【文章內(nèi)容簡介】 海姆技術生產(chǎn)了MWM234和604B兩個系列柴油機及柴油發(fā)電機組。1999年初，又從俄羅斯引進了輕12—180改進型M419﹑M470柴油機的制造技術；同期又與德國道依茨曼海姆公司簽訂了MWM234和604B系列柴油機的改進型616和620型柴油機技術轉(zhuǎn)讓合同。中信重工機械股份有限公司(原洛陽礦山機器廠)，是我國 3月6日 休息3月7日 上午 箱體加工下午 曲軸加工工藝（培訓）3月8日 上午 齒輪加工下午 連桿加工工藝（培訓）3月9日 整理實習筆記 3月10日 上午 參觀中信重工下午 返回鎮(zhèn)江 實習歷程 入廠教育入廠教育主要是安全性教育，在我們到達洛陽的 ； ；，禁止穿拖鞋、涼鞋、高跟鞋入廠，要求穿長褲，衣服袖口、衣領緊扣，長發(fā)者將頭發(fā)盤入帽子內(nèi)，不能背包入廠；，對于其中的各種機床嚴格遵守只看不動手； ，路面較滑，進入工廠內(nèi)應注意防滑； ； ； 14．禁止隨地吐痰； 柴油機簡介柴油機用密閉的空間壓縮空氣產(chǎn)生高熱，噴入霧化的柴油后燃燒膨脹，推動活塞沿氣缸作向下運動，經(jīng)活塞銷、連桿、曲軸等組成的曲柄連桿機構，將活塞的直線運動變?yōu)榍男D(zhuǎn)運動，飛輪的慣性帶動活塞排氣、吸氣、壓縮循環(huán)運動，從而輸出機械功。 柴油機總體結構 機體組件作用：發(fā)動機各機構，各系統(tǒng)工作和裝配的基礎。組成：機體、缸套、缸墊、曲軸箱、油底殼、汽缸頭。曲軸連桿機構作用：發(fā)動機借以產(chǎn)生并傳遞動力的機構，可把活塞的直線往復運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動。組成：活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、曲軸、軸瓦、飛輪、減震器。進排氣系統(tǒng)作用：使干凈空氣及時充入氣缸并及時從氣缸中排出廢氣。組成：空氣濾器、增壓器、進排氣道、進排氣門、凸輪軸、搖臂、頂杠、消音器。燃油系統(tǒng)作用：將燃油按一定規(guī)律噴入經(jīng)壓縮的空氣中燃燒。組成：油箱、油水分離器、輸油泵、濾清器、高壓油泵、噴油嘴。潤滑系統(tǒng)作用：將潤滑油供給摩擦件以減少磨擦阻力，減輕機件的磨損，并部分地冷卻磨擦零件，清潔磨擦表面。組成：滑油泵、滑油濾清器、滑油冷卻器、管路。冷卻系統(tǒng)作用：將承受高熱機件的熱量散到大氣中去。組成：水泵、散熱器（水箱）、風扇、分水管、機體、缸蓋內(nèi)水套、節(jié)溫閥。操縱系統(tǒng)作用：起動馬達起動同時，電磁閥將調(diào)速器油門拉到適當位置，向氣缸供油燃燒，使氣缸著火轉(zhuǎn)動。組成：電子調(diào)速機構或機械調(diào)速、啟動馬達、油門杠。 柴油機典型零件工藝實習過程（河柴重工） 連桿的工藝過程連桿是船舶柴油機中的主要傳動部件之一，它在船舶柴油機中，把作用于活塞頂面的膨脹的壓力傳遞給曲軸，又受曲軸的驅(qū)動而帶動活塞壓縮氣缸中的氣體。連桿在工作中承受著急劇變化的動載荷。