汽缸蓋是發(fā)動(dòng)機(jī)的幾大關(guān)鍵部件之一,零件尺寸較小,但結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜,壁薄且壁厚不均勻,加工部位多,特別是有數(shù)個(gè)平面與孔系,導(dǎo)致加工難度很大。 發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋加工技術(shù)分析
! E- _- k( P& m5 W在缸蓋零件各加工表面中,通常平面的加工精度比較容易保證,而精度要求較高的支撐孔的加工精度以及孔與孔之間、孔與平面之間的相互位置精度則較難保證。缸蓋零件的技術(shù)要求主要可歸納如下: 1.主要平面的形狀精度和表面粗糙度 缸蓋的主要平面是裝配基準(zhǔn),并且往往是加工時(shí)的定位基準(zhǔn),所以,應(yīng)有較高的平面度和較小的粗糙度值,否則,直接影響缸蓋加工時(shí)的定位精度,影響缸蓋加工的定位精度,影響缸蓋與機(jī)座總裝時(shí)的接觸剛度和相互位置精度。 一般缸蓋的主要平面的平面度在0.1~0.03mm,表面粗糙度Ra2.5~0.63μm,各主要平面對(duì)裝配基準(zhǔn)面垂直度為0.1/300. 2.孔的精度、表面粗糙度及主要孔和平面的相互位置精度 一般缸蓋孔的尺寸精度為IT6,圓度、圓柱度公差不超過(guò)孔徑公差的一半,表面粗糙度值為Ra0.63~0.32μm。其余尺寸精度為IT7~I(xiàn)T6,表面粗糙度為Ra2.5~0.63μm。各孔之間的孔距公差為0.12~0.05mm,平行度公差應(yīng)小于孔距公差,一般在全長(zhǎng)取0.1~0.04mm。同一軸線上主要平面間及主要平面之間垂直度公差為0.1~0.04mm。 ▲發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋各表面的加工要求和加工方法 缸蓋專用夾具產(chǎn)品案例
; y; ]8 E2 B" R* F# o為了保證零件的加工質(zhì)量,需要設(shè)計(jì)專用夾具,下面從幾個(gè)不同的加工情況舉例: ① 精度要求:±0.01mm 使用機(jī)床:臥式加工中心 銷(xiāo)孔定位 ② 精度要求:±0.01mm 使用機(jī)床:臥式加工中心 銷(xiāo)孔定位、雙工位夾具 ③ 精度要求:±0.01mm 使用機(jī)床:雙主軸臥式加工中心 銷(xiāo)孔定位、雙工位夾具 ④ 精度要求:±0.01mm 使用機(jī)床:臥式加工中心 銷(xiāo)孔定位、兼容多種產(chǎn)品 ⑤ 產(chǎn)品描述與特征: 精度要求:±0.01mm 使用機(jī)床:雙主軸臥式加工中心 銷(xiāo)孔定位、四工位夾具 缸蓋產(chǎn)線技術(shù)應(yīng)用分析及案例 / ^4 {2 {5 E' R; l! L; y5 X
目前,在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋、缸體、變速箱體和離合器殼等箱體件的加工中,由高速加工中心組成的柔性生產(chǎn)線已大部分替代了自動(dòng)線、高速加工中心已成為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)箱體件加工的主要設(shè)備。企業(yè)需要從整體產(chǎn)線出發(fā),各個(gè)加工環(huán)節(jié)都應(yīng)契合柔性化的未來(lái)趨勢(shì),下面簡(jiǎn)單介紹下四條應(yīng)用在不同生產(chǎn)環(huán)境下的共線技術(shù)。 1.換批生產(chǎn),產(chǎn)品外形基本一致:共用夾具 夾具共用是現(xiàn)場(chǎng)最常使用的方式,需加工零件有銷(xiāo)孔設(shè)計(jì)避讓,或采用快速換銷(xiāo)結(jié)構(gòu)的夾具,亦或者換型時(shí)換銷(xiāo)、夾爪等,這種產(chǎn)線的優(yōu)勢(shì)在于減少設(shè)備停機(jī)時(shí)間,更換成本也低。 2.產(chǎn)品換型周期較長(zhǎng):快換夾具 快換夾具對(duì)產(chǎn)品外型無(wú)特殊要求,只是針對(duì)某一機(jī)型的專用夾具,缺點(diǎn)是夾具較重,換裝較為困難,若是換成換型周期短的產(chǎn)品則不具備經(jīng)濟(jì)性。 3.產(chǎn)品混線生產(chǎn):隨行托盤(pán) 該生產(chǎn)線柔性高,適用于產(chǎn)品混線生產(chǎn),僅更換隨行托盤(pán)即可實(shí)現(xiàn)共線生產(chǎn),有效利用產(chǎn)線能力,缺點(diǎn)是初期投入高。 4.換型頻率高:零點(diǎn)夾緊 在德系車(chē)上應(yīng)用較多的一種解決方案,即使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)型變更,也能保證較大的生產(chǎn)線柔性,因?yàn)閮H設(shè)計(jì)相同的零點(diǎn)定位孔就可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品在機(jī)加設(shè)備上的共線,而不需更換工裝;若無(wú)法設(shè)計(jì)相同的零點(diǎn)定位孔,也可用采用轉(zhuǎn)接板來(lái)實(shí)現(xiàn)共線生產(chǎn)。 產(chǎn)線實(shí)例:奇瑞捷豹路虎這條生產(chǎn)線在機(jī)械加工和裝配全過(guò)程中應(yīng)用了最新的托盤(pán)加工技術(shù),能夠高效地完成多種產(chǎn)品混線生產(chǎn)的快速切換。 ▲托盤(pán)隨行 ▲自動(dòng)化生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng) 目前,我國(guó)真正具備柔性生產(chǎn)能力的制造企業(yè)產(chǎn)能并不多,以缸蓋產(chǎn)品為例,隨著性能要求日益增高,對(duì)制造工藝要求也變得極為嚴(yán)格,從工藝細(xì)節(jié)分析、到工藝設(shè)備選擇直至產(chǎn)線的方案設(shè)計(jì),都應(yīng)該體現(xiàn)高度的可靠性與靈活性。 (來(lái)源jiajuxia) & T9 y, C: s4 R9 f+ q
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