發(fā)動(dòng)機(jī)氣門橋加工質(zhì)量改進(jìn)技術(shù)應(yīng)用研究

1 引言

發(fā)動(dòng)機(jī)零部件作為發(fā)動(dòng)機(jī)的重要組成部分，其加工質(zhì)量對發(fā)動(dòng)機(jī)的性能非常重要，同時(shí)也影響著整車的質(zhì)量與安全。確保整車安全性、提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，必須改善其關(guān)鍵零部件的加工質(zhì)量

。發(fā)動(dòng)機(jī)氣門橋作為裝配在氣缸蓋中重要的運(yùn)動(dòng)零部件，其品質(zhì)優(yōu)劣直接決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能高低。氣門橋的加工工序?yàn)椋哄懠鳌{(diào)質(zhì)處理→拋丸處理→鉆孔→車頂面→車φ9沉孔→φ9沉孔淬火、回火→頂面淬火、回火→鉆孔、鏜孔、攻螺紋→車螺紋孔平面→銑導(dǎo)向孔兩側(cè)面、去毛刺→頂面加工→磁粉探傷→退磁、清洗、裝配，其中最重要的工序是《頂面加工》。本文將通過重點(diǎn)改進(jìn)《頂面加工》工序來提升氣門橋的加工質(zhì)量。

情況 8.5 若f3(v)=4,此時(shí)最壞的情況是v點(diǎn)關(guān)聯(lián)6個(gè)6-面,4個(gè)(3,3,10)-面(兩兩不相鄰),v的非三角鄰點(diǎn)均為3-點(diǎn),且它們各自還關(guān)聯(lián)著一個(gè)3-面。由R1,R2.1,R3.1 或R3.2或R3.4及最壞3-面9+-點(diǎn)情形可得

部分社團(tuán)指導(dǎo)教師來自校內(nèi)專業(yè)任課老師，專業(yè)教師教學(xué)、科研工作量都很繁重，使教師無暇顧及學(xué)生社團(tuán)指導(dǎo)，而指導(dǎo)社團(tuán)工作在課時(shí)工作量，職稱評定等方面也難以得到相應(yīng)的認(rèn)可。優(yōu)秀學(xué)生社團(tuán)指導(dǎo)老師需要學(xué)校相關(guān)部門和各學(xué)院黨政班子的高度重視，積極支持，要為指導(dǎo)老師開展工作提供必要的條件，必要時(shí)應(yīng)獎(jiǎng)勵(lì)嘉獎(jiǎng)。

2 氣門橋的結(jié)構(gòu)及裝配

2.1 氣門橋的結(jié)構(gòu)

發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋上的每一缸分別安裝了進(jìn)(排)氣門各一組，為了能夠同時(shí)驅(qū)動(dòng)一組進(jìn)(排)氣門工作，需要使用氣門橋?qū)⑼唤M氣門連接起來，根據(jù)進(jìn)(排)氣門的不同，對應(yīng)的氣門橋也是不相同的，以某公司的發(fā)動(dòng)機(jī)所用的氣門橋?yàn)槔?，其組件的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

2.2 氣門橋的的裝配

氣門橋的裝配，示意圖如圖2所示。把氣門橋?qū)蜾N(11)固定在氣缸蓋(12)的承載孔中，同時(shí)在氣缸蓋上安裝好氣門(9)和氣門彈簧(10)，將氣門橋(1)安裝在氣門導(dǎo)向銷(11)上。在安裝氣門橋時(shí)，需將氣門橋調(diào)節(jié)螺釘(7)高出氣門橋的螺紋孔頂平面10mm以上，這樣才能保證氣門橋調(diào)節(jié)螺釘(7)與氣門(9)的頂端之間存在間隙，有效的完成氣門間隙的調(diào)整，這對發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)至關(guān)重要。

