發(fā)動(dòng)機(jī)缸孔平臺(tái)珩磨原理與缺陷分析

金航宇

北京福田康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司 北京

缸孔是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵零件缸體上的主要特征，缸孔加工的形狀、表面質(zhì)量、表面微觀結(jié)構(gòu)等直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的效率、耐久性以及油耗。本文主要論述雙過(guò)程平臺(tái)珩磨的機(jī)理與珩磨參數(shù)的控制方法，以及最新發(fā)現(xiàn)的金剛石珩磨金屬折疊的產(chǎn)生機(jī)理與抑制方法。

雙過(guò)程平臺(tái)珩磨指的是缸孔在進(jìn)行珩磨階段分為兩個(gè)過(guò)程：首先通過(guò)較粗的砂條對(duì)缸孔表面進(jìn)行珩磨（網(wǎng)紋珩），讓缸孔表面獲得儲(chǔ)存潤(rùn)滑油所需的較深的溝槽與網(wǎng)紋；然后通過(guò)更為細(xì)密的平臺(tái)珩磨砂條對(duì)表面微觀的波峰進(jìn)行磨削（平臺(tái)珩），獲得較平整的表面質(zhì)量，保證缸孔的耐用度與壽命。

珩磨原理

1.運(yùn)動(dòng)原理

如圖1所示，珩磨的磨削運(yùn)動(dòng)分為珩磨頭上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)、珩磨頭的旋轉(zhuǎn)復(fù)合運(yùn)動(dòng)及砂條在磨削過(guò)程中向外漲開(kāi)的微動(dòng)?？刂葡到y(tǒng)通過(guò)控制珩磨次數(shù)與珩磨時(shí)砂條對(duì)珩磨表面的壓力，以及珩磨頭自帶的氣檢孔實(shí)時(shí)測(cè)量缸孔直徑實(shí)現(xiàn)對(duì)缸孔內(nèi)壁的磨削，控制磨削的深度與磨削量，從而達(dá)到圖樣所需要的表面紋理以及尺寸精度。旋轉(zhuǎn)和往復(fù)運(yùn)動(dòng)結(jié)合在一起，在被珩磨零件的表面產(chǎn)生交叉網(wǎng)紋(見(jiàn)圖2）。

圖1 珩磨的磨削運(yùn)動(dòng)

圖2 零件表面交叉網(wǎng)紋

2.珩磨頭結(jié)構(gòu)

（1）漲開(kāi)機(jī)構(gòu) 珩磨頭通過(guò)液壓漲桿、機(jī)械漲桿推動(dòng)楔塊運(yùn)動(dòng)，用一個(gè)可控的壓力把珩磨砂條漲開(kāi)，壓在缸孔內(nèi)壁對(duì)缸孔進(jìn)行珩磨，如圖3所示。氣動(dòng)檢具孔在珩磨頭導(dǎo)條上，珩磨過(guò)程中同步對(duì)缸孔進(jìn)行測(cè)量。

圖3 珩磨頭結(jié)構(gòu)

珩磨頭的作用是把設(shè)備的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)珩磨頭上的一套機(jī)構(gòu)傳遞到珩磨條，珩磨條在一定壓力下接觸到缸孔內(nèi)壁，并在珩磨頭帶動(dòng)下對(duì)缸孔進(jìn)行磨削，從而保證缸孔的尺寸、表面質(zhì)量。珩磨頭本身包含漲緊塊、珩磨條（精珩、平臺(tái)珩）、珩磨條復(fù)位彈簧、導(dǎo)向條及氣動(dòng)檢具檢測(cè)孔等機(jī)構(gòu)。漲緊塊在主軸頭上的液壓（伺服）驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下做上下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)斜面作用在珩磨條安裝板上使之徑向移動(dòng)，達(dá)到漲開(kāi)珩磨條的目的。復(fù)位彈簧始終讓珩磨安裝板（珩磨條焊接基體）貼合在漲緊塊上，并且在珩磨頭退出缸孔時(shí)珩磨條收縮到小于缸孔直徑，導(dǎo)向條在珩磨頭進(jìn)入或者離開(kāi)缸孔時(shí)保護(hù)珩磨條不被碰撞。一些導(dǎo)向條上開(kāi)有氣動(dòng)量具檢測(cè)孔，氣動(dòng)檢具通過(guò)檢測(cè)孔珩磨過(guò)程中同步采集珩磨缸孔直徑實(shí)時(shí)尺寸，控制精珩次數(shù)。整個(gè)珩磨頭拆解結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 珩磨頭拆解結(jié)構(gòu)

