汽车发动机缸体加工工艺探讨

33张图详解发动机缸体加⼯的33道⼯序

☞ 这是⾦属加⼯（mw1950pub）发布的第12110篇⽂章

编者按

汽车主要零部件组成中，汽缸盖、汽缸体、曲轴等部分形位复杂，加⼯难度最⼤。今天我们来看下缸体加⼯有哪些难点，以及如何解决的。

汽缸体主要加⼯⾯

1.曲轴孔半圆⾯粗加⼯（铸铁件）

2.曲轴孔半精加⼯镗削（铝合⾦件）

3.曲轴孔精镗（铸铁件）

4.曲轴孔精镗·确定轴向宽度加⼯（铸铁件）

5.决定轴颈部位宽度的两侧边铣削（铸铁件）

6. 决定轴颈部位宽度的两侧边铣削（铝合⾦件）

7. 决定轴颈部位宽度的两侧⾯加⼯⽤铣⼑（铸铁件）

8.第3轴承⾯精镗（铸铁件）

9. 第3轴承⾯精加⼯（铸铁件）

10.轴承⾯油槽加⼯（铸铁件）

11.轴承⾯油槽加⼯（铸铁件）

12.缸孔粗镗

13.缸孔粗镗

14.缸孔精镗

15.缸孔精镗

16.缸孔内倒⾓加⼯（铝合⾦件）

17.上下⾯粗铣（铝合⾦件）

18.上下⾯粗铣（铝合⾦件）

19.上下⾯精铣（铝合⾦件）

20.上下⾯精铣（铝合⾦件）

21.前后⾯精铣（铝合⾦件）

22.前后⾯精铣（铝合⾦件）

23.搬送⽤基准⾯铣削（铝合⾦件）

24.轴承盖座粗铣（铸铁件）

25.轴承盖座精铣（铸铁件）

26.上下⾯粗铣（铸铁件）

27.上下⾯精铣（铸铁件）

28.下⾯精铣（铸铁件）

29.前后⾯粗铣（铸铁件）

30.前后⾯精铣（铸铁件）

31.前后⾯精铣（铸铁件）

32.搬送⽤基准⾯铣削（铸铁件）

33.各种孔加⼯

看了上⾯这些⼯艺，下⾯⼩编给您介绍⼀下⼯艺的创新点：

1. 合理利⽤复合⼑具

组合式镗⼑被应⽤于主轴承孔中，阶梯形钻头和钻扩复合⼑具分别⽤于结合⾯螺栓孔以及定位销孔的加⼯当中，在⼑具⼀次⼯作以

及⼯件⼀次装夹整个流程中，由于使⽤了复合⼑具，因此能够⼀次性实现多道⼯序的⽣产加⼯，在重复定位⼑具和⼯件时，⼆者之

间的误差能够被消除，促使精度有效提升，在这⼀过程中所消耗的辅助时间相对较少，整个测量过程得到了简化，因此加⼯效率极

发动机缸盖机加工艺的技术难点分析

作为一种复杂的零件，发动机缸盖的机加工艺具有一定的难度。本文简要介绍了发动机缸盖的机加工艺以及机加工业中的一些技术难点。希望能够有助于提高发动机缸盖的机加工艺水平，从而提高发动机的整体质量和性能。

标签：发动机缸盖；机加工艺；技术难点

作为发动机的一个主要零件，缸盖具有非常重要的作用。缸盖主要位于发动机上部，由螺栓将缸盖固定在汽缸体上。缸盖的作用包括对气缸的上部进行封闭，和汽缸壁与活塞顶部一起构成燃烧室；缸盖是出水管，进、排气管的重要装备基体，也是定制气门发动机的主要配气机构；气缸体冷却水孔和气缸盖内部的冷却水套底面的水孔是相通的，这样可以通过气缸中的循环水将发动机内的高温带走。缸盖对发动机的质量有着非常重要的影响，而且加工工艺非常复杂，具有较高的加工精度要求。

