发动机制造——发动机缸盖座囤和导管孔的加工
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发动机主要零件加工工艺简介发动机各个零件的制造质量直接影响到发动机的性能水平和可靠性,因此加工质量要求很高,对各零件的加工工艺与设备要求也很高,同时生产方式的确定也直接影响到零件加工工艺的设计,汽车生产往往是大批量生产方式,因此工艺设计时大部分都是流水线方式。
发动机零件较多,从质量控制、制造成本和专业化上考虑,发动机主机厂一般主要加工缸体、缸盖、曲轴、凸轮轴、连杆等几个关键零件,由于发动机的各零件精度要求较高,因此常采用设备精度高、质量保证能力强、劳动强度低的专机或自动线加工,以下将简要介绍上述零件的加工工艺。
一、气缸体加工工艺气缸体是发动机安装所有零件的基础件。
其构成发动机的机体,发动机通过气缸体将发动机的曲柄连杆机构(活塞、连杆、曲轴、飞轮等)和配气机构(缸盖、凸轮轴、进气歧管、排气歧管、挺杆、正时齿轮等)以及供油、润滑、冷却等机构联接为一个整体。
1、气缸体结构:气缸体结构共同点是一个近似六面体箱式结构,薄壁,加工面、孔系较多,属典型的箱体内零件,主要加工有缸孔、主轴承孔、凸轮轴孔等,有润滑油道、冷却水道、安装螺孔等多种孔系,有多种联结、密封用凸台和小平面,它们的加工精度直接影响发动机的装配精度和工作性能,同时,为提高机体刚度和强度,还分布有许多加强筋。
2、气缸体材料:由于缸体在发动机作功过程中需承受燃气爆发力及螺栓紧固力所产生的热应力和机械应力,所以要求本体有足够的强度、刚性及耐热性,常用的缸体材料有灰铸铁、合金铸铁、铝合金及镁合金等。
卡车用发动机的缸体材料多以灰铸铁、合金铸铁或低铜裕铸铁等为主,其机械性能、铸造性能和耐热性能较好,小型发动机的缸体缸盖多采用铝合金材料,充分发挥其比重小、导热性能好的特点。
3、气缸体加工工艺由于气缸体属箱体类零件,在加工过程中的定位普遍采用一面两销,夹紧一般采用顶面或两侧面。
3.1缸体加工顺序安排缸体的加工面和孔系较多,要求的加工精度也不一样,对于加工精度要求高的尺寸,往往需要进行多次加工,对于加工精度要求不高的尺寸,加工次数可减少,因此在工序设计和安排时,要合理安排和划分加工阶段。
AUTOMOTIVE TECHNOLOGY | 汽车技术加工中心缸盖阀座导管的加工技术分析滕传勇 熊庆迟上汽通用五菱汽车股份有限公司 广西柳州市 545007摘 要: 气缸盖是发动机的重要部件,缸盖阀座导管是连接油气与动力装置的重要设备,缸盖阀座导管加工质量对于发动机工作具有重要的意义。
本文以B15-4缸自然吸气发动机的缸盖阀座导管的加工技术、测量技术进行分析,从而设备选型、刀具选择、加工方式、测量方式等多方面探讨完善缸盖阀座导管加工的方式方法,期望危险相关研究提供参考。
关键词:缸盖;阀座导管;加工1 引言发动机缸盖阀座导管的加工是影响发动机质量的关键之一。
阀座导管的加工精度对于发动机的工作性能有直接的影响,在正常工作中,缸盖内可燃气体点燃,对于阀座产生较大的影响,因此需要阀座具有良好的密闭性、耐磨性与承受高温高压的能力。
在B15-4缸自然吸气发动机中,缸盖阀座导管的技术要求为:(1)阀座密封锥面的公差为0.008mm,导管孔圆柱度公差为0.01mm;(2)阀座密封锥面和导管孔表面粗糙度为1.6μm;(3)阀座密封锥面对导管孔跳动值为0.03-0.05mm。
阀座导管的加工性能会对气门密封性产生影响,从而对发动机功率、燃油消耗功率产生影响,而且气门工作室发生偏移会加剧导气孔的磨损。
为了确保发动机工作质量,提升燃油效率,需要严格控制阀座导管的加工工艺。
2 阀座导管孔系加工发动机厂通常根据预算与产品特征选择加工工艺,确保加工工艺,通常从以下方面确定加工工艺。
2.1 工艺选择阀座导管孔系通常采用一面两销定位法进行定位,为了减少重复定位误差,采用与精加工阀座导管同样的定位基准。
传统的缸盖加工通常是采用缸盖的齐子面和底面的定位销作为定位基准,并且采用压板向下的方式进行夹紧固定,该操作工艺相对简便,而且结构简单。
但是产品误差相对较大,为了消除雷击误差,需要缸盖底面和齐子面的平面度与平行度误差不得超过0.02mm。
发动机缸盖加工工艺概述
铸件成形工艺:首先通过熔模铸造的方法将铸件倒入到模具中,然后
通过机械夹具将铸件成型,最后用冷却水冷却,以使铸件内外均匀冷却,
铸件之后才能达到精度要求。
铣切工艺:缸盖的表面要求高,因此必须在机械加工过程中精密铣切。
一般常用的机床有CNC数控加工中心、铣切、铣齿、滚花等机床,它可以
完成各种精密的表面处理,使缸盖的表面光洁、光泽度高,从而提高其美
观性和可靠性。
拉伸工艺:如果缸盖有较大的尺寸偏差,那么必须采用拉伸处理来调
整缸盖形状。
一般采用前后拉伸的方法,将铸件根据设计要求在正、反两
面进行拉伸,使铸件变形,使缸盖达到尺寸要求。
车削工艺:车削工艺大量应用于发动机缸盖的加工,以达到精度要求。
它主要分为两类:一类是平面外轮廓车削,主要用于缸盖的孔位加工;另
一类是立体表面车削,主要用于缸盖的孔位面和边缘表面的加工。