（2）珩磨條結(jié)構(gòu) 珩磨條通過(guò)釬焊焊接在珩磨條安裝板上面，主要分為油石和金剛石，油石是傳統(tǒng)的珩磨條，金剛石是目前應(yīng)用較多的珩磨條。金剛石珩磨條價(jià)格較高、壽命長(zhǎng)，不需要頻繁調(diào)整與更換。金剛石珩磨條應(yīng)用金屬或者樹(shù)脂黏合劑把不同顆粒度的金剛石磨粒按照一定的濃度、形狀粘合或者燒結(jié)在一起形成珩磨條?？梢酝ㄟ^(guò)控制黏合劑或者燒結(jié)材料的硬度來(lái)控制金剛石顆粒的脫粒效果。

精珩的珩磨條金剛石顆粒一般設(shè)置在D9 0～D125μm，主要負(fù)責(zé)把缸孔珩磨到尺寸、珩磨出網(wǎng)紋效果，并且拉出表面所需要的溝槽。圖5展示了金剛石珩磨條的微觀結(jié)構(gòu)，圖示黑色點(diǎn)為金剛石顆粒，機(jī)體為黏合劑（金屬或者樹(shù)脂）。精珩（網(wǎng)紋）珩磨后的表面輪廓，波峰、波谷在中線(xiàn)上下對(duì)稱(chēng)。

圖5 精珩珩磨條（500×）

平臺(tái)珩的磨料顆粒一般設(shè)置在D25μm，通過(guò)細(xì)小的磨料把工件表面微觀的波峰磨削掉一部分，從而形成對(duì)接觸部件的良好支撐。圖6展示了平臺(tái)珩的珩磨條微觀結(jié)構(gòu)。平臺(tái)珩磨后的表面輪廓上部分比較平坦，形成良好的支撐。

圖6 平臺(tái)珩珩磨條（500×）

3.珩磨過(guò)程中表面形態(tài)的變化

缸孔加工過(guò)程中表面形態(tài)的變化如圖7所示。在精珩之前，粗珩主要控制缸孔的形狀誤差，確保精珩時(shí)能夠有足夠的余量在圓周方向上均勻地來(lái)拉出網(wǎng)紋。鏜孔是粗珩之前的加工過(guò)程，保證缸孔的位置精度，并為粗珩預(yù)留足夠的余量來(lái)矯正缸孔的形狀誤差。有預(yù)變形壓板工藝的情況下，鏜孔為缸孔預(yù)留0.1mm±0.03 mm的余量（直徑方向上），粗珩之后為精珩預(yù)留0.04mm（直徑方向）的余量，平臺(tái)珩直徑方向上珩磨的余量為0.004～0.008mm。

圖7 缸孔加工過(guò)程中表面形態(tài)的變化

珩磨參數(shù)的形成

平臺(tái)珩珩磨的光滑表面如圖8所示。珩磨的表面，既有光滑表面作為活塞環(huán)支撐保證發(fā)動(dòng)機(jī)缸孔足夠的耐用度，又有比較粗糙的溝槽可以存儲(chǔ)潤(rùn)滑油以及小的鐵屑，提升發(fā)動(dòng)機(jī)性能降低油耗。