連桿由連桿體及連桿蓋兩部分組成。連桿體及連桿蓋上的大頭孔用螺栓和螺母與曲軸裝在一起。為了減少磨損和便于維修，連桿的大頭孔內(nèi)裝有薄壁金屬軸瓦。軸瓦有鋼質(zhì)的底，底的內(nèi)表面澆有一層耐磨巴氏合金軸瓦金屬。在連桿體大頭和連桿蓋之間有一組墊片，可以用來補償軸瓦的磨損。連桿小頭用活塞銷與活塞連接。小頭孔內(nèi)壓入青銅襯套，以減少小頭孔與活塞銷的磨損，同時便于在磨損后進行修理和更換。連桿的主要加工表面為大、小頭孔和兩端面，較重要的加工表面為連桿體和蓋的結合面及連桿螺栓孔定位面，次要加工表面為軸瓦鎖口槽、油孔、大頭兩側面及體和蓋上的螺栓座面等。工藝過程的安排在連桿加工中有兩個主要因素影響加工精度：（1）連桿本身的剛度比較低，在外力（切削力、夾緊力）的作用下容易變形。（2）連桿是模鍛件，孔的加工余量大，切削時將產(chǎn)生較大的殘余內(nèi)應力，并引起內(nèi)應力重新分布。因此，在安排工藝進程時，就要把各主要表面的粗、精加工工序分開，即把粗加工安排在前，半精加工安排在中間，精加工安排在后面。這是由于粗加工工序的切削余量大，因此切削力、夾緊力必然大，加工后容易產(chǎn)生變形。粗、精加工分開后，粗加工產(chǎn)生的變形可以在半精加工中修正；半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精加工中修正。這樣逐步減少加工余量，切削力及內(nèi)應力的作用，逐步修正加工后的變形，就能最后達到零件的技術條件。各主要表面的工序安排如下：（1）兩端面：粗銑、精銑、粗磨、精磨（2）小頭孔：鉆孔、擴孔、鉸孔、精鏜、壓入襯套后再精鏜（3）大頭孔：擴孔、粗鏜、半精鏜、精鏜、金剛鏜、珩磨一些次要表面的加工，則視需要和可能安排在工藝過程的中間或后面。定位基準的選擇在連桿機械加工工藝過程中，大部分工序選用連桿的一個指定的端面和小頭孔作為主要基面，并用大頭處指定一側的外表面作為另一基面。這是由于：端面的面積大，定位比較穩(wěn)定，用小頭孔定位可直接控制大、小頭孔的中心距。這樣就使各工序中的定位基準統(tǒng)一起來，減少了定位誤差。具體的辦法是，如上圖所示：在安裝工件時，注意將成套編號標記的一面不與夾具的定位元件接觸（在設計夾具時亦作相應的考慮）。在精鏜小頭孔（及精鏜小頭襯套孔）時，也用小頭孔（及襯套孔）作為基面，這時將定位銷做成活動的稱“假銷”。當連桿用小頭孔（及襯套孔）定位夾緊后，再從小頭孔中抽出假銷進行加工。培訓總結 在加工連桿兩端面時采用多工位夾具，多工件同時加工，提高生產(chǎn)效率。2 裝夾時，根據(jù)毛坯兩端孔存在拔模斜度加緊，采用一面兩銷定位。工藝凸臺位置是保證加工時，加工一面時用另一面不平時無法定位無法加工，對此面人為校平。去毛刺處理，裝配和涂色檢查連桿與連桿蓋接后情況，連桿每齒結合面積不小于40%，大連桿不少于70%。連桿小頭用活塞銷與活塞相連，中間壓入襯套，大頭用兩片軸瓦相連，材料為20鋼鍍巴氏合金，小頭襯套過盈4—8絲，采用冷卻后裝配后入，一面兩銷定位，大頭孔直接常溫壓入方法。 