发动机缸盖的机加工艺及加工难点

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1、AutoEngineer2009(8)FOCUS技术聚焦Feature发动机缸盖的机加工艺及加工难点王抒扬(山高刀具(上海)有限公司)摘要：发动机缸盖作为复杂零件，表述繁杂，文章从使用功能角度介绍了缸盖各部位重要程度，分析了缸盖与相关零部件装配关系，指出缸盖机加工艺路线的核心原则，同时阐述了其关键部位的加工方法及注意事项。实践表明，该原则及方法有助于把握缸盖加工关键，灵活编排工艺。关键词：发动机缸盖；装配关系；工艺分析；加工方法MachiningTechnologyandDifficultiesofEngineCylinderHeadAbstract:Asacomplexparts,itis

2、difficulttodrawaclearpictureofenginecylinderhead.Thispaperintroduceseachpart’simportanceofenginecylinderheadandanalyzestheassemblingofcylinderheadandrelatedparts,pointingoutthatthecoreprinciplesofcylinderhead’smachiningtechnologyaswellastheprocessingmethodsandsomenotices.Thepracticeprovesthatthispr

3、ocessingmethodandprinciplesfacilitatetheholdingonthekeypointsofenginecylinderheadmachiningandaflexiblearrangementoftechnology.Keywords:Enginecylinderhead;Assembling;Technologyanalysis;Machiningmethods汽车发动机缸盖与发动机的配气和点火等重要性能密不可分。而缸盖作为复杂零件，其表述繁杂，容易使人对其机加工艺摸不着头绪。文章以直列4缸发动机铝合金缸盖为例，明晰了缸盖与相关零件的装配关系、机加工艺核心

4、原则及关键部位加工方法。1装配关系发动机缸盖的各个面及相关位置，如图1和图2所示。图2缸盖的罩壳结合面及相关位置1.16个外形面1.1.1缸体结合面与缸体结合，此面上有燃烧室。气缸的容积与燃烧室容积的比值称为压缩比，这是发动机性能的重要参数。气缸中被压缩的可燃混合气体在燃烧室内被点火和燃烧，燃烧室容积变小，可能引起爆燃，容积变图1缸盖的缸体结合面及相关位置大，会导致发动机功率不足。一般缸盖的燃烧室都是-37-万方数据AutoEngineer技术聚焦FOCUS2009年8月技术看点毛坯面，不需机加工。因此，缸体结合面与燃烧室内2.1加工顺序毛坯面的位置精度要求相对较严。另外，此面对发动本着先基

5、准、后其它的机加工原则，首先要考虑机燃烧室的密封性关系很大，虽然缸体和缸盖中间还的是粗、精基准。有气缸垫，仍对此面的平面度要求较高。2.1.1粗基准的选择1.1.2其它各面要保证缸体结合面与燃烧室内毛坯面的位置，实罩壳面与主要起防尘及防噪声作用的凸轮罩配际上就是要选择一个合理的粗基准。在缸盖的缸体结合，中间还有气缸垫；进、排气面分别与进、排气歧合面方向，都会留有3个工艺定位台阶，作为粗基准，管相配合，中间有垫片；两侧面主要安装一些控制器这个工艺定位台阶与燃烧室位于同一方向，是铸造模及罩壳等装置。这些部位要求均不高。具同一个型面形成的，没有分型等铸造工艺误差，因1.2各孔系此比较准确，所以必须

6、要用缸盖的缸体结合面方向上一般四冲程发动机缸的工作行程是：进气、压缩、的粗基准做为首次定位基准，加工出机加工的精基准。做功及排气。缸盖一个重要功能就是给发动机配气，以后的误差，都是用机加工的精基准重复定位而产生配气机构的工作过程是凸轮轴通过驱动挺杆进而驱动的累积误差，相对较小，不会影响压缩比。进排气门开启，进排气得以实现。在压缩和做功的2个2.1.2精基准的选择行程中，进排气门通过挺杆内的弹簧等作用而关闭。缸体结合面和罩壳面比较大，结构上比较适宜做1.2.1凸轮轴孔系精基准，因此，选择缸体结合面和此面上的2个定位进排气凸轮轴孔各装一根凸轮轴，而凸轮轴在孔销孔作为第一精基准，罩壳面为第二精基准

7、。内旋转以驱动挺杆，因此，各挡凸轮轴孔的同轴度要2.1.3工序组合非常好，否则会出现凸轮轴早期磨损、犯卡、甚至无这方面对产品位置精度的影响较大，一般来说，法装配等问题。按照工件位置精度要求的严格与否，有4种方法可以1.2.2阀座导管孔系选择，1）要求不严的，可以分别用不同的基准来定阀座与导管位置关系：气门在导管孔内往复运位加工；2）有一定要求的，通过用同一个基准来定动，同时，气门头必须要与阀座的密封锥面保证良