圖8 平臺(tái)珩形成的表面形態(tài)

最初發(fā)動(dòng)機(jī)缸孔的評(píng)價(jià)參數(shù)只有Ra、Rz、tp（從平臺(tái)珩表面向下2um處使用平面剖切微觀輪廓，所得到的材料占比即為tp），但是這些參數(shù)只能依積分的方式來(lái)概括評(píng)價(jià)表面質(zhì)量，無(wú)法精確評(píng)價(jià)平臺(tái)珩磨的平頂、支撐材料、溝槽等的分布。因此，又發(fā)展起來(lái)了兩種珩磨專(zhuān)用的評(píng)定方法ISO13565-2規(guī)定的k參數(shù)與ISO13565-3規(guī)定的q參數(shù)，各種參數(shù)評(píng)定原理如圖9所示。

1.Rmr(c)

用距離波峰向下偏移一定深度c的截面，截取表面微觀輪廓后得到的一個(gè)截面，該截面上的實(shí)體材料與整個(gè)截面面積的百分比定義為Rmr(c)（即tp參數(shù)（ASME））。如果把剖切深度作為Y軸，把支撐率作為X軸就可以繪制出一個(gè)Abbot-Firestone材料支撐率曲線(xiàn)如圖10所示。

圖10 Rmr(c) 評(píng)定圖示

2.k參數(shù)

ISO13565-2標(biāo)準(zhǔn)中的k參數(shù)是通過(guò)tp曲線(xiàn)來(lái)描述表面形態(tài)的波峰區(qū)、核心區(qū)、波谷區(qū)的參數(shù)，包含波峰區(qū)描述參數(shù)Rpk、Mr1，核心區(qū)描述參數(shù)Rk，波谷區(qū)描述參數(shù)Rvk、Mr2。評(píng)價(jià)方式可以分為三步來(lái)實(shí)現(xiàn)。

第一步：定義出tp曲線(xiàn)上40%的平緩區(qū)域，延長(zhǎng)該平緩區(qū)域直線(xiàn)并與tp曲線(xiàn)的Y軸以及X=100%處的軸線(xiàn)相交，兩個(gè)交點(diǎn)的Y值差定義為Rk，此直線(xiàn)定義為Rk直線(xiàn)，如圖11所示（定義tp為100%時(shí)剖切深度為0um）。

圖11 K參數(shù)評(píng)定用曲線(xiàn)第一步

第二步：如圖12所示，Rk直線(xiàn)與Y軸交與一點(diǎn)，通過(guò)該點(diǎn)繪制一條平行于X軸的直線(xiàn)，此直線(xiàn)與tp曲線(xiàn)以及Y軸所封閉的區(qū)域?yàn)椴ǚ鍏^(qū)。波谷區(qū)為Rk這條直線(xiàn)與X=100%這條直線(xiàn)交點(diǎn)處繪制一條平行于X軸的直線(xiàn)，該直線(xiàn)與tp曲線(xiàn)以及X=100%這條直線(xiàn)共同封閉的區(qū)域。

圖12 K參數(shù)評(píng)定用曲線(xiàn)第二步

第三步：定義出各個(gè)參數(shù)。Rpk是Rk直線(xiàn)與Y軸交點(diǎn)A之上所有波峰高度的平均值；Mr1是Rk直線(xiàn)在Y軸上交點(diǎn)A處繪制一平行于x軸的直線(xiàn)Y=A，該直線(xiàn)Y=A與tp曲線(xiàn)交點(diǎn)處tp的百分比即為Mr1。Rk為Rk直線(xiàn)在Y軸處交點(diǎn)A與在X=100%處交點(diǎn)B的Y方向的距離差。Rvk為Rk直線(xiàn)與X=100%處交點(diǎn)B，在B處繪制直線(xiàn)Y=B，該直線(xiàn)之下所有波谷的平均高度即為Rvk，Y=B與tp曲線(xiàn)交點(diǎn)處的t

p值為Mr2。如圖13所示

圖13 K參數(shù)評(píng)定用曲線(xiàn)第三步

3.q參數(shù)

