне сбора, в котором перемещается проволочный электрод 17, предусмотрено на пути от направляющей 25 проволочного электрода к собирающему вращающемуся барабану 21.

Отверстие 27 для направляющей на стороне подачи включает в себя отверстие 27а в осевом направлении, имеющее один конец, открытый в части 19а извлечения проволоки подающего вращающегося барабана 19, и идущее в осевом направлении корпуса 5 расточного резца, и отверстие 27b в радиальном направлении, имеющее один конец, соединенный с другим концом (нижним концом на фиг.1(а)) отверстия 27а в осевом направлении, и другой конец, открытый на поверхности корпуса 5 расточного резца. Окно 27 с на другом конце (фиг.2) этого отверстия 27а в осевом направлении соответствует одному концу направляющей 25 проволочного электрода, расположенному слева на фиг.2.

Между тем, отверстие 29 для направляющей на стороне сбора включает в себя отверстие 29а в осевом направлении, имеющее один конец, открытый в части 21а извлечения провода собирающего вращающегося барабана 21 и идущее в осевом направлении корпуса 5 расточного резца, и отверстие 29b в радиальном направлении, имеющее один конец, соединенный с другим концом (нижним концом на фиг.1(а)) отверстия 29а в осевом направлении, а другой конец открытым на поверхности корпуса 5 расточного резца. Окно 29 с на другом конце (фиг.2) этого отверстия 29b в радиальном направлении соответствует другому концу направляющей 25 проволочного электрода, расположенному справа на фиг.2.

Внешняя периферийная поверхность 31 направляющей 25 проволочного электрода включает в себя торцевую поверхность 31а вершины с выпуклой искривленной формой, имеющей кривизну, по существу равную кривизне внутренней поверхности 7 круглого отверстия 3, и находящуюся близко к внутренней поверхности 7, и две боковых поверхности 31b с выпуклой искривленной формой, сформированные непрерывно с обоими концами торцевой поверхности 31а вершины и имеющие меньшую кривизну, чем кривизна торцевой поверхности 31а вершины. Кроме того, направляющая канавка 31с, предоставляющая возможность входа части, практически эквивалентной радиусу проволочного электрода 17, сформирована через торцевую поверхность 31а вершины и обе боковых поверхности 31b этой внешней периферийной поверхности 31. Эта направляющая канавка 31с сформирована по существу с V-образной формой, например, как показано на фиг.3, который представляет вид в поперечном сечении вдоль линии III-III на фиг.2.

Затем, отрицательный контактный вывод 33а источника 33 питания для электроэрозионной обработки подключается к соответствующей области заготовки 1, сформированной из проводящего материала, при помощи проволоки 35, и положительный контактный вывод 33b источника 33 питания подключается к проволочному электроду 17 при помощи проволоки 37.

Здесь, электрическое подключение между проволокой 37, подключенной к вышеописанному источнику 33 питания для электроэрозионной обработки, и проволочным электродом 17 может устанавливаться посредством предоставления кольцевого электродного контактного вывода, электрически подключенного к проволочному электроду 17, на внешней периферийной поверхности и т.п. корпуса 5 расточного резца, например, и принудительного скольжения токосъемной щетки, предоставленной на конце проволоки 37, на этом электродном контактном выводе. Электродный контактный вывод и токосъемная щетка, аналогичные описанным выше, также могут использоваться для распределения мощности в электродвигатель 23.

Между тем, подающий вращающийся барабан 19 включает в себя механизм 39 обеспечения натяжения, служащий в качестве источника натяжения, выполненного с возможностью обеспечения натяжения, когда извлекается проволочный электрод 17. Этот механизм 39 обеспечения натяжения может использовать, например, механизм, аналогичный механизму, выполненному с возможностью обеспечивать натяжение для лески, извлеченной из катушки на удочке.

При этом собирающий вращающийся барабан 21 может совершать возвратно-поступательное движение в осевом направлении в корпусе 5 расточного резца вместе с электродвигателем 23. Таким образом, проволочный электрод 17, последовательно собранный из верхнего конца отверстия 29а в осевом направлении отверстия 29 для направляющей на стороне сбора, наматывается равномерно во всем осевом направлении на собирающий вращающийся барабан 21.

