文献翻译-缸体机械加工工艺设计

缸体机械加工工艺设计 发动机缸体是发动机零件中结构较为复杂的箱体零件，其精度要求高，加工工艺复杂，并且加工加工质量的好坏直接影响发动机整个机构的性能，因此，它成为各个发动机生产厂家所关注的重点零件之一。 1. 发动机缸体的工艺特点 缸体为一整体铸造结构，其上部有 4 个缸套安装孔；缸体的水平隔板将缸体分成上下两部分；缸体的前端面从到后排列有三个同轴线的凸轮轴安装孔和惰轮轴孔。 2. 发动机缸体工艺方案设计原则和依据 设计工艺方案应在保证产品质量的同时，充分考虑生产周期、成本和环境保护；根据本企业能力，积极采 用国内外先进的工艺技术和装备，不断提高企业工艺水平。发动机缸体机械加工工艺设计应遵循以下基本原则： （ 1）加工设备选型原则 加工设备选型采用刚柔结合的原则，加工设备以卧式加工中心为主，少量采用立式加工中心，关键工序 曲轴孔、缸孔、平衡轴孔加工采用高精度高速卧式加工中心，非关键工序 上下前后四个平面的粗铣采用高效并有一定调整范围的专用机床加工； （ 2）集中工序原则 关键工序 曲轴孔、缸孔、平衡轴孔的精加工缸盖结合面的精铣，采用在集中在一道工序一次装夹完成全部加工内容方案，以确保产品精度满足缸体关键品质 的工艺性能和有关技术要求。 根据汽车发动机缸体的工艺特点和生产任务要求，发动机缸体机械加工自动生产线由卧式加工中心 工中心、专用铣 /镗床、立式加工中心 设备组成。 3. 发动机缸体机械加工工艺设计的主要内容 发动机缸体结构复杂，精度要求高， 尺寸较大，是薄壁零件，有若干精度要求较高的平面和孔。发动机缸体机械加工的工艺特点是：主要是平面和孔的加工，加工平面一般采用刨、铣削等方法加工，加工孔主要采用镗削，加工小孔多用钻削。由于缸体结构复杂，因此如何保证各表面的相互位置 精度是加工中的一个重要问题。 坯的选择 发动机缸体采用的材料一般是灰铸铁 有采用铸铝或者钢板的，此发动机缸体采用高强度合金铸铁。缸体在加工前进行时效 处理，以消除铸件内应力和改善毛坯的力学性能。 提高毛坯精度，减少加工余量，是提高自动生产线系统生产率及加工质量的重要措施。由于国外箱体类零件毛坯质量和精度较高，其生产线系统已实现了毛坯直接上线，既省去了毛坯检查装置，也节省了由于毛坯质量问题而浪费的加工工时，提高了综合效益。因此，精化毛坯是提高生产率最有潜力的出路。对 于发动机缸体生产线，可在零件上线前粗铣六个面，去除大部分余量，便于零件直接上线。 械加工工艺基准 的选择和加工 选择合理的 加工工艺基准，直接关系到 能否保证零件的加工质量。一般来说，工艺基准可分为粗基准和精基准。 （ 1）粗基准对于上线的毛坯，其粗基准的选择尤为重要，如果粗基准选择不合理，会使加工余量分布不均匀，加工面偏移，造成废品。在缸体生产线中，我们采用侧面作为粗基准； （ 2）粗基准对于发动机缸体这种箱体零件来说，一般采用“一面两销”为全线的统一基准。对于较长的自动自动生产线系统，由于定位销孔在使用过 程中的磨损造成定位不准确，因此，将定位销孔分为 2使用。在缸体定位销孔的加工中，我们采用了以侧面、底面和主轴孔定位，在加工中心上加工。 械加工加工阶段的划分和工序的安排 一个零件往往有许多表面需要加工，当然表面的加工精度是不同的。加工精度较高的表面，往往要经过多次加工；而对于加工精度低的表面，只要经过一两次就行了。因此，拟定工艺顺序时，要抓住“加工精度高的表面”这个矛盾，合理安排工序和合理划分加工阶段。安排工艺顺序的原则是：先粗后精，先面后孔，先基准后其他。在发动机缸体的机械加工中同样应遵循这 一原则。 （ 1）粗加工阶段 在发动机缸体的机械加工过程中，安排粗加工工序，对毛坯 全面进行粗加工，切去大部分余量，以保证生产效率； （ 2）半精加工阶段 在发动机缸体的机械加工过程中，为了保证一些重要表面的加工精度，安排一些半精加工工序，将精度和表面粗造度要求中等的一些表面加工完成，而对要求高的表面进行半精加工，为以后的精加工做准备； 体的主要加工表面和辅助工序 缸体主要加工表面和辅助工序有： （ 1）平面加工 目前，铣削是发动机缸体平面加工的主要手段，国内铣削进给量一般为 300国外铣削进给量 2000mm/比，相差甚远，有待于提高，因此，提高铣削进给量，缩短辅助时间，是提高生产效率的主要途径，发动机缸体精加工一些平面时的铣削进给量达到 2399mm/大提高了效率； 顶面的铣削是缸体加工中的一个关键工序，其平面度要求为 45面粗造度为 缸体的加工中，采用 侧面和主轴轴承孔定位，顶面、底面和中间瓦盖面同时加工，在加工中采用线外对刀装置，能较好地满足发动机缸体加工精度要求； （ 2） 一般孔系的加工 一般孔系的加工仍采用传 统的钻、扩、镗、铰、攻丝等工艺方法。课题在设计具体的工艺方案时，采用涂层刀具、内冷却刀具等先进刀具，采用大流量冷却系统，大大提高了切削速度，提高了生产率； （ 3）深油孔加工 传统的加工方法是采用麻花钻进行分级进给，其生产效率低，加工质量差。在发动机缸体深油孔的加工中，采用枪钻工艺； 4. 小结 通过对发动机缸体的结构和工艺特点进行分析，论述了发动机缸体机械加工工艺方案的原则和依据以及切削用量的选择，并以高速铣削和调头镗孔为例，设计、分析了发动机缸体的高速铣削和调头镗孔工艺过程，及在加工中需要注意的问题。 is a of so it s of a is to of of of be to at to on to of (1) of of of of is a of an a of (2) on a in of a on a to in to he to to of is of is a of of as of As so to of is an he of on is or in to in to of is to of As of on to of of is to of be in of to of is to be (1) is of if of in In we of (2) of a of be -3 In of we to in on of a of of of As of of to go or on in to of of of In (1) to of in to (2) of in to of of be of of of to of to 3.4 of (