發(fā)動(dòng)機(jī)缸體頂面缸孔曲軸孔精加工工藝技術(shù)

韓桂苓 王亮

摘 要：發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，而對于缸孔而言，它的精度又是影響發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量和性能的重要因素，為了有效的提高發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)性能，就需要對于缸孔的精度進(jìn)行準(zhǔn)確測算以及加工。本文通過對發(fā)動(dòng)機(jī)缸體頂面缸孔曲軸孔精加工工藝技術(shù)分析，以期更好地確保其精加工水平，為保障發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)服務(wù)。

關(guān)鍵詞：發(fā)動(dòng)機(jī)；缸體頂面缸孔曲軸孔；精加工；工藝；技術(shù)要點(diǎn)

中圖分類號： TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）16-187-2

0 引言

對于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)而言，其精加工難度比較大的部分主要集中在缸體的缸孔部分，在進(jìn)行缸孔加工過程中，需要非常高的技術(shù)加工精度，一般情況下的柴油機(jī)缸孔精度為IT6，缸孔和主軸孔的垂直精度是0.0015-0.02mm，圓柱度為0.006-0.008mm；而對于大部分的汽車特別是小汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體缸孔而言，對于其精度的要求也就越來越高，為了更好的確保發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性，就需要在進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)缸體缸孔設(shè)計(jì)的過程中全面考量缸孔的精度，從而真正實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，為此，就需要從國際上進(jìn)口一系列高精度的加工機(jī)械，從而更好的確保缸孔的精度。

1 發(fā)動(dòng)機(jī)缸體加工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析

對于發(fā)動(dòng)機(jī)而言，缸體是非常重要的組成部分，也可以說缸體就是發(fā)動(dòng)機(jī)的心臟，對于汽車的性能影響是非常大的，其缸體缸孔的深度允許存在一定誤差，但誤差范圍非常小，一般為0.02-0.03mm，一旦超過這個(gè)區(qū)間，可能就會(huì)影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。

對于缸體缸孔的精密加工而言，精鏜頭是重要的加工部件，由于在缸孔的止口位置，其深度以及尺寸的要求精度比較高，在設(shè)計(jì)的過程中，要進(jìn)行系統(tǒng)定位，要是鏜頭能夠浮動(dòng)。另外，汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)其缸體大部分為四到六個(gè)缸，或者更多，為了更好的體現(xiàn)組合缸的優(yōu)勢以及特性，在機(jī)床上就要設(shè)置兩個(gè)以及兩個(gè)以上的主軸，也就是在同一個(gè)滑臺(tái)上，要安裝兩個(gè)或者兩個(gè)以上的鏜頭，所有鏜頭由一個(gè)滑臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一的驅(qū)動(dòng)。

因此，一般的鏜頭是不能夠滿足使用要求的，為了更好的解決鏜頭問題，就需要在鏜頭使用時(shí)安裝浮動(dòng)的主軸，而且還要在主軸的前面安裝上擋鐵，以確保鏜頭的正常工作。

而且，針對于這一類型的機(jī)床而言，鏜頭是最為主要的部件，鏜頭對于驅(qū)動(dòng)的精度要求也是十分高的，因此，就需要根據(jù)實(shí)際的加工情況，采用科學(xué)的設(shè)計(jì)理念，更好地滿足精加工需求。另外，伺服電動(dòng)機(jī)能夠很好的給予齒輪驅(qū)動(dòng)，滿足滑臺(tái)的精度要求。

缸孔和止口的精度是影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能的重要部位，在進(jìn)行加工的過程中，一定要使用具有先進(jìn)設(shè)計(jì)水準(zhǔn)的自動(dòng)補(bǔ)償鏜桿，從而更好地確保高精度加工。

2 缸體頂面精加工精度工藝制造技術(shù)要求

缸體的裝夾定位按照產(chǎn)品圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，為了更好的消除精度誤差，就要將缸體頂面加工的基準(zhǔn)位在加工之前就設(shè)計(jì)確定下來，完全按照圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)加工。