Механизм для перемещения собирающего вращающегося барабана 21 в осевом направлении использует, например, конструкцию, которая содержит выпуклую криволинейную поверхность с волнистой формой по направлению вдоль окружности на одной из поверхностей в осевом направлении собирающего вращающегося барабана 21, например. Помимо этого, данная конструкция выполнена с возможностью заставлять прижимающий выступ, который выступает из одной стороны в осевом направлении корпуса 5 расточного резца, со скольжением нажимать на эту выпуклую криволинейную поверхность, одновременно заставляя другой конец прижиматься в осевом направлении собирающего вращающегося барабана 21 к другой стороне в осевом направлении корпуса 5 расточного резца посредством упругого элемента, например, пружины. Таким образом, собирающий вращающийся барабан 21 совершает возвратно-поступательное движение в осевом направлении относительно корпуса 5 расточного резца с вращением относительно корпуса 5 расточного резца.

В это время, сопротивление во время вращения собирающего вращающегося барабана 21 уменьшается посредством размещения элемента, имеющего небольшое сопротивление трения, например подшипника, между упругим элементом, например вышеуказанной пружиной, и либо другой стороной корпуса 5 расточного резца в осевом направлении, либо собирающим вращающимся барабаном 21.

Корпус 5 расточного резца, включающий в себя подающий вращающийся барабан 19 и собирающий вращающийся барабан 21, как описано выше, выполнен с возможностью делать соответствующие вращающиеся барабаны 19 и 21 присоединяемыми к отсоединяемым от внутренней части корпуса 5 расточного резца, например, посредством использования некоторой конструкции, чтобы разделять соответствующие вращающиеся барабаны вертикально на две части на фиг.1(а).

Между тем, вставка проволочного электрода 17 в отверстие 27 для направляющей на стороне подачи и отверстие 29 для направляющей на стороне сбора может выполняться посредством использования конструкции, которая дополнительно может разделять корпус 5 расточного резца вертикально на фиг.1(а) на части, соответствующие отверстию 27b в радиальном направлении и отверстию 29b в радиальном направлении, например, так, чтобы сделать доступными снаружи отверстие 27b в радиальном направлении и отверстие 29b в радиальном направлении.

Далее описываются операции первого варианта осуществления. Корпус 5 расточного резца вставляется в круглое отверстие 3, и обработка выполняется, например, посредством задания числа оборотов в 2000 об/мин и скорости подачи в осевом направлении в 0,2 мм/об. В это время, части 11 в виде канавок, состоящие из винтообразных спиральных канавок, сначала формируются при помощи вставного резца 9, как показано на фиг.2 и фиг.4.

В этом случае, части 13 в виде гребней формируются вдоль осевого направления (направления, ортогонального поверхности листа на фиг.2, вертикального направления на фиг.4) между частями 11 в виде канавок, как описано выше. Эти части 13 в виде гребней содержат неровные поверхности 15, сформированные на этих частях 13 выступов посредством продольной резки некоторых из их вершин с помощью вставного резца 9 или за счет стружки, создаваемой во время резания. Эти неровные поверхности 15 формируются более мелкими, чем части вогнуто-выпуклой формы, состоящие из частей 11 в виде канавок и частей 13 в виде гребней, описанных выше.

Во время процесса резания с использованием вставного резца 9, проволочный электрод 17, расположенный близко и позади вставного резца 9 в направлении вращения корпуса 5 расточного резца, размещается в части 11 в виде канавок, как показано на фиг.3. Мелкошероховатые участки 41 формируются практически во всех частях 11 в виде канавок, как показано на фиг.5, поскольку источник 3 питания для электроэрозионной обработки прикладывает напряжение между этим проволочным электродом 17 и заготовкой 1.

Таким образом, мелкошероховатые участки 41 формируются посредством подвергания поверхности заготовки механической обработке два раза. Точнее мелкошероховатые участки 41 формируются посредством подвергания поверхности заготовки процессу разрезания (первой механической обработке) с помощью режущей кромки вставного резца 9 и электроэрозионной обработке (второй механической обработке) с помощью проволочного электрода 17. Здесь, в этом описании, механическая обработка охватывает не только действия, включающие в себя процесс резания, процесс шлифовки, процесс прокатки и т.п., которые выполняются при одновременном принудительном непосредственном контактировании инструмента с поверхностью заготовки, но также и действия, включающие в себя электроэрозионную обработку этого варианта осуществления или лазерную обработку, которая будет описываться ниже, которые выполняются в бесконтактном состоянии между инструментом и поверхностью заготовки.