環(huán)境溫度主要是對工藝系統(tǒng)中的設(shè)備和零部件會(huì)產(chǎn)生一定的熱變形，進(jìn)而影響零部件的加工精度，確認(rèn)了該氣門橋的生產(chǎn)車間環(huán)境整潔、溫度正常，對加工并不會(huì)產(chǎn)生影響。綜合以上分析，確定導(dǎo)致氣門橋頂面平面度和輪廓形狀不良的工序是頂面加工。因此必須采取措施改進(jìn)頂面加工工序，以提升氣門橋的加工質(zhì)量。重點(diǎn)是對該道工序中的加工設(shè)備和工裝夾具的優(yōu)化。

3 氣門橋頂面加工質(zhì)量分析

發(fā)動(dòng)機(jī)氣門橋是連接氣門搖臂和氣門的中間紐帶。在氣門橋安裝完成后，其頂面與搖臂是緊密貼合的，因此氣門橋頂面的平面度和輪廓形狀對發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)起著非常重要的作用。根據(jù)氣門橋的圖紙要求，其頂面平面度需控制在0.06范圍以內(nèi)，同時(shí)輪廓形狀在自由狀態(tài)下不能有光滑凹陷、中間凹陷、局部凸起等形狀，要確保輪廓形狀為光滑凸起。頂面控制圖如圖3所示。

3.1 測量調(diào)查分析

為了能夠?qū)α悴考默F(xiàn)狀進(jìn)行有效的把握，調(diào)查分析了發(fā)動(dòng)機(jī)氣門橋頂面的實(shí)際加工質(zhì)量，隨機(jī)抽樣30件已加工完成的氣門橋，使用蔡司三坐標(biāo)對其頂面的平面度進(jìn)行測量，同時(shí)用馬爾輪廓度儀對氣門橋的頂面分別進(jìn)行X軸和Y軸兩個(gè)方向的輪廓形狀的測量。將測量結(jié)果進(jìn)行整理，做出頂面平面度的曲線圖和輪廓形狀圖，如圖4所示。

針對新加工工藝，改善使用更好的平面磨床，其較為突出的加工優(yōu)勢有：

3.2 加工工藝分析

在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門橋加工工藝過程中，與氣門橋頂面平面度和輪廓形狀相關(guān)的工序主要是《頂面加工》。影響該道工序的可能因素有很多，筆者通過人、機(jī)、料、法、環(huán)五大主要因素來分別進(jìn)行探究：

在氣門橋頂面加工時(shí)，使用的是端面磨床。該設(shè)備是利用砂輪對氣門橋頂面進(jìn)行磨削，在磨削加工過程中，如果是長時(shí)間的大切削量的磨削，會(huì)使砂輪的主軸前端出現(xiàn)比較嚴(yán)重的發(fā)熱，在軸向方向就會(huì)產(chǎn)生一定的變形，對加工精度造成不利的影響

。調(diào)查現(xiàn)有設(shè)備使用的情況，其使用年限過久，而且設(shè)備上的零件出現(xiàn)磨損嚴(yán)重，加工精度已無法達(dá)到要求。

3.2.4 加工方法

欺凌發(fā)生的地點(diǎn)調(diào)查中，校園內(nèi)部仍然是欺凌發(fā)生的主要場所。在被調(diào)查的851名學(xué)生中，有近半的學(xué)生認(rèn)為校園欺凌主要發(fā)生在校園偏僻角落，其次為學(xué)校的公共場所及學(xué)校的周邊場所，認(rèn)為主要發(fā)生在上學(xué)或放學(xué)途中的學(xué)生最少，僅為14.1%。

3.2.2 加工設(shè)備

3.2.1 人員

習(xí)主席深刻把握世情國情軍情的變化，從時(shí)代發(fā)展和戰(zhàn)略全局的高度，統(tǒng)一富國和強(qiáng)軍兩個(gè)目標(biāo)，統(tǒng)籌發(fā)展和安全兩件大事，把軍民融合深度發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略，并圍繞這一興國之舉、強(qiáng)軍之策，作出一系列重要論述和重大決策。這是對我們黨長期探索實(shí)踐軍民兩用、軍民結(jié)合、寓軍于民重要思想的繼承發(fā)展，是對新時(shí)代經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防與軍隊(duì)建設(shè)融合式發(fā)展規(guī)律的科學(xué)把握。貫徹落實(shí)好這一重大戰(zhàn)略思想，推動(dòng)軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略深下去實(shí)起來，當(dāng)前尤為重要的是把握好“四力”。