1 发动机缸盖的结构特征

要提高发动机缸盖机加工艺的精度，保障发动机缸盖的加工质量，就必须对发动机缸盖的结构特征进行一定的了解。发动机缸盖具有以下几个结构特征：首先，气缸盖对于刚度和强度有着较高的要求，才能在气体的热应力和压力的作用下正常工作，保障气缸盖不会受到气体热应力和压力的损坏。其次，气缸盖一般为六面体状，属于一种多孔薄壁件。气缸的6个外形面可以分为缸体结合面和其他面，其中最重要的是缸体结合面，缸體结合面指的是与缸体进行结合的面，上面具有燃烧室。发动机中最重要的性能参数——压缩比指的是燃烧室的容积和气缸之间的比值。可燃混合气体在气缸中被压缩，然后在燃烧室内被点火和燃烧。要求燃烧室具有一定的容积，否则会造成可燃混合气体的燃爆。如果容积过大又会影响发动机的功率。缸体结合面的位置精度具有较高的要求，对于密封有着较高的要求[1]。

2 发动机缸盖的粗加工工艺

发动机缸盖加工工艺中的第一个流程就是粗加工工艺。粗加工工艺要注意以下几个方面：第一，选择合适的缸盖材料。铝合金是使用比较广泛的发动机缸盖材料。这是由于铝合金具有良好的导热性，能够有效地提高缸盖的散热能力。加之铝合金的质量较轻，能够使发动机整机的重量得到减轻。但铝合金缸盖有一个显著的缺点，那就是具有较差的刚度，在使用时很容易出现变形的情况。当前一般使用耐热合金铸铁来制作缸盖中的气门座，使用铸铁来制作缸盖中的气门导管。当前在缸盖材料的选择中越来越多地使用到了粉末治金材料，粉末治金材料具有容易成型的优点，但具有较差的耐磨性能。第二，加工毛坯件。在选择合适的材料之后就要加工毛坯件。缸盖毛坯件的加工技术要求在于毛坯件上面不能有粘砂、砂眼、气孔、疏松，不能存在热浇不足、冷隔和裂纹的现象，并保障毛坯件的粗传送点、夹紧点和定位基面具有良好的光滑性和一致性[2]。

汽车发动机缸体铸造工艺流程

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汽车发动机缸体铸造工艺流程

引言

气缸盖机械加工工艺技术关键分析

摘 要 结合近年来国内外内燃机行业发展的新趋势和工作实践，对结构复杂的气缸盖机械加工提出了进、排气门座圈锥面与导管孔的加工是其工艺技术关键，从定位方式、基准选择、气门座底孔与导管孔底孔的加工，气门座圈锥面加工方式和导管孔的加工方式等方面进行了探讨和分析。

关键词 气缸盖;机械加工;技术关键;定位;基准

气缸盖是内燃机零件中结构较为复杂的箱体零件，也是关键件，其精度要求高，加工工艺复杂，且加工质量直接影响发动机整体性能。对于内燃机气缸盖制造，其制造系统虽然不同，但加工工艺及工艺设计中所采用的工艺技术仍有许多共同之处。其进、排气门座圈锥面与导管孔的加工是气缸盖加工中最关键的工序，精度一般为:高速发动机座圈底孔与其导管底孔的同轴度为φ0.03mm，座圈锥面对导管孔的同轴度为φ0.025mm，转速低于3600r/min的内燃机可分别降为φ0.05mm,0.04mm，一般采用钻--(复合扩)--半精谴气门座孔、导管底孔—精谴气门座底孔、枪铰导管底孔—压导管、座圈—精车座圈锥面、枪铰导管孔工艺。根据零件结构、生产纲领及加工精度，以直列三缸、四缸柴油机灰口铸铁材料的气缸盖为例，结合国内外机械加工工艺的发展趋势及莱动公司缸盖生产的具体情况，对其进行探讨分析。

1 定位方式

工件的定位方式对其精度影响很大，一种是采用一面两销定位，但这种方式有一个缺点，由于存在导管孔及气门座孔到销孔的位置精度误差，因此使加工余量不均匀，不易达到产品精度要求。而采用以平面和导管外圆表面定位，使导管和气门座孔纵向轴线与机床主轴轴线相重合，则可使加工余量均匀，加工精度高。但是，这种工艺在一个工位上只能加工一个气门座，生产率较低。因此，大批量生产时，仍然经常采用一面两销定位，作为加工线全线的统一精基准。然而，毛坯粗基准的选择更加重要，在气缸盖生产线中，一般采用顶面，第1 ,3(4)进气门座孔和进气道方孔作为粗基准加工定位销孔或加工出过渡基准后加工定位销孔，保证气门座孔和气道质量。在莱动公司的气缸盖生产中，由于铸造采用了整体气道芯，整条加工线采用了两螺栓孔在顶面的出口段作为工