Мелкошероховатые участки 41 частей 11 в виде канавок, описанные выше, формируются более мелкими, чем неровные поверхности 15 выпуклых частей 15, сформированных во время процесса резания с помощью вставного резца 9. Для достижения вышеописанной точной обработки, проволочный электрод 17, служащий в качестве разрядного электрода, размещается на большем расстоянии от поверхности частей 11 в виде канавок в качестве целевой обрабатываемой поверхности и также имеет более высокое приложенное напряжение, чем напряжение при обычной электроэрозионной обработке.

При обычной электроэрозионной обработке целевая обрабатываемая поверхность обрабатывается в гладкую поверхность посредством приближения разрядного электрода к целевой обрабатываемой поверхности и задания меньшего приложенного напряжения. С другой стороны, поскольку такая гладкая поверхность является необязательной в этом варианте осуществления, можно формировать целевую обрабатываемую поверхность с чрезвычайно мелкошероховатой формой посредством задания более высокого напряжения и увеличения разрядного промежутка.

Когда мелкошероховатые участки 41 формируются, как описано выше, проволочный электрод 17 последовательно подается из подающего вращающегося барабана 19 посредством приведения в действие электродвигателя 23 и направляется посредством направляющей 25 проволочного электрода во время электроэрозионной обработки в части 11 в виде канавок и затем наматывается и собирается посредством собирающего вращающегося барабана 21.

Формирование неровных поверхностей 15 на вершинах частей 13 в виде гребней посредством процесса резания с помощью вставного резца 9 и формирование мелкошероховатых участков 41 на частях 11 в виде канавок посредством электроэрозионной обработки с помощью проволочного электрода 17, как описано выше, выполняется по существу по всей внутренней поверхности 7 цилиндрического отверстия 3, показанного на фиг.1. После завершения этих процессов, корпус 5 расточного резца перемещается в направлении, таком что вставной резец 9 и проволочный электрод 17 принудительно отходят от целевой обрабатываемой поверхности (вверх на фиг.1(b)), в то время как их вращение останавливается, и затем вытаскиваются из круглого отверстия 3.

Фиг.6(а) является теоретическим чертежом части внутренней поверхности 7 круглого отверстия 3 после процесса придания шероховатости поверхности. Как показано на фиг.6(b), неровные поверхности 15 и мелкошероховатые участки 41 попеременно формируются вдоль осевого направления на поверхности после процесса. Между тем, как показано на фиг.6(с), мелкошероховатые участки также формируются по направлению вдоль окружности в мелкошероховатых участках 41. Конечно, что касается также неровных поверхностей 15, неровные поверхности, которые являются аналогичными неровным поверхностям в осевом направлении, естественно формируются по направлению вдоль окружности, хотя это не проиллюстрировано здесь подробно.

Здесь, шероховатость поверхности для неровных поверхностей 15 на вершинах частей 13 в виде гребней, описанных выше, задается как Rz (десятибалльная средняя шероховатость)=25 мкм и Rmax (максимальная высота)=40-50 мкм, в то время как шероховатость поверхности для мелкошероховатых участков 41 на частях 11 в виде канавок задается как Rz (десятибалльная средняя шероховатость)=4-7 мкм и Rmax (максимальная высота)=10-12 мкм.

Как описано выше, в этом варианте осуществления, вершины частей 13 в виде гребней подвергаются приданию шероховатости поверхности посредством формирования неровных поверхностей 15 посредством процесса резания с помощью вставного резца 9, и части 11 в виде канавок, сформированные посредством процесса резания, также подвергаются приданию шероховатости поверхности посредством формирования мелкошероховатых участков 41 посредством электроэрозионной обработки. Соответственно, можно улучшить адгезию покрытия 43, нанесенного термическим напылением (фиг.7), которое должно затем формироваться, по сравнению со случаем, когда части 11 в виде канавок не подвергаются приданию шероховатости поверхности.