3.2.3 毛坯來料

氣門橋的毛坯為鍛件。在鍛件成形中，可能會(huì)產(chǎn)生的主要缺陷有：

1)因鍛模磨損而引起的鍛件尺寸不符合圖紙要求。

2)加熱停留時(shí)間過長或加熱溫度過高引起材料晶粒粗大。

3)出現(xiàn)表面裂紋和折疊。

首先，信息生產(chǎn)的不透明，是 AI 呈現(xiàn)出來的關(guān)鍵弊端，新聞來源和制作過程并不能為公眾所查閱，而區(qū)塊鏈可以真正達(dá)到信息的透明化，這對于新聞?wù)鎸?shí)環(huán)境的建構(gòu)是一個(gè)重大的突破?！癆I+區(qū)塊鏈”的最大意義就在于，區(qū)塊鏈技術(shù)為人工智能提供核心技能—區(qū)塊鏈技術(shù)的“鏈”功能，讓人工智能的每一步“自主”運(yùn)行和發(fā)展都得到完全記錄和公開，從而促進(jìn)人工智能技術(shù)運(yùn)作的健全、安全和穩(wěn)定。

使用端面磨床加工氣門橋頂面時(shí)，首先將氣門橋固定在工裝夾具上，啟動(dòng)端面磨床，安裝在工裝夾具上的氣門橋在自轉(zhuǎn)的同時(shí)沿著水平方向向砂輪進(jìn)給，在氣門橋頂面與高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪接觸后，進(jìn)行頂面的磨削加工。

零部件的生產(chǎn)依靠車間一線員工，其質(zhì)量的優(yōu)劣來自于一線員工的操作熟練度和質(zhì)量控制意識(shí)。通過調(diào)查對員工的培訓(xùn)記錄、生產(chǎn)該零件員工的流動(dòng)性狀況、以及是否按照標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行作業(yè)，確認(rèn)無異常。

根據(jù)可能產(chǎn)生的缺陷，對氣門橋毛坯進(jìn)行確認(rèn)，包括尺寸、力學(xué)性能、金相組織分析等，結(jié)果均無異常

。

該工藝方法在加工氣門橋頂面時(shí)，使用的工裝夾具一次裝夾只能加工一件，效率比較低。而且在磨削加工時(shí)，員工是根據(jù)自己的加工經(jīng)驗(yàn)，調(diào)整設(shè)備的進(jìn)給速度和進(jìn)給量，會(huì)導(dǎo)致加工后的氣門橋一致性不好，同時(shí)在氣門橋頂面中心部位會(huì)有較為明顯凸起的尖點(diǎn)。

推動(dòng)依法處理國際經(jīng)濟(jì)、政治和社會(huì)事務(wù)，保障對外開放和和平發(fā)展。40年來，我國不斷建立健全涉外法律法規(guī)體系，運(yùn)用法治方式維護(hù)我國主權(quán)、安全、發(fā)展利益。改革開放初期，為吸引外資，我國先后制定了中外合資經(jīng)營企業(yè)法、中外合作經(jīng)營企業(yè)法、外資企業(yè)法等一系列涉外法律法規(guī)。2001年加入世界貿(mào)易組織后，為構(gòu)建符合多邊貿(mào)易規(guī)則的法律體系，大規(guī)模開展法律法規(guī)清理修訂工作。同時(shí)，我國積極參與國際規(guī)則制定、全球治理體系改革和建設(shè)，增強(qiáng)在國際法律事務(wù)中的話語權(quán)和影響力。通過建立和完善法治，40年來，我國成為世界多極化和經(jīng)濟(jì)全球化的重要力量，為推動(dòng)建設(shè)開放型世界經(jīng)濟(jì)和構(gòu)建人類命運(yùn)共同體作出了重大貢獻(xiàn)。

