發(fā)動機缸體頂面缸孔曲軸孔精加工工藝技術

韓桂苓 王亮

摘 要：發(fā)動機的缸體是發(fā)動機結(jié)構中的重要組成部分，而對于缸孔而言，它的精度又是影響發(fā)動機質(zhì)量和性能的重要因素，為了有效的提高發(fā)動機的制動性能，就需要對于缸孔的精度進行準確測算以及加工。本文通過對發(fā)動機缸體頂面缸孔曲軸孔精加工工藝技術分析，以期更好地確保其精加工水平，為保障發(fā)動機的正常運轉(zhuǎn)服務。

關鍵詞：發(fā)動機；缸體頂面缸孔曲軸孔；精加工；工藝；技術要點

中圖分類號： TH16 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）16-187-2

0 引言

對于汽車發(fā)動機而言，其精加工難度比較大的部分主要集中在缸體的缸孔部分，在進行缸孔加工過程中，需要非常高的技術加工精度，一般情況下的柴油機缸孔精度為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)動機缸體缸孔而言，對于其精度的要求也就越來越高，為了更好的確保發(fā)動機的穩(wěn)定性，就需要在進行發(fā)動機缸體缸孔設計的過程中全面考量缸孔的精度，從而真正實現(xiàn)發(fā)動機的穩(wěn)定運行，為此，就需要從國際上進口一系列高精度的加工機械，從而更好的確保缸孔的精度。

1 發(fā)動機缸體加工技術發(fā)展現(xiàn)狀分析

對于發(fā)動機而言，缸體是非常重要的組成部分，也可以說缸體就是發(fā)動機的心臟，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，一旦超過這個區(qū)間，可能就會影響到發(fā)動機的性能。

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，在設計的過程中，要進行系統(tǒng)定位，要是鏜頭能夠浮動。另外，汽車的發(fā)動機其缸體大部分為四到六個缸，或者更多，為了更好的體現(xiàn)組合缸的優(yōu)勢以及特性，在機床上就要設置兩個以及兩個以上的主軸，也就是在同一個滑臺上，要安裝兩個或者兩個以上的鏜頭，所有鏜頭由一個滑臺進行統(tǒng)一的驅(qū)動。

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安裝浮動的主軸，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床而言，鏜頭是最為主要的部件，鏜頭對于驅(qū)動的精度要求也是十分高的，因此，就需要根據(jù)實際的加工情況，采用科學的設計理念，更好地滿足精加工需求。另外，伺服電動機能夠很好的給予齒輪驅(qū)動，滿足滑臺的精度要求。

缸孔和止口的精度是影響發(fā)動機性能的重要部位，在進行加工的過程中，一定要使用具有先進設計水準的自動補償鏜桿，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要求

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

為了更好的把握缸體內(nèi)的空間大小，在進行加工的過程中就需要設計支撐點和裝夾點，從而對其進行支撐固定作用，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確度，要增加氣檢，增加數(shù)量為3點，當一旦出現(xiàn)不合格、不到位時能夠及時進行報警，以更好的確保其穩(wěn)定性與準確度。

立方氮化硼刀片和鉸刀是進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，同時其使用壽命也比較短，不適合進行高密度的精加工工作。

為了更好的提高刀具的切削速度，需要進一步的控制切屑的參數(shù)，進而進行走刀路線的優(yōu)化，這樣可以很好的減少由于刀具的受力不均勻而導致的平面平滑度問題。

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

在進行加工的過程中，還需要對車間的溫度和濕度進行有效控制，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，避免熱脹冷縮而導致的精度問題。

3 缸體曲軸孔精加工精度工藝制造技術

一般情況下，汽油型的發(fā)動機，其最大的轉(zhuǎn)速為6000r/min，也就是說汽油型的發(fā)動機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，在進行珩磨之前，要對曲軸空的尺寸進行預先的測算，圖1所示為其加工工序：

在進行曲軸孔加工的過程中，刀具的選擇是十分關鍵的，在加工過程中，先由刀片擴引導孔，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，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留有0.04-0.05 mm加工余量給后面珩磨機平臺珩。平臺網(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%，機油消耗降低50%-60%。

平臺珩粗糙度控制在Rz10-20μm，圓柱控制在0.01mm， 而位置度 0.2mm、圓度0.01mm、同軸度0.008mm，也通過平臺珩達到產(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到標準，也就是說要將平臺從1一下珩到5，并進行往返以及旋轉(zhuǎn)運動。

4 結(jié)語

綜上所述，目前隨著技術的不斷升級以及國外先進技術的不斷引入，我國的機械加工制造行業(yè)已經(jīng)取得了極大的進展。特別是在精加工領域，無論是在技術上還是生產(chǎn)經(jīng)過方面都較以前有了很大的進步，但可以說我們?nèi)匀贿€處于初級階段，需要進一步的學習和研發(fā)，從而更好地與國際接軌。

參 考 文 獻

[1] 陳道長，徐培柱.QC4112缸體加工自動線研制[J].組合機床與自動化加工技術，2012（10）.

[2] 李西興.EG01發(fā)動機下缸體加工工藝的設計研究[J].機械制造，2012（10）.

[3] 賈國憲，趙小軍，趙貴中.缸筒深孔鏜削工藝改進前后特點分析[J].金屬加工（冷加工），2012（20）.