В этом случае, как показано на фиг.7, мелкошероховатые участки 41 выполнены с возможностью пережимать покрытие 43, нанесенное термическим напылением, которое входит в части 11 в виде канавок, с обеих сторон и вгрызаться в покрытие 43, нанесенное термическим напылением, как указано с помощью стрелок F. Следовательно, можно дополнительно улучшать адгезию покрытия 43, нанесенного термическим напылением. Кроме того, мелкошероховатые участки 41 формируются полностью на частях 11 в виде канавок. Соответственно, когда внешняя сила G вдоль осевого направления круглого отверстия 3 прикладывается к покрытию 43, нанесенному термическим напылением, как показано на фиг.8, существует меньше областей, составляющих начальные точки отсоединения, в частности, по сравнению со случаем, когда мелкошероховатые части 41 формируются только на боковых поверхностях частей 11 в виде канавок. Следовательно, это является эффективным для подавления отсоединения покрытия 43, нанесенного термическим напылением.

Здесь, когда покрытие 43, нанесенное термическим напылением, формируется, гранулированные капли для термического напыления входят в мелко углубленные участки на неровных поверхностях 15 и мелкошероховатые участки 41 посредством расплавления материала для термического напыления в гранулы и напыления материала на целевой обрабатываемой поверхности. Таким образом, покрытие 43, нанесенное термическим напылением, прилипает к неровным поверхностям 15 и мелкошероховатым участкам 41 на уровне зерна материала для термического напыления (в форме вышеописанных гранулированных капель для термического напыления), что является чрезвычайно эффективным для улучшения адгезии.

Поскольку адгезия покрытия 43, нанесенного термическим напылением, дополнительно повышается, как описано выше, можно понижать максимальную высоту Н по гребню (высоту частей 13 в виде гребней), как показано на фиг.7 и уменьшать толщину пленки покрытия 43, нанесенного термическим напылением, соответственно, тем самым уменьшая используемое количество материала для термического напыления и достигая снижения стоимости.

Здесь, в этом варианте осуществления, мелкошероховатые участки 41 на частях 11 в виде канавок измельчаются в более мелкошероховатые участки, чем неровные поверхности 15 на частях 13 в виде гребней. Таким образом, можно подавлять снятие значительного участка частей 13 в виде гребней из базового конца и тем самым обеспечивать прочность на базовом конце. Когда мелкошероховатые участки 41 формируются такими или более шероховатыми, чем неровные поверхности 15 на частях 13 в виде гребней, большой участок частей 13 в виде гребней может удаляться из базового конца, посредством чего прочность на базовом конце частей 13 в виде гребней ухудшается. В результате, если покрытие 43, нанесенное термическим напылением, которое прилипает с высокой адгезией, принимает силу так, что оно отслаивается, части 13 в виде гребней могут отламываться на базовом конце, поскольку это покрытие 43, нанесенное термическим напылением, не отслаивается вследствие высокой адгезии.

Следовательно, в этом варианте осуществления можно подавлять такую неисправность посредством улучшения адгезии покрытия 43, нанесенного термическим напылением, и обеспечения прочности на базовом конце частей 13 в виде гребней одновременно.

Между тем, в этом варианте осуществления, мелкошероховатые участки 41, сформированные на частях 11 в виде канавок, формируются по направлению вдоль окружности. Соответственно, эффективным является подавление отсоединения покрытия 43, нанесенного термическим напылением, во время процесса хонингования, который должен выполняться в качестве чистовой обработки после формирования покрытия 43, нанесенного термическим напылением. В процессе хонингования головка для хонингования, содержащая шлифовальный камень, прижимается к целевой обрабатываемой поверхности (поверхности покрытия, нанесенного термическим напылением) и вращается по направлению вдоль окружности. Следовательно, покрытие 43, нанесенное термическим напылением, принимает силу, которая идет в направлении вдоль окружности.

Дополнительно, можно подавлять отсоединение покрытия, нанесенного термическим напылением, во время возвратно-поступательного движения поршня посредством использования заготовки 1 в качестве блока цилиндров и формирования мелкошероховатых участков 41 на внутренней поверхности отверстия в блоке цилиндров. Кроме того, по мере того как поршневое кольцо вращается в направлении вдоль окружности относительно отверстия в блоке цилиндров, можно подавлять отсоединение покрытия 43, нанесенного термическим напылением, обусловленное вращением поршневого кольца, посредством формирования мелкошероховатых участков 41 по направлению вдоль окружности, как описано выше.