3.2.5 環(huán)境溫度

在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞會(huì)帶動(dòng)曲軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，同時(shí)在齒輪系的作用下，凸輪軸會(huì)一并旋轉(zhuǎn)，從而使凸輪軸上的凸輪驅(qū)動(dòng)搖臂繞著搖臂軸運(yùn)轉(zhuǎn)，搖臂在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)對氣門橋施加一定的推力，使其做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在氣門彈簧和氣門的相互工作下，實(shí)現(xiàn)氣門的不斷開啟和關(guān)閉，達(dá)到進(jìn)排氣的效果

。

考慮到在實(shí)際工程中應(yīng)用的爪極永磁式交流測速電機(jī)常在結(jié)構(gòu)不對稱條件下運(yùn)行，感應(yīng)電動(dòng)勢e將發(fā)生畸變，不再具有標(biāo)準(zhǔn)的正弦特性，轉(zhuǎn)速nx與感應(yīng)電動(dòng)勢有效值E不再呈簡單的正比關(guān)系，則需要重新建立新的測速模型。

4 氣門橋加工工藝優(yōu)化改進(jìn)

提高氣門橋品質(zhì)，必須結(jié)合氣門橋頂面平面度和輪廓形狀的圖紙要求，改善頂面加工工序，著重從以下幾個(gè)方面展開：

4.1 工藝優(yōu)化

將氣門橋頂面加工，由端面磨削改善使用平面磨削。同時(shí)重新設(shè)計(jì)工裝夾具，使原來一次只能裝夾一個(gè)零件，改善為可以同時(shí)幾個(gè)零件一起裝夾，保證其加工的一致性，而且能夠很大程度上提高生產(chǎn)效率。

4.2 設(shè)備改善

由圖4得知，氣門橋頂面的平面度雖然大部分在合格范圍內(nèi)，但曲線波動(dòng)較大，而且還有兩處存在超差。更嚴(yán)重的是其頂面在X軸和Y軸兩個(gè)方向的輪廓形狀均有凸起的尖點(diǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)在長期高速運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，氣門橋頂面的凸起尖點(diǎn)，會(huì)導(dǎo)致氣門搖臂的異常磨損，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣效果，同時(shí)對發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力產(chǎn)生不利影響。如果導(dǎo)致?lián)u臂損壞很嚴(yán)重的話，可能會(huì)無法啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

4.2.1 設(shè)備精度高，加工的零件質(zhì)量穩(wěn)定

平面磨床的定位精度很高，加工的零件尺寸一致性比較好。在完善的工藝設(shè)計(jì)、以及正確的自動(dòng)化程序下，零件的加工精度可以得到保證，而且對加工過程的質(zhì)量也可以有效的控制。

4.2.2 自動(dòng)化程度高，可以減輕作業(yè)人員的體力勞動(dòng)強(qiáng)度

平面磨床的加工是按照設(shè)定好的自動(dòng)化程序來完成的，作業(yè)人員只需要在加工過程中，主要觀察和監(jiān)督設(shè)備的運(yùn)行，同時(shí)根據(jù)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)書的要求，定期更換砂輪的使用頻率。

4.3 新工裝夾具的設(shè)計(jì)

1)根據(jù)氣門橋?qū)蚩椎膬?nèi)徑及沉孔內(nèi)徑，確定工裝夾具的定位銷尺寸，從而固定氣門橋，使其在加工時(shí)不發(fā)生晃動(dòng)。

“浦東開發(fā)開放是黨中央、國務(wù)院在我國改革開放和現(xiàn)代化建設(shè)關(guān)鍵時(shí)期作出的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略決策。上世紀(jì)90年代初，國際上東歐劇變使世界社會(huì)主義發(fā)展遭受挫折，國內(nèi)改革發(fā)展面臨新的挑戰(zhàn)。同時(shí)，全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和分工面臨重大調(diào)整，經(jīng)濟(jì)全球化態(tài)勢進(jìn)一步顯現(xiàn)。在這樣重大挑戰(zhàn)、重大機(jī)遇、重大抉擇的歷史關(guān)頭，黨中央、國務(wù)院立足戰(zhàn)略全局，作出開發(fā)開放上海浦東的重大決策，向世界表明中國堅(jiān)定不移推進(jìn)改革開放的決心和信心，掀開了我國全面深化改革開放新的歷史篇章?！敝泄仓醒胝尉治瘑T、上海市委書記李強(qiáng)的一席話（2018年8月17日在《求是》雜志上撰文），把時(shí)鐘撥回到1990年4月18日。