曲軸的工藝過程 1 曲軸簡介曲軸是活塞式發(fā)動機的主要零件之一，用來將活塞的往復運動轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)運動。根據(jù)發(fā)動機氣缸的數(shù)目，曲軸一般分為單缸、雙缸、三缸、四缸、五缸、和六缸、八缸曲軸。船用柴油機所用曲軸由于承受載荷極大，轉(zhuǎn)速不是很高，所以在尺寸上和重量上高出普通曲軸很多。曲軸的加工工藝復雜，大型曲軸制造加工工藝更加復雜，由于其自身尺寸大，重量重，所以一般需要專用機床加工。有的軸頸需要表面強化處理提高其耐磨性和疲勞強度。曲軸結構特點及工藝措施曲軸一般由主軸頸，連桿軸頸、曲柄、平衡塊、前端和后端等組成。一個主軸頸、一個連桿軸頸和一個曲柄組成了一個曲拐，曲軸的曲拐數(shù)目等于氣缸數(shù)(直列式發(fā)動機)；V型發(fā)動機曲軸的曲拐數(shù)等于氣缸數(shù)的一半。主軸頸是曲軸的支承部分，通過主軸承支承在曲軸箱的主軸承座中。主軸承的數(shù)目不僅與發(fā)動機氣缸數(shù)目有關，還取決于曲軸的支承方式。連桿軸頸是曲軸與連桿的連接部分，在連接處用圓弧過渡，以減少應力集中。曲柄是主軸頸和連桿軸頸的連接部分，斷面為橢圓形，為了平衡慣性力，曲柄處鑄有(或緊固有)平衡重塊。平衡重塊用來平衡發(fā)動機不平衡的離心力矩，有時還用來平衡一部分往復慣性力，從而使曲軸旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)。曲軸前端裝有齒輪，驅(qū)動風扇和水泵的皮帶輪以及起動爪等。為了防止機油沿曲軸軸頸外漏，在曲軸前端裝有一個甩油盤，在齒輪室蓋上裝有油封。曲軸的后端用來安裝飛輪，在后軸頸與飛輪凸緣之間制成擋油凸緣與回油螺紋，以阻止機油向后竄漏。曲軸特點有：形狀復雜：連桿軸頸和主軸頸不在同一根軸線上，在連桿軸頸加工中易產(chǎn)生不平衡的現(xiàn)象，應配備能迅速找正連桿軸頸中心的偏心夾具，且應加平衡塊。剛度差：船用柴油機的大型曲軸的長度比較大，因此剛度較差。為防止變形，在加工過程中應當采取措施：選用有較高剛度的機床、刀具及夾具等，從而減少變形和振動；減少扭轉(zhuǎn)變形、彎曲變形；在加工中盡量使切削力的作用互相抵消。技術要求高：船用柴油機的大型曲軸技術要求是很高的，其機械加工工藝過程隨生產(chǎn)綱領的不同和曲軸的復雜程度而有很大的不同。3 定位基準選擇粗基準的選擇：為保證中心孔鉆在主軸頸毛坯外圓面的軸線位置上，選用主軸頸的外圓面為粗基準。同時為了保證所加工的基準面和軸向尺寸，選用車大頭平端面及其它 車小頭平端面及其它 熱處理、調(diào)質(zhì) 精車主軸頸 精車連桿軸頸 熱處理淬火 粗磨主軸頸 粗磨連桿軸頸 鉆絞定位銷孔 5 曲軸工藝分析銑鍵槽修中心孔、倒角 精磨主軸頸 精磨連桿軸頸 精磨大小頭 檢驗 磁粉探傷 去毛刺 油孔口拋光 拋中心孔作用及重要性：中心孔除影響曲軸的質(zhì)量分布外，它的重要性還在于它是曲軸加工的重要精基準，直接影響曲軸的加工精度，因此中心孔必須滿足質(zhì)量要求。但工件經(jīng)過粗加工后，中心孔的精度往往不可避免的受到影響，所以在精加工前，必須對中心孔進行修研，確定其符合技術要求。