【文章內(nèi)容簡介】 內(nèi)徑Φ + ⑥ Φ 177。 ⑦ 同軸度 Φ ⑧ 同軸度 Φ ⑨ 圓柱度 千分尺、 游標卡尺 缸蓋 氣門閥座和導管孔的加工工藝 10 3 材 料 性 能 化學成分 材料： S521 C ： ~% Cu ：~% P： ~% 化學成分分析儀器 機械性能 硬度： HRB 50 以上 密度： ~硬度計 電子天平 金相組織 孔隙率在 1421%之間，容許少量銅殘留 組織擴散充分，基體為珠光體及強化相 標準組織為珠光體 +鐵素體 +滲碳體 +FePC三元共晶 +游離石墨 金相顯微鏡 缸蓋 氣門閥座和導管孔的加工工藝 11 缸蓋材料： AB2C 鑄造鋁合金（含硅 %%），硬度為 HV100。 工藝技術(shù)要求 技術(shù)要求：切削后的氣門座圈錐面必須為一條連續(xù)光亮的密封帶。 工藝要求 圖 氣門導管結(jié)構(gòu)圖 缸蓋 氣門閥座和導管孔的加工工藝 12 加工性質(zhì)：精加工； 加工設備： URANE 25 臥式加工中心； 加工條件 ：濕式切削； 設備要求 為了滿足產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的要求，對生產(chǎn)設備有以下要求： X、 Y、 Z 軸的快速移動速度》 =50m/min X、 Y、 Z 軸的加速度》 =8m/s2 主軸最高轉(zhuǎn)速》 8000rpm X、 Y、 Z 軸的定位精度 X、 Y、 Z 軸的重復定位精度 X、 Y、 Z 軸帶有絕對光柵尺 A 軸旋轉(zhuǎn) 360 度，分度為 度 B 軸旋轉(zhuǎn) 360 度，分度為 度 工作臺尺寸》 =400mm*500mm 刀柄型式： HSK，規(guī)格應滿足相應工藝內(nèi)容要求，且有足夠的剛度 刀庫容量：滿足工序需求，且留有備用刀位 缸蓋 氣門閥座和導管孔的加工工藝 13 三、缸蓋氣門閥座及導管孔的加工工藝 1 定位基準的選擇 粗基準的選擇 粗基準的選擇要求用能保證加工面與非加工面之間的位置要求及合理分配各加工面的余量，同時要為后續(xù)工序提供精基準，因此，在氣缸蓋生產(chǎn)線中，一般采用毛坯頂面鑄造支撐點 z1， z2， z3，和鑄造定位銷孔 w1w2 進行毛坯粗加工的定位（如圖 ）。 圖 第 1 ,3 進氣孔和排氣道方孔作為完成工件的定位與夾緊。 精基準的選擇 對于象缸蓋這樣的箱體類零件，概括地講，定位方式一般均為 一面兩銷（工藝過程中需要用毛坯面定位的情況不在本文的考慮范圍）。缸蓋 氣門閥座和導管孔的加工工藝 14 根據(jù)典型的 DOHC 缸蓋構(gòu)造的特點，在缸蓋上有條件作為加工基準的面為燃燒室面（或稱缸蓋接合面）、排氣管接合面及缸蓋頂面（凸輪軸蓋安裝面）。其中，由于缸蓋頂面上待加工特征太多，且根據(jù)缸蓋在發(fā)動機上的安裝位置，缸蓋的關(guān)鍵特征（如座圈、導管等）與缸蓋頂面沒有直接功能上的關(guān)系，所以缸蓋頂面不能作為主要加工基準，但在加工過程中根據(jù)需要可能會將缸蓋頂面作為臨時或過渡基準。目前，被普遍應用的缸蓋加工定位方式是以與缸體的接合面（燃燒室面）和該平面上的兩個定位銷孔 進行定位，簡稱燃燒室面定位。 缸蓋的燃燒室面是缸蓋上最重要的特征之一。在發(fā)動機內(nèi)部，燃燒室面是缸蓋和缸體相互結(jié)合的平面，形成發(fā)動機燃燒室的密封面。