资源描述：
《柴油机气缸盖的设计_茅继庆》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、设计计算柴油机气缸盖的设计茅继庆(上海柴油机厂)’,〔提要〕本文通过时135型等柴油机气缸盖所发生过的问题的分析时气缸盖、。。的设计改进进行了探讨提出了在气缸盖设计中应注意的一些问题、。气缸盖是柴油机结构设计中难度较大成熟周期较长的重要零件之一其结构和受力复,。,,杂发生的问题也较多气缸盖的设计所涉及的面较广除了结构上的问题以外还必须考、、、、、、、、虑温度刚度材料的热膨胀气道内的气流运动和阻力冷却腐蚀穴蚀附件的磨损、、、、、。,型芯的造型和清砂三漏(漏气油水)裂纹电化作用及残余应力变形等问题因此,,。对柴油机气缸盖设计改
2、进的探讨不仅有利于产品的提高而且也有助于新柴油机的设计、一我厂历年气缸盖设计概况,,近三十年来我厂曾设计和试制十种型号的柴油机其中几乎有70%机型的气缸盖发生,,。,过不同程度的设计问题为此曾做了大量的试验改进工作现以135型柴油机为主概述:于后1.气缸益翔故136型柴油机投产后的十年和产品发展阶段,气缸盖使用几百至几千,。,小时后有的出现裂纹裂纹位于底平面进(排)气门座与喷油咀孔口之间的鼻梁处居多亦。有发生在进气道壁上或进气道与气缸盖侧面连接处后从毛坯热处理工艺和设计结构分别进,。行研究改进现已基本解决,,,,1954年
3、试制GM6一71型柴油机时因气缸盖设计紧凑水夹层狭窄泥芯薄弱浇铸,。,时易变形难以保证壁厚据反映国外大盈生产的同类型产品气缸盖使用数千小时后产生。裂纹,、,1957年180型柴油机试验初期因六气门缸盖型芯复杂空间不足难以保证铸造质,。t多数气缸盖发生裂纹,,1968年设计的195型柴油机在样机试验中由于气缸盖底面设计不当在交变载荷下引,。起疲劳源大量气门座坑出现裂纹.,,2气门.抓随着135型柴油机转速和增压度的提高出现气门磨损问题特别是气。’,门座的磨损较为严重过去曾将气门座倒角改为30材料采用高铜铬钥合金铸铁而基本解.
4、。,10,04mm决了气门座磨损间题但近几年来增压机型在运转0小时后有时进气门下陷以上。。所以还需作进一步研究、。180型高增压柴油机及FMllo型柴油机在试制中也曾分别出现进排气门座的磨损3.1,峨油咀外套上部翻水35型柴油机喷油咀外套上部橡胶封水圈由于材质不稳定:1,。注本文涉及到的35产品气缸盖的改进工作许多是上柴厂科技人员和技术工人集体智慧和劳动的成果,、。、、往往使用日久老化遂出现密封不良漏水现象现在拟采用耐高温耐油抗老化的橡胶,。材料(如硅橡胶)制造封水圈可提高寿命.,14喷油咀工作通度离随着强化程度提高当35
5、型柴油机转速提高到200r/min时,,或6135G型柴油机增压功率增至200PS(1500r/m恤)时喷油咀温度相应升到240oC以上,。后采取一系列加强冷却措施后喷油咀温度明显降低.、193及6,5气门密封不良燃气方翻54年仿制型柴油机时进排气门座镶入气缸盖,,,后由于结构设计紧凑使防止座圈松动的工艺措施受到限制仅能在座圈周围滚压约220,,,,,,度造成压紧力不均匀热变形较大导致气门密封不良嫩气窜漏由于是先天性的弱点后来无法妥善解决。.。6,5气门导,.摄翻机油13型柴油机气门导管采用铁基粉末合金烧结而成由于,合金密
6、度难以控制导管内外圆同心度和内孔中心线直度不稳定等主要因素而造成导管磨损。。和漏机油目前拟从压铸和烧结工艺着手改进7.喷油公固肠姆性断裂在135型增压柴油机数次耐久试车中,曾发生为数甚多的喷,,。油器固紧螺栓断裂后将其杆部设计为弹性体此问题迅速解决.819,,,位趁翻气57年设计135型柴油机时气缸盖为块式共用六只固紧螺栓造成。气缸垫漏气等问题.136,9铁皮闷头烂穿35型柴油机在台架上进行0~0小时运转后出现气缸盖清砂。、,。孔的镀锌铁皮闷头烂穿后将材料改为铜铁双层金属经长期考核颇见成效,,纵观上述间题大多数都涉及到气缸
7、盖本身的结构设计它为设计改进提供了反面的经。验、二气缸盖设计改进的探讨,,必须对气。为了提高产品的质量并考虑到产品的发展缸盖的设计改进进行探讨本文,。限于篇幅仅就以下四个方面进行初步探索1.气缸益的俐度。,:气缸盖的刚度是影响柴油机性能和寿命的重要因素刚度不够就可能出现以下问题,,,,,,喷油咀变形雾化不良从而引起冷起动困难性能不稳定燃油耗升高功率不足、,,排温排烟恶化喷油咀寿命缩短等问题,,,缸壁受力不均密封性差漏气,喷油器固紧螺栓断折、、顶面,气缸盖底板气道壁等处产生裂纹、、,,,气门气门座气门导管容易磨损形成气门下陷
8、漏气,,。。缸套变形产生不正常磨损漏气等等,,通常新产品设计初期气缸盖较易满足强化程度不太高的机型所需的刚度但随着产品,。发展和功率钓提高逐渐出现刚度不够的问题西德Maybach公司从40年代设计的GT08型.c,。,,柴油机(Pe去93kgf/m)发展到以后的MD型柴油机(p接近20kgf/cm)气缸
