柴油靜音發(fā)電機(jī)珩磨缸孔工藝及圓度超差控制
【摘要】本文以柴油為研究對(duì)象靜音發(fā)電機(jī)研究了缸體生產(chǎn)線珩磨機(jī)珩磨缸孔過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題。本文以珩磨缸孔工藝為出發(fā)點(diǎn),提出了一種適用于大批量柔性生產(chǎn)線的解決方案,通過(guò)參數(shù)優(yōu)化和刀具材料匹配,解決了加工過(guò)程中的粗糙度超差和圓度超差問(wèn)題,從而提高缸體線珩磨機(jī)的加工效率。
缸體是柴油靜音發(fā)電機(jī)缸孔加工是缸體加工中精度最高、難度最大的工序之一。氣缸孔與柴油發(fā)電機(jī)中的活塞接觸,并承受各種復(fù)雜的交變載荷。活塞在缸內(nèi)長(zhǎng)期處于高速相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。因此,加工工藝對(duì)缸孔的形狀、位置精度和表面粗糙度有非常嚴(yán)格的要求。
1、珩磨缸套的工作原理
珩磨機(jī)通常由驅(qū)動(dòng)珩磨軸上下運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)的伺服系統(tǒng)、控制砂棒伸縮的擴(kuò)刀機(jī)構(gòu)、控制孔徑大小的檢測(cè)裝置等組成。珩磨工具體(圖1)與砂桿底座配合,通過(guò)工具提升機(jī)構(gòu)可以提升和收回砂桿,從而實(shí)現(xiàn)氣缸孔的珩磨。珩磨過(guò)程中,刀具擴(kuò)張機(jī)構(gòu)將頂桿收縮至設(shè)定位置,砂桿通過(guò)刀具回縮彈簧收縮至設(shè)定初始位置。此時(shí),伺服系統(tǒng)控制主軸在加工孔上方移動(dòng),主軸開(kāi)始按照設(shè)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),并以設(shè)定的往復(fù)速度向下移動(dòng)到下?lián)Q向點(diǎn),并在上下?lián)Q向點(diǎn)之間來(lái)回移動(dòng)。同時(shí),工具提升機(jī)構(gòu)控制工具提升桿推出工具體芯,芯提升錐接觸砂帶底座的斜面,當(dāng)芯向前移動(dòng)時(shí),砂帶開(kāi)始上升。當(dāng)砂棒以設(shè)定的刀具提升速度上升并接觸氣缸孔壁時(shí),切割開(kāi)始。此時(shí),隨機(jī)分布在砂棒工作表面上的磨粒形成許多邊緣尖端。被加工金屬表層的一部分被磨粒研磨刃切斷,另一部分被研磨拉擠,導(dǎo)致塑性變形,并在磨痕兩側(cè)隆起。雖然與基體存在晶格滑移,但仍在基體上,但粘結(jié)強(qiáng)度已大大降低,因此很容易被其他磨粒磨邊切斷。同時(shí),檢測(cè)裝置通過(guò)工具體導(dǎo)桿上的氣體檢測(cè)孔實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣體檢測(cè)壓力的變化,并通過(guò)氣電轉(zhuǎn)換器監(jiān)測(cè)氣缸孔尺寸。當(dāng)監(jiān)控值達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),刀具提升機(jī)構(gòu)收回刀具,主軸上升到初始位置,氣缸孔珩磨完成。
隨著材料技術(shù)的發(fā)展,人造金剛石和立方氮化硼磨料的廣泛應(yīng)用,將珩磨技術(shù)推向了一個(gè)新的階段?,F(xiàn)在,珩磨不僅被用作高精度要求的最終加工過(guò)程,而且被用作切削大余量的中間過(guò)程??傊?,珩磨已成為一種先進(jìn)的加工方法,可以使被加工工件表面達(dá)到小粗糙度、高精度和高切削效率。
2、珩磨氣缸孔的典型工藝
珩磨機(jī)加工缸孔的典型過(guò)程是:缸孔直徑預(yù)檢驗(yàn)-粗珩磨-半精珩磨-精珩磨-在線測(cè)量。預(yù)檢主要檢測(cè)來(lái)料直徑,防止珩磨工具與工件碰撞;粗珩磨主要是形成幾何形狀正確、表面粗糙度基本、適合后續(xù)加工的圓柱孔;半精珩磨在基礎(chǔ)平臺(tái)的珩磨階段形成均勻的十字網(wǎng)紋;精珩磨(平臺(tái)珩磨)形成理想的平臺(tái)網(wǎng)紋截面;最后,在線測(cè)量100%的氣缸孔直徑,以檢查加工是否符合工藝要求。