為了更好的把握缸體內(nèi)的空間大小，在進(jìn)行加工的過程中就需要設(shè)計(jì)支撐點(diǎn)和裝夾點(diǎn)，從而對其進(jìn)行支撐固定作用，以確保缸體的受力面積均勻且穩(wěn)定，從而在加工完成之后很好的確保缸體的平面平整均勻。

為了更好的確保裝夾的準(zhǔn)確度，要增加氣檢，增加數(shù)量為3點(diǎn)，當(dāng)一旦出現(xiàn)不合格、不到位時(shí)能夠及時(shí)進(jìn)行報(bào)警，以更好的確保其穩(wěn)定性與準(zhǔn)確度。

立方氮化硼刀片和鉸刀是進(jìn)行缸體頂面加工的重要工具，這種刀具，具有一定的優(yōu)勢，首先刀具的加工精度比較高，而且表面粗糙度要低，壽命較長。如果使用一般的刀具，不僅無法保證頂面的光滑度，還有可能影響到精加工的質(zhì)量，同時(shí)其使用壽命也比較短，不適合進(jìn)行高密度的精加工工作。

為了更好的提高刀具的切削速度，需要進(jìn)一步的控制切屑的參數(shù)，進(jìn)而進(jìn)行走刀路線的優(yōu)化，這樣可以很好的減少由于刀具的受力不均勻而導(dǎo)致的平面平滑度問題。

在進(jìn)行銑銷的過程中，要加大毛刷，以圍繞頂面進(jìn)行毛刺的徹底刷除，以更好的確保銑削加工的效果。

在進(jìn)行加工的過程中，還需要對車間的溫度和濕度進(jìn)行有效控制，確保恒溫恒濕，具體溫度以及濕度值為：20±2℃、40%～60%，以更好的確保加工精度，避免熱脹冷縮而導(dǎo)致的精度問題。

3 缸體曲軸孔精加工精度工藝制造技術(shù)

一般情況下，汽油型的發(fā)動(dòng)機(jī)，其最大的轉(zhuǎn)速為6000r/min，也就是說汽油型的發(fā)動(dòng)機(jī)對于曲軸孔的精度要求是非常高的，為了確保曲軸空的精度，就需要將曲軸孔的直徑誤差控制在±0.015mm，在進(jìn)行珩磨之前，要對曲軸空的尺寸進(jìn)行預(yù)先的測算，圖1所示為其加工工序：

在進(jìn)行曲軸孔加工的過程中，刀具的選擇是十分關(guān)鍵的，在加工過程中，先由刀片擴(kuò)引導(dǎo)孔，切削掉大部分余量，然后由半精鏜刀片鏜至 48.79mm， 留0.2 mm的余量給

48.995mm刀片進(jìn)行切削；先鏜曲軸孔第1檔、第2檔的位置，然后旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)，鏜另一側(cè)曲軸孔第5檔、第4檔、第3檔的位置。

珩磨前工序缸體曲軸孔直徑精鏜后預(yù)留有0.04-0.05 mm加工余量給后面珩磨機(jī)平臺(tái)珩。平臺(tái)網(wǎng)紋的曲軸孔與普通珩磨的曲軸孔相比，磨合期縮短了1/3-1/2，壽命提高10%～20%，扭矩提高5%，機(jī)油消耗降低50%-60%。

平臺(tái)珩粗糙度控制在Rz10-20μm，圓柱控制在0.01mm， 而位置度 0.2mm、圓度0.01mm、同軸度0.008mm，也通過平臺(tái)珩達(dá)到產(chǎn)品尺寸要求。

尺寸精度的保證，還需要確保曲軸空的珩磨要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，也就是說要將平臺(tái)從1一下珩到5，并進(jìn)行往返以及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

4 結(jié)語

綜上所述，目前隨著技術(shù)的不斷升級以及國外先進(jìn)技術(shù)的不斷引入，我國的機(jī)械加工制造行業(yè)已經(jīng)取得了極大的進(jìn)展。特別是在精加工領(lǐng)域，無論是在技術(shù)上還是生產(chǎn)經(jīng)過方面都較以前有了很大的進(jìn)步，但可以說我們?nèi)匀贿€處于初級階段，需要進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和研發(fā)，從而更好地與國際接軌。

參 考 文 獻(xiàn)

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