如圖14所示，任何加工表面經(jīng)過(guò)粗糙度儀探測(cè)后就都是鋸齒狀的曲線(xiàn)，定義最高的波峰處為0，向下為正，則在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)可以統(tǒng)計(jì)出來(lái)每個(gè)波峰、波谷的深度與個(gè)數(shù)，從而對(duì)每個(gè)深度以及個(gè)數(shù)繪制出直方圖。數(shù)據(jù)點(diǎn)越多，直方圖的輪廓就會(huì)形成平滑的曲線(xiàn)，這個(gè)曲線(xiàn)已經(jīng)比較接近正態(tài)分布曲線(xiàn)（見(jiàn)圖15），經(jīng)過(guò)變換（把波峰高度X轉(zhuǎn)換為Y=(X-μ)/σ）可以轉(zhuǎn)化為表面輪廓高度的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布曲線(xiàn)，x軸為測(cè)量深度與深度標(biāo)準(zhǔn)偏差的比值。

圖14 表面輪廓

圖15 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布

正態(tài)分布曲線(xiàn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，然后對(duì)應(yīng)正態(tài)分布紙，可以把表面輪廓通過(guò)概率分布曲線(xiàn)描述為如圖16所示的直線(xiàn)形狀，不同的概率分布可以繪制出來(lái)不同的直線(xiàn)，集中度比較大的概率分布曲線(xiàn)繪制出來(lái)的直線(xiàn)斜率絕對(duì)值較小，反之斜率絕對(duì)值較大。

圖16 q參數(shù)正態(tài)分布紙表述線(xiàn)

一個(gè)平臺(tái)珩磨的表面輪廓就可以通過(guò)這種統(tǒng)計(jì)的方式使用兩條直線(xiàn)在正態(tài)分布紙上表示出來(lái)，如圖17所示。其中藍(lán)線(xiàn)（粗線(xiàn)）表示精珩（網(wǎng)紋珩磨）的輪廓，紅線(xiàn)（細(xì)線(xiàn)）表示平臺(tái)珩磨形成的輪廓。

圖17 平臺(tái)珩磨表面輪廓正態(tài)分布紙表示

通過(guò)上面得到的正態(tài)分布紙上的直線(xiàn)，可以定義出Rpq、Rmq、Rvq。Rpq為平臺(tái)珩階段形成直線(xiàn)的斜率，Rvq為精珩（網(wǎng)紋珩）形成的直線(xiàn)的斜率，Rmq為平臺(tái)珩與精珩的轉(zhuǎn)換點(diǎn)用百分比表示，如圖18所示。

圖18 q參數(shù)表示

4.參數(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

（1）Ra參數(shù)Ra參數(shù)為輪廓算術(shù)平均偏差，是指在一定取樣長(zhǎng)度內(nèi)，輪廓上各店到輪廓中心線(xiàn)距離絕對(duì)值的平均值。由于采用平均計(jì)算的方式，因此無(wú)法區(qū)別不同類(lèi)型的輪廓。如圖19所示，同樣Ra3.5左右，但是代表的卻是不同的輪廓表面形態(tài)。

圖19 Ra3.5左右輪廓形態(tài)

（2）tp參數(shù) 如圖20所示，上下兩圖都滿(mǎn)足tp=85%，但是上圖波谷多而深，下圖淺稍寬。因此單個(gè)深度tp無(wú)法精確描述波谷的多少，在發(fā)動(dòng)機(jī)缸孔珩磨過(guò)程中如產(chǎn)品需要一定的溝槽來(lái)滿(mǎn)足儲(chǔ)油以及包容小鐵屑等臟污，通過(guò)tp就無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合格的產(chǎn)品。