2)確保工裝夾具的平整度，使氣門橋在插入工裝定位銷后不發(fā)生傾斜，保證氣門橋在加工完成后頂面的平面度符合圖紙。

3)依據(jù)平面磨床的研磨行程，使工裝夾具能夠最大程度上的一次裝夾氣門橋數(shù)量。最終設(shè)計(jì)一次裝夾數(shù)量為5件，如圖5所示。

5.試著將《北京城的中軸線》一文改編成《內(nèi)九外七皇城四》一文的風(fēng)格。想一想改編前后的文本各自有什么特點(diǎn)。

4.4 研磨過程

將氣門橋安裝在工裝夾具上，每次裝夾數(shù)量5件，同時(shí)將工裝夾具固定在平面磨床的加工平臺(tái)上，啟動(dòng)平面磨床，設(shè)備會(huì)按照已經(jīng)設(shè)定好的程序自動(dòng)使高速運(yùn)轉(zhuǎn)的砂輪緩慢向氣門橋頂面方向進(jìn)給，對其進(jìn)行平面磨削。

去年暑假，我來到了故事中的小院，收獲了一份特殊的經(jīng)歷。那里有一頭神奇的豬，姥爺從集市上把它買回來的時(shí)候，它小得可憐，但卻比王小波筆下那只“特立獨(dú)行的豬”還要厲害。小豬向往自由，它有一個(gè)神奇的本領(lǐng)：越獄。姥爺把小豬關(guān)在豬圈里，它會(huì)想盡辦法從很小的縫里鉆出來。有一次姥爺把它關(guān)在了地窖里，想著，這次它再也沒有地方可以鉆出來了吧？可是第二天早晨，我們又找不到它了，地窖里堆滿了土，這只豬竟然挖了一條地道，直通胡同外，你說它厲害不厲害？

5 氣門橋加工工藝改進(jìn)后的效果驗(yàn)證

按照新工藝連續(xù)生產(chǎn)30件氣門橋，然后參照《3.1測量調(diào)查分析》的測量方式，對新批次的氣門橋頂面的平面度和輪廓形狀進(jìn)行測量，做出頂面平面度的曲線圖和輪廓形狀圖，如圖6所示。

從平面度曲線圖可以看出，新工藝加工的氣門橋頂面的平面度趨于平緩且都滿足于圖紙規(guī)定的0.06范圍以內(nèi)。同時(shí)其頂面X軸和Y軸的輪廓形狀均為光滑凸起形狀，符合圖紙輪廓要求。綜上可知，此次加工工藝的優(yōu)化，有效的改善氣門橋的品質(zhì)，提高了其加工質(zhì)量。

6 結(jié)論與建議

綜上所述，本文通過對發(fā)動(dòng)機(jī)氣門橋頂面加工工藝的分析，明確了影響氣門橋頂面不良的主要原因，并且針對性地提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施，使其加工工藝得到了有效的完善，提高了氣門橋的質(zhì)量。發(fā)動(dòng)機(jī)作為車輛和工程機(jī)械的動(dòng)力源，發(fā)動(dòng)機(jī)零部件質(zhì)量的高低決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能，因此要不斷優(yōu)化零部件的加工工藝，改進(jìn)零部件的加工質(zhì)量，以進(jìn)一步提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和穩(wěn)定性。

[1]朱志國,龍運(yùn)昆.質(zhì)量控制工具在發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋進(jìn)氣門座圈底孔加工質(zhì)量提升的應(yīng)用[J].裝備制造技術(shù),2014(12):182-184.

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