缸蓋被安裝在缸體上，其定位方式就是燃燒室面本身加上其上的兩個定位銷孔，也就是說，缸蓋上其他與缸體有關(guān)的安裝特征的位置是由燃燒室面和該平面上的兩個定位銷孔位置所決定的。可以看出，如果用這種定位方式作為機加工的基準是十分理想的，符合加工基準和裝配基準及功能基準重合的原則。 在海馬公司的氣缸蓋生產(chǎn)中，同樣采用一面兩銷的定位方式。在完成毛坯的粗加工后，其后工序都以 op20 加工過的 103， 104 孔和100面的兩側(cè)或 241， 244兩火花塞孔及 200面進行定位 （如圖 ）。 缸蓋 氣門閥座和導管孔的加工工藝 15 2 閥座底孔與導管孔底孔的加工工藝分析 多年來，如何保證閥座底孔與導管孔底孔的同軸度，一直困擾著眾多的內(nèi)燃機生產(chǎn)廠家。常規(guī)方法一般采用鉆、擴、鉸工藝，采用前后兩端導向的刀具結(jié)構(gòu)，由于刀具細長，刀具剛性不足，加工過程中，各種原因產(chǎn)生的徑向力不均勻，刀具易產(chǎn)生彎曲變形、讓刀，從而引起同軸度超差。近年來，通過對刀具的研究、改講，采用了一些新工藝，轉(zhuǎn)好地解決了這一問題。如適當縮短導管孔鉸刀到座孔鉸刀的 距離，先采用刀柄導向鉸導管孔，然后用導管孔鉸刀的導向部分導向和刀柄雙導向鉸閥座孔，采用這樣的無間隙導向，可強制閥座孔鉸刀修正上面工序的微量不同軸度；采用新型復合刀具等。 海馬公司的缸蓋生產(chǎn)線采用先進的柯馬 urane25 單軸臥式加工中心，能實現(xiàn) HM479Q、 HM483Q、 HM484Q三種不同排量發(fā)動機的共線生產(chǎn)。對于導管底孔和閥座底孔的加工，根據(jù)本廠所要求的工藝參數(shù)，采用了以下的加工路線： 導管底孔：由于導管底孔精度要求為Ф （ 0+）；一般鉆孔無法滿足要求，所以需選用鉆→粗鏜→精鏜。 閥座 底孔：由于進氣門閥座底孔要求為 Ф （ ?? ） 應選用鉆→粗鏜→精鏜的加工方法。排氣門閥座底孔要求為 Φ ( ?? )；應選用鉆→粗鏜→精鏜的加工方法。 缸蓋 氣門閥座和導管孔的加工工藝 16 3閥座圈錐面及導管孔的加工工藝分析 在閥座的加工中，需要加工出一個錐面使 氣門與氣門座或氣門座圈之間密封。氣門錐面與氣門頂面之間的夾角稱為氣門錐角。海馬479Q 發(fā)動機進、排氣門的氣門錐角為 44176。 前面已經(jīng)說過， 可燃氣體是在缸 蓋燃燒室壓縮后進行點燃，致使閥座圈承受很高的熱負荷和機械負荷 ，由于不易散熱，氣門、氣門導管與閥座圈長期處于 600℃ ～ 800℃ 的高溫狀態(tài)，硬質(zhì)燃燒產(chǎn)物、積碳、高溫腐蝕和零件變形，造成氣門導管與閥座圈密封錐面的磨損與燒蝕，致使氣門密封不嚴，燃燒室氣密性受到破壞，排氣溫度上升，發(fā)動機功率下降。 氣門頭部接受的熱量一部分經(jīng)氣門座圈傳給氣缸蓋；另一部分則通過氣門桿和氣門導管也傳給氣缸蓋，最終都被氣缸蓋水套中的冷卻液帶走。為了增強傳熱，氣門與氣門座圈的密封錐面必須嚴密貼合。 以前，加工閥座的工作錐面，一般是采用锪削和車 削兩種成型工藝。锪削的刀刃傾斜角要與氣門閥座工作錐面的半錐角相等。加工時，由于閥座是淬硬材料，刀刃的磨損較快，而這種刀刃磨損的輪廓會復制在密封錐面上，從而影響到閥座工作時的密封性。但其優(yōu)點是刀具的結(jié)構(gòu)和刀具切削運動的控制較為簡單，加工效率也較高。 用車削工藝加工閥座工作錐面可避免锪削時出現(xiàn)的缺陷。加工閥座時，一般需要加工閥座的端面