圖20 tp值無(wú)法區(qū)分深溝與淺溝

（3）k參數(shù) k參數(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)在于找到40%的平緩（flattest）窗口測(cè)試區(qū)域，從而畫(huà)出斜直線(xiàn)找到Rk與Rpk、Rvk，但是如圖21所示，一些情況下（如非正態(tài)分布的表面輪廓見(jiàn)圖22，波峰波谷分布較寬泛的輪廓）很難精確查找Mr1、Mr2，評(píng)估的精度受到影響。

圖21 k參數(shù)評(píng)估精度不良

圖22 非正態(tài)分布的表面紋路

（4）q參數(shù) q參數(shù)的原理是統(tǒng)計(jì)分析得出的，基礎(chǔ)假設(shè)是珩磨的表面波峰波谷服從正態(tài)分布，如果遇到珩磨異常不服從正態(tài)分布的表面紋理，q參數(shù)也不能很好地表述表面形態(tài)。

珩磨缺陷分析

1.珩磨參數(shù)各參數(shù)的缺陷控制

對(duì)于q參數(shù)一般缸孔的珩磨要求是Rmq80%～95%，Rvq1.0～5.0，Rpq0.1～0.4。一般情況下，一個(gè)類(lèi)型的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體砂條適配好之后，正常生產(chǎn)情況下這幾個(gè)參數(shù)不會(huì)有大的變化，特別是Rvq、Rpq范圍較大，一般不會(huì)超差。q參數(shù)與珩磨條的顆粒、顆粒的濃度、黏合劑強(qiáng)相關(guān)，但是Rmq比較容易波動(dòng)，來(lái)自于平臺(tái)珩的次數(shù)、平臺(tái)珩的磨削切除率。如圖23所示，平臺(tái)珩切除材料較多磨粒顆粒變大就會(huì)引起平臺(tái)珩直線(xiàn)向L1移動(dòng)，從而導(dǎo)致Rmq從Rmq1變化到Rmq2，引起Rmq變大，反之亦然。

圖23 平臺(tái)衍磨參數(shù)波動(dòng)

通過(guò)增大平臺(tái)珩砂條的顆粒度，從D20變更到D25（見(jiàn)表1），使平臺(tái)珩更容易切除材料，同時(shí)平臺(tái)珩切溝多一點(diǎn)。在同樣的平臺(tái)珩磨次數(shù)、壓力的條件下進(jìn)行珩磨，得到如圖24所示的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)箱線(xiàn)圖。平臺(tái)珩砂條粒度變大后導(dǎo)致Rmq明顯變大。

圖24 平臺(tái)珩砂條粒度變大后Rmq箱線(xiàn)

表1 砂條顆粒度改變前后參數(shù)

網(wǎng)紋珩已經(jīng)珩出足夠的正態(tài)分布的溝槽后顆粒度從D20更改到D25后，相同的加工條件下，如圖25所示，平臺(tái)珩磨下的材料增多從而導(dǎo)致Rpq直線(xiàn)向下平移，同時(shí)由于平臺(tái)珩的增強(qiáng)導(dǎo)致拉網(wǎng)紋珩磨的波峰數(shù)量偏少溝深偏多，從而也會(huì)引起Rvq直線(xiàn)右移，綜合得出Rpq與Rvq交點(diǎn)向下移動(dòng)從而提高了Rmq的數(shù)值。