銑定位面：為了使車連桿軸頸時角度分布均勻，不論定位面向哪邊偏移，都會嚴重改變曲軸工序余量的均勻分布，嚴重偏移會使連桿軸頸加工不足而致廢。車大小頭孔及端面：此工序不容忽視，因為此工序決定曲軸總的長度尺寸，并且重新作了定位加工基準。粗磨連桿軸頸：粗磨連桿軸頸要保證曲軸連桿軸頸件的夾角和偏心距尺寸。磨床首尾兩端偏心夾具的移動會引起曲軸偏心距尺寸的變化，應仔細調(diào)整至合適之處反鎖固定。鉆細長油孔：鉆細長油孔使用的是專用鉆床。此工序主要保證鉆斜油孔的角度和它的進出口位置。細長油孔的作用是在軸頸與軸瓦相對運動時提供潤滑油，如果油孔口偏移，那么進入軸瓦油道的潤滑油減少，造成發(fā)動機整體燃油經(jīng)濟性下降，甚至有可能造成早期磨損，軸瓦抱死等嚴重事故。所以，在加工時首先要保證斜油孔的進口和出口位置，其次要保證細長油孔在軸頸方向不偏移，因此對細長油孔鉆模應常予檢查。 箱體的工藝過程柴油機箱體簡介船用柴油機的箱體，不僅幾何造型復雜，而且外形尺寸龐大，難以單獨制成。一般分解成機座、機架、氣缸體、氣缸蓋、鏈輪箱等多個箱體類零件，然后拼裝而成，而且還要在其內(nèi)外表面安裝若干其它運動零件和固定零件。所以這些箱體零件的一個重要特點，就是不僅有好多運動副表面和聯(lián)結表面需要加工，還有大量的孔群、孔系需要加工。以一臺六缸機的氣缸體為例，除六只缸套孔系外，四側面上共有孔類21種，數(shù)量達746只之多。眾所周知：數(shù)控工藝文件的編 制必須細化到工步，每一類孔的各個工步都須一一加以描述，還應包括所用的工具和切削參數(shù)等。工序圖應繪制得足夠詳細。由此可見，即使編寫一份鉆、鏜、攻絲類的工藝文件和數(shù)控程序，其工作量就相當大。柴油機箱體的技術分析機體底面及側面是主要的安裝基面，曲拐軸帶動飛輪旋轉(zhuǎn)，飛輪起到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，便于啟動和能量轉(zhuǎn)換作用。機體上共有主軸承孔、凸輪軸孔、調(diào)速軸孔、啟動軸孔、平衡軸孔等。機體結構復雜，屬薄壁件，內(nèi)部采用隧道式加強筋，剛性較好，尺寸精度、形狀公差要求高，工序多，表面質(zhì)量要求較高。主軸承孔采用滑動軸承，內(nèi)孔要求較高，不允許有退刀痕跡。柴油機機體上分布著一些大小不一的孔，這些孔對位置尺寸精度要求都較高，所以平面是后面加工孔的基準，銑平面時要注意保證平面的精度，包括平行度，平面度、垂直度、表面粗糙度，都要達到很高的要求，為孔加工做準備。平面上的孔在柴油機箱體裝配及現(xiàn)實工作中具有舉足輕重的作用。它要求有很高的幾何形狀精度和位置精度及較高的表面粗糙度，機體外部齒輪室有相互嚙合齒輪，對相鄰孔的孔距尺寸精度和平行度要求較高。同軸線的孔較多，對同軸度要求較高。主軸孔的軸心線對端面的垂直度要求較高，同時對氣缸孔軸線的垂直度要求也很高。機體的底面及側面和油底殼相連，應有很高的平面度和較細的表面粗糙度。