Поскольку адгезия покрытия 43, нанесенного термическим напылением, повышается, можно подавлять возникновение промежутка между покрытием 43, нанесенным термическим напылением, и стороной материала алюминиевого основания, составляющей целевую обрабатываемую поверхность, когда заготовка 1 используется в качестве блока цилиндров. Следовательно, предусмотрено усовершенствование относительно улучшения характеристик двигателя, в том числе повышение производительности охлаждения двигателя (камеры сгорания), перспективное повышение эффективности заполнения всасываемого воздуха, обусловленное повышением сопротивления детонации или улучшением в падении температуры всасываемого воздуха, и т.д.

Здесь, в вышеописанном варианте осуществления, мелкошероховатые участки 41 формируются практически на всей области частей 11 в виде канавок. Тем не менее, вместо этого также можно формировать мелкошероховатые участки 41 по меньшей мере в нижних участках для частей 11 в виде канавок. В этом случае, можно использовать некоторое устройство, например, располагая проволочный электрод 17 в положении ближе к нижним участкам частей 11 в виде канавок или уменьшая диаметр проволочного электрода 17, который должен, например, использоваться.

Как описано выше, когда мелкошероховатые участки 41 формируются только на частях 11 в виде канавок, можно эффективно подавлять отсоединение покрытия 43, нанесенного термическим напылением, при прикладывании внешней силы для того, чтобы отслаивать покрытие 43, нанесенное термическим напылением, от внутренней поверхности 7 круглого отверстия 3 в направлении отделения, по сравнению со случаем, когда мелкошероховатые участки 41 формируются только на боковых поверхностях частей 11 в виде канавок.

Помимо этого, электроэрозионная обработка используется для формирования мелкошероховатых участков 41. Соответственно, можно выполнять процесс, например, на менее дорогом оборудовании по сравнению со случаем использования лазерного луча.

Кроме того, проволочный электрод 17 используется в качестве электрода для вышеописанной электроэрозионной обработки. Соответственно, можно легко формировать мелкошероховатые участки 41 практически во всей области частей 11 в виде канавок, как показано на фиг.5, посредством предоставления возможности этому проволочному электроду 17 входить в части 11 в виде канавок.

Между тем, в этом варианте осуществления, вставной резец 9 и проволочный электрод 17 устанавливаются на корпусе 5 расточного резца, служащего в качестве основного корпуса, и корпус 5 расточного резца вставляется в круглое отверстие 3 и вращается относительно. Соответственно, мелкошероховатые участки 41 формируются непрерывно на частях 11 в виде канавок с помощью проволочного электрода 17 сразу после частей 11 в виде канавок, и неровные поверхности 15 формируются с помощью вставного резца 9. Таким образом, в этом варианте осуществления, обработка частей 11 в виде канавок и неровных поверхностей 15 и обработка мелкошероховатых участков 41 выполняется посредством использования одного технологического оборудования.

По этой причине, можно повышать функциональную эффективность по сравнению со случаем, когда мелкошероховатые участки 41 формируются с использованием оборудования, отличного от оборудования для обработки частей 11 в виде канавок и неровных поверхностей 15, и легко достигать позиционирования проволочного электрода 17 относительно частей 11 в виде канавок. Следовательно, повышение функциональной эффективности обеспечивает эффективную обработку.

Между тем, в этом варианте осуществления, когда проволочный электрод 17 перемещается в частях 11 в виде канавок по направлению вдоль окружности, проволочный электрод 17 последовательно подается из подающего вращающегося барабана 19, служащего в качестве модуля подачи провода, предоставленного в корпусе 5 расточного резца, в части 11 в виде канавок, и проволочный электрод 17, используемый для обработки, собирается посредством использования собирающего вращающегося барабана 21, служащего в качестве модуля сбора провода, предусмотренного в корпусе 5 расточного резца.

Соответственно, можно продолжать обработку внутренней поверхности 7 круглого отверстия 3 посредством последовательной замены изношенного проволочного электрода 17 на обработку новым и тем самым формировать мелкошероховатые участки 41 эффективно на всей внутренней поверхности 7. Кроме того, поскольку подающий вращающийся барабан 19 и собирающий вращающийся барабан 21 размещаются в корпусе 5 расточного резца, необязательно использовать конструкцию, выполненную с возможностью подавать проволочный электрод 17 снаружи. Следовательно, удобство использования, когда вставной резец 9 заменяется, например, посредством использования автоматического устройства смены инструментов, повышается.

В этом случае, модуль