圖25 改進(jìn)前后相同測(cè)量點(diǎn)微觀曲線(xiàn)對(duì)比

單獨(dú)分析Rvq、Rpq的情況下，Rvq與網(wǎng)紋珩磨條顆粒的濃度、顆粒大小強(qiáng)相關(guān)，Rpq與平臺(tái)珩以及網(wǎng)紋珩的砂粒濃度大小綜合因素相關(guān)。顆粒大、濃度小的情況下波峰波谷比較深并且較分散，從而波峰波谷高度在統(tǒng)計(jì)學(xué)上繪制的直方圖就比較離散，導(dǎo)致正態(tài)分布曲線(xiàn)較離散，轉(zhuǎn)化為正態(tài)分布紙上就是一個(gè)斜率更大的直線(xiàn)，因Rvq、Rpq是正態(tài)分布上網(wǎng)紋珩磨與平臺(tái)珩磨所形成的指示直線(xiàn)的斜率，斜率變化就會(huì)導(dǎo)致Rvq、Rpq變大。不如圖26所示。不同離散程度，以及加工的粗糙程度就得到不同的斜率的正態(tài)分布紙上的直線(xiàn)，從而得到不同的Rpq、Rvq。

圖26 同顆粒導(dǎo)致的波峰波谷統(tǒng)計(jì)紙上的不同的斜率曲線(xiàn)

2.表面金屬折疊

正常珩磨的缸孔表面在放大50×、200×、500×的情況下紋路清晰，表面沒(méi)有起皮問(wèn)題。但是實(shí)際生產(chǎn)中會(huì)發(fā)現(xiàn)如圖27所示的表面形態(tài)，左側(cè)是褶皺比較輕微，右側(cè)較為嚴(yán)重。這也是近年來(lái)除了可定量衡量的參數(shù)之外評(píng)估珩磨質(zhì)量的一個(gè)特征。這種褶皺嚴(yán)重的情況下會(huì)影響缸孔表面儲(chǔ)油、微粒的容納，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸（見(jiàn)圖28）。

圖27 電鏡SEI mode（500x）

圖28 發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸

這種缺陷的檢測(cè)與發(fā)現(xiàn)較為困難，需要用電鏡放大才能清楚觀察到，因此對(duì)于這種問(wèn)題行業(yè)研究較少，暫時(shí)定義其為金屬折疊（folded metal）。

3.評(píng)定方法探討

對(duì)于金屬折疊的評(píng)判目前行業(yè)中沒(méi)有明確的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)定這種不良，但是在實(shí)踐中有兩種方法：通過(guò)顯微鏡對(duì)這種不良進(jìn)行分類(lèi)；通過(guò)對(duì)微觀表面形態(tài)掃描，進(jìn)行數(shù)學(xué)建模分析溝槽的數(shù)據(jù)量與連貫性。本文論述了通過(guò)表面觀察的方法評(píng)定這種金屬折疊，并且提出了利用機(jī)器學(xué)習(xí)評(píng)定的設(shè)想。

圖29為一種目視判斷金屬折疊的方法（注：SEI為二次電子，可以探測(cè)表面形態(tài)；BEI為掃描電子，更容易看到立體形狀長(zhǎng)度與深度）。這種通過(guò)目視評(píng)價(jià)的方式類(lèi)似于金相評(píng)價(jià)，但是比較直觀，取決于檢驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)以及技術(shù)能力。對(duì)于這種金屬折疊的研究也可以考慮使用機(jī)器學(xué)習(xí)的方式，但是需要對(duì)這種金屬表面進(jìn)行微觀建模，精度達(dá)到0.001mm之上，需要識(shí)別出來(lái)金屬折疊的形態(tài)，是這種測(cè)量的一個(gè)研究方向。

圖29 目視判斷金屬折疊的方法

4.形成原因以及抑制方法探索

形成階段的判斷：缸孔雙過(guò)程珩磨的分為精珩磨（精珩）、平臺(tái)珩磨（平臺(tái)珩）、毛刷刷珩（刷珩）三個(gè)主要的階段。試驗(yàn)前確認(rèn)當(dāng)前珩磨過(guò)程存在較為明顯的金屬折疊，通過(guò)對(duì)不同階段缸孔表面進(jìn)行電鏡觀察（500×）判斷產(chǎn)生金屬折疊的加工階段，如圖30所示。