工藝路線的擬定根據(jù)對柴油機箱體的幾何尺寸的技術要求，結合各種加工方法的經(jīng)濟精度及表面粗糙度，擬定加工路線如下： 齒輪的工藝過程 齒輪的功用與結構特點齒輪傳動在現(xiàn)代機器和儀器中的應用極為廣泛，其功用是按規(guī)定的速比傳遞運動和動力。齒輪的結構由于使用要求不同而具有各種不同的形狀，但從工藝角度可將齒輪看成是由齒圈和輪體兩部分構成。按照齒圈上輪齒的分布形式，可分為直齒、斜齒、人字齒等；按照輪體的結構特點，齒輪大致分為盤形齒輪、套筒齒輪、軸齒輪、扇形齒輪和齒條等等，如圖91所示。在上述各種齒輪中，以盤形齒輪應用最廣。盤形齒輪的內(nèi)孔多為精度較高的圓柱孔和花鍵孔。其輪緣具有一個或幾個齒圈。單齒圈齒輪的結構工藝性最好，可采用任何一種齒形加工方法加工輪齒；雙聯(lián)或三聯(lián)等多齒圈齒輪(圖91b、c)。當其輪緣間的軸向距離較小時，小齒圈齒形的加工方法的選擇就受到限制，通常只能選用插齒。如果小齒圈精度要求高，需要精滾或磨齒加工，而軸向距離在設計上又不允許加大時，可將此多齒圈齒輪做成單齒圈齒輪的組合結構，以改善加工的工藝性。齒輪的技術要求齒輪本身的制造精度，對整個機器的工作性能、承載能力及使用壽命都有很大的影響。根據(jù)其使用條件，齒輪傳動應滿足以下幾個方面的要求。（一）傳遞運動準確性要求齒輪較準確地傳遞運動，傳動比恒定。即要求齒輪在一轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)角誤差不超過一定范圍。（二）傳遞運動平穩(wěn)性要求齒輪傳遞運動平穩(wěn)，以減小沖擊、振動和噪聲。即要求限制齒輪轉(zhuǎn)動時瞬時速比的變化。（三）載荷分布均勻性要求齒輪工作時，齒面接觸要均勻，以使齒輪在傳遞動力時不致因載荷分布不勻而使接觸應力過大，引起齒面過早磨損。接觸精度除了包括齒面接觸均勻性以外，還包括接觸面積和接觸位置。（四）傳動側隙的合理性要求齒輪工作時，非工作齒面間留有一定的間隙，以貯存潤滑油，補償因溫度、彈性變形所引起的尺寸變化和加工、裝配時的一些誤差。齒輪的制造精度和齒側間隙主要根據(jù)齒輪的用途和工作條件而定。對于分度傳動用的齒輪，主要要求齒輪的運動精度較高；對于高速動力傳動用齒輪，為了減少沖擊和噪聲，對工作平穩(wěn)性精度有較高要求；對于重載低速傳動用的齒輪，則要求齒面有較高的接觸精度，以保證齒輪不致過早磨損；對于換向傳動和讀數(shù)機構用的齒輪，則應嚴格控制齒側間隙，必要時，須消除間隙。齒輪的材料與熱處理1．材料的選擇齒輪應按照使用時的工作條件選用合適的材料。齒輪材料的合適與否對齒輪的加工性能和使用壽命都有直接的影響。一般來說，對于低速重載的傳力齒輪，齒面受壓產(chǎn)生塑性變形和磨損，且輪齒易折斷。應選用機械強度、硬度等綜合力學性能較好的材料，如18CrMnTi；線速度高的傳力齒輪，齒面容易產(chǎn)生疲勞點蝕，所以齒面應有較高的硬度，可用38CrMoAlA氮化鋼；承受沖擊載荷的傳力齒輪，應選用韌性好的材料，如低碳合金鋼18CrMnTi；非傳力齒輪可以選用不淬火鋼，鑄鐵、夾布膠木、尼龍等非金屬材料。一般用途的齒輪均用45鋼等中碳結構鋼和低碳結構鋼如20Cr、40Cr、20C