平臺(tái)珩磨過(guò)程將在氣缸孔內(nèi)形成一個(gè)非常精細(xì)的平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),用于減少潤(rùn)滑油的消耗和緊急操作時(shí)的潤(rùn)滑油供應(yīng)。此外,柴油發(fā)電機(jī)無(wú)需試運(yùn)轉(zhuǎn)。平臺(tái)珩磨一般包括三個(gè)過(guò)程:粗珩磨、半精珩磨和平臺(tái)珩磨。在第一道工序中,工件通過(guò)粗珩磨進(jìn)行校正,并通過(guò)精鏜進(jìn)行穩(wěn)定,以達(dá)到一定的形狀和公差。此外,還應(yīng)初步形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在第二個(gè)過(guò)程中,氣缸壁的宏觀幾何結(jié)構(gòu)將得到改善,例如氣缸孔的圓度、圓柱度、孔徑和粗糙度將得到改善,表面的基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也將得到處理。在此過(guò)程中處理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將以波峰和波谷的形式出現(xiàn)。在第三個(gè)過(guò)程中,通過(guò)平臺(tái)珩磨,在短時(shí)間內(nèi)拋光基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)各部分的最高波峰,從而形成一個(gè)小平臺(tái),即所謂的平臺(tái)支撐面。平面的表面粗糙度值很小,同時(shí)具有較高的支撐率和良好的支撐率。
在機(jī)械加工應(yīng)用中,珩磨缸孔表面需要具有特定的功能特性,如支撐性能、密封性能和潤(rùn)滑油保持性能。根據(jù)這些功能要求,零件表面必須設(shè)計(jì)并加工成特定形狀,以滿足預(yù)期應(yīng)用。在實(shí)際加工應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)表面的特殊性能要求設(shè)置功能參數(shù)集。圖2顯示了現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)需要控制的功能特性參數(shù)。這些參數(shù)的來(lái)源實(shí)際上是表面輪廓曲線的波峰和波谷。
3、圓柱孔圓度超差的控制方法
在珩磨過(guò)程中,刀具提升扭矩表示電機(jī)向刀具砂桿輸出的扭矩。扭矩越大,砂桿的切削力越大,刀具的切削速度越快,加工節(jié)拍越短。同時(shí),工件在缸孔上受力越大,缸孔變形越大,圓度容易超差。降低刀具提升速度和扭矩將減緩加工節(jié)拍,但圓度將變得更好。
為保證汽缸孔的圓度,應(yīng)遵循以下原則:
①確保粗珩和半精珩磨最后進(jìn)給階段的加工時(shí)間≥5.加工余量為≥10嗯;
②如果在加工過(guò)程中節(jié)拍變慢,先增加壓力,如果沒(méi)有變化,再增加速度;
③如果在處理過(guò)程中節(jié)拍變快,先降低速度,如果沒(méi)有變化,再降低壓力;
本文對(duì)柴油發(fā)電機(jī)缸體生產(chǎn)線中氣缸孔珩磨常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行了研究,并提出了明確的解決方案。珩磨機(jī)本身的制造能力沒(méi)有考慮在內(nèi),比如珩磨軸的磨損和伺服系統(tǒng)的問(wèn)題,但本文沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行描述。在這里,只有通過(guò)工具材料的改進(jìn)、工藝分析和參數(shù)調(diào)整,才能達(dá)到更理想的效果,具有可行性高、實(shí)施成本低、效果明顯的特點(diǎn),為生產(chǎn)線的運(yùn)行提供了有益的指導(dǎo)。
以上靜音發(fā)電機(jī)內(nèi)容來(lái)自揚(yáng)州市康成發(fā)電設(shè)備有限公司,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明。
康明斯電力設(shè)備是柴油發(fā)電機(jī)組的全球品牌“康明斯“康明斯的制造商B、C、L、N、K該系列主機(jī)配套的發(fā)電產(chǎn)品排放標(biāo)準(zhǔn)符合中國(guó)非道路柴油機(jī)的環(huán)保要求,所有產(chǎn)品均符合康明斯柴油發(fā)電機(jī)制造商執(zhí)行保修規(guī)定。為了更好地服務(wù)于中國(guó)市場(chǎng),康明斯與用戶簽訂了新的售后維護(hù)合同,為用戶提供五年和十年的延長(zhǎng)保修服務(wù)。
至少一年或運(yùn)行一千保修服務(wù)時(shí)間-The康明斯制造商售后服務(wù)條款
十分鐘服務(wù)響應(yīng)時(shí)間,偏遠(yuǎn)地區(qū)48到達(dá)故障現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)間-The康明斯制造商售后服務(wù)條款
終身配件供應(yīng)和上門服務(wù)-The康明斯制造商售后服務(wù)條款
覆蓋大中華區(qū)網(wǎng)點(diǎn),授權(quán)經(jīng)銷商提供服務(wù),無(wú)自營(yíng)分支機(jī)構(gòu)-The康明斯制造商售后服務(wù)條款
因設(shè)計(jì)和質(zhì)量原因造成的重大故障可全額退回-The康明斯制造商售后服務(wù)條款
以上 康明斯發(fā)電機(jī) 內(nèi)容來(lái)自揚(yáng)州市康成發(fā)電設(shè)備有限公司,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明。