圖30 缸孔表面電鏡觀察

通過(guò)500×電鏡觀察后可以看到在精珩之后就產(chǎn)生了明顯的金屬折疊現(xiàn)象，而精珩之前粗珩預(yù)留余量是0.04mm，遠(yuǎn)大于目前金屬折疊的厚度，因此可以得出結(jié)論在精珩過(guò)程產(chǎn)生了金屬折疊。對(duì)于這種金屬折疊不良局部剖切后的電鏡形態(tài)如圖31所示，2000×電鏡下觀察到的截面（見(jiàn)圖32）可以分辨出這類(lèi)金屬折疊主要原因是珩磨過(guò)程中的金屬擠壓，產(chǎn)生這種擠壓主要來(lái)自于磨料的顆粒不夠鋒利、加工的溝槽不夠深、磨料脫落不夠及時(shí)，其自銳性不良好。

圖31 金屬折疊形成微觀圖

圖32 電鏡2000X BSE 模式

精珩（網(wǎng)紋珩磨、平臺(tái)珩磨）通常控制的參數(shù)是Rpq，Rmq，Rvq。這三個(gè)參數(shù)可以定量測(cè)量出來(lái)，前文已經(jīng)論述可以通過(guò)調(diào)節(jié)磨料的大小、濃度等參數(shù)來(lái)控制。同時(shí)這三個(gè)參數(shù)與金屬折疊具有一定的相關(guān)性，其關(guān)系通過(guò)極限實(shí)驗(yàn)可以得到。

Test-A：網(wǎng)紋珩磨顆粒濃度控制在Test-B的50%，Test-A磨粒小于Test-B 50%，平臺(tái)珩不做變化。珩磨后觀察表面金屬折疊。

Test-A金屬折疊明顯，但是Test-B幾乎沒(méi)有明顯金屬折疊。

如圖33所示，數(shù)據(jù)分析Test-A的Rmq在90%左右遠(yuǎn)大于Test-B 64%的金屬Rmq，另外Test-B的Rvc,R3z，Ra均高于Test-A。因此這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明金屬折疊與網(wǎng)紋珩磨的粗糙程度、溝槽深度強(qiáng)相關(guān)。通過(guò)加工更多、更深的溝槽降低Rmq可以降低金剛石珩磨條導(dǎo)致的金屬折疊不良（同時(shí)也說(shuō)明Rmq也可以通過(guò)調(diào)整精珩中的網(wǎng)紋珩的珩磨砂條參數(shù)來(lái)調(diào)整）。

圖33 數(shù)據(jù)分析

結(jié)論

現(xiàn)代的平臺(tái)珩磨技術(shù)從單一的參數(shù)控制tp（Rmr），發(fā)展到了小型發(fā)動(dòng)機(jī)的Rpk，Rvk，Mr1，Mr2以及重型高可靠性發(fā)動(dòng)機(jī)采用的Rmq，Rvq，Rpq多參數(shù)復(fù)合控制，為發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性、提高油耗降低提供了理論支持。本文重點(diǎn)論述了珩磨的原理、以及各珩磨參數(shù)之間的相互關(guān)系，為工程技術(shù)人員實(shí)際實(shí)施參數(shù)的控制滿(mǎn)足圖樣要求提供了實(shí)踐依據(jù)，同時(shí)也論述了珩磨過(guò)程中的主要缺陷的產(chǎn)生以及處理方式，引出了金屬折疊這個(gè)概念，給出了各個(gè)缺陷的產(chǎn)生機(jī)理與應(yīng)對(duì)措施，為提升生產(chǎn)質(zhì)量提供了解決的方向。

珩磨的發(fā)展向著鏡面珩磨，激光珩磨發(fā)展，這種珩磨技術(shù)能夠更加容易控制儲(chǔ)油以及支撐，降低摩擦降低油耗提高可靠性，但是傳統(tǒng)雙過(guò)程珩磨也在積極完善并提高控制方法以及理論。