船機(jī)制造工藝學(xué)

第二節(jié)、氣缸套制造氣缸套的材料:灰鑄鐵、合金鑄鐵（銅鉻合金鑄鐵、鎳鉻合金鑄鐵、礬鈦合金鑄鐵）還可以采用球墨鑄鐵、高磷鑄鐵和含硼鑄鐵等。

：選用、高磷鑄鐵、礬鈦合金鑄鐵。合金鑄鐵含硼合金鑄鐵中、高速強(qiáng)載柴油機(jī)礬鈦合金鑄鐵大型低速柴油機(jī)和一般中、高速柴油機(jī)球墨鑄鐵高磷鑄鐵1．位置精度(1)安裝面C對內(nèi)孔軸線的徑向圓跳動公差(2)支撐軸肩面A對內(nèi)孔軸線的端面圓跳動公差值：缸徑≤200mm，為0.08mm缸徑>200～400mm，為0.10mm缸徑>400mm，為0.12mm。缸徑≤200mm，為0.03mm缸徑>200，為0.05mm二沖程汽缸套四沖程汽缸套2．尺寸和形狀精度對中、高速柴油機(jī)公差帶為H7低速柴油機(jī)為H8對于十字頭式柴油機(jī)為H8。(1)內(nèi)孔尺寸精度（2）配合凸肩面的高度上配合凸肩面C的公差帶為f9下配合凸肩面C為f73.內(nèi)孔的圓度和圓柱度

缸徑圓度和圓柱度缸徑圓度和圓柱度>75～1500.013>450～6000.030>150～3000.020>600～7500.035>300～4500.025>750～9000.040內(nèi)孔工作表面的粗糙度高速柴油機(jī)不低于Ra0.8μm；中速柴油機(jī)不低于Ral.6μm；十字頭式柴油機(jī)不低于Ra3.2μm氣缸套的加工工藝特點(diǎn)

1.氣缸套是薄壁零件，注意：裝夾變形，一般采用：軸向夾緊的夾具。2.汽缸套加工階段：分成粗、精加工兩個(gè)主要階段。、缸套加工主要工藝分析1．氣缸套外圓表面的粗加工

單件小批量生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)將氣缸套冒口夾在卡爪內(nèi)，另一端用星形輪支撐住，然后進(jìn)行外圓表面的加工并切割冒口。氣缸套外圓精車氣缸套的一端裝于錐形心軸1上，它與車床主軸回轉(zhuǎn)軸線保持良好的同軸性

氣缸套的另一端用彈性心軸支住。裝夾：車外圓同時(shí)精車凸臺、裝紫銅圈的溝槽。切溝槽時(shí)使用成形車刀加工。氣缸套外圓表面的嚴(yán)重“穴蝕”往往是影響柴油機(jī)工作可靠和壽命的重要困素。強(qiáng)化工藝松孔鍍鉻表面淬火氮化鑲嵌碳化硅第三節(jié)、活塞制造一、活塞的材料和毛坯灰鑄鐵：用于中、低速柴油機(jī)。鋁合金：用于中、高速柴油機(jī)，減輕重量、增加熱傳導(dǎo)。中、高速大功率柴油機(jī)采用組合式活塞：頭部常采用25鋼、30Mo鋼和不銹耐熱鋼制造；裙部則采用鋁合金或鑄鐵。鋁活塞毛坯成批生產(chǎn)時(shí)，使用金屬模澆鑄。為了提高鋁活塞的鑄造質(zhì)量，廣泛采用低壓鑄造。

二、活塞毛坯制造二、活塞加工的技術(shù)要求序號加工部位(誤差項(xiàng)目)精度要求１活塞銷孔軸線應(yīng)與活塞軸線垂直垂直度公差為0.15mm/m２活塞銷孔軸線應(yīng)與活塞軸線相交，位置度誤差活塞直徑≤200，不大于0.20mm活塞直徑<200，不大于0.40mm３活塞環(huán)槽平面與活塞外圓軸線垂直度公差活塞直徑≤200，不大于0.20mm活塞直徑<200，不大于0.40mm1．位置精度５活塞頭端面A與活塞軸線的垂直度公差0.10mm/m，保證組裝時(shí)對中。６減磨環(huán)外圓與裙部外圓徑向圓跳動公差0.05mm7活塞銷孔軸線的同軸度公差為Φ0.04mm2．形狀精度序號加工部位(誤差項(xiàng)目)精度要求１活塞頭部的圓度公差不得超過其尺寸公差的四分之一２活塞銷孔的圓度及圓柱度公差銷孔直徑≤100，不大于0.0075mm銷孔直徑>100～200mm，不大于0.01mm銷孔直徑>200～300mm，不大于0.015mm３活塞頂部的成形表面用樣板檢查時(shí)，間隙不大于0.2mm3．尺寸精度序號加工部位(誤差項(xiàng)目)精度要求1活塞頭部按h8公差加工2活塞裙部按h7公差加工3活塞銷孔高速柴油機(jī)為H6中、低速柴油機(jī)為H74活塞頂平面至銷孔軸線距離無調(diào)整壓縮比墊片的柴油機(jī)公差為+-0.05mm有調(diào)整壓縮比墊片的柴油機(jī)公差為h85活塞頂部和裙部壁厚誤差不超過平均壁厚的10%三、整體式活塞機(jī)械加工工藝特點(diǎn)活塞表面加工：裝夾定位基準(zhǔn)統(tǒng)一。采用活塞下端面和止口作為統(tǒng)一基準(zhǔn)。

精車環(huán)槽、精車外圓、車圓錐面、車裙部、精磨外圓用止口處錐面和頂部頂針孔定位。其他各表面加工都用止口和下端面定位。

工序號工序主要內(nèi)容定位基準(zhǔn)機(jī)床或工作地點(diǎn)1切斷冒口立式車床2粗車外圓及車端面A內(nèi)孔和端面多刀半自動車床3粗車燃燒室，車工藝搭子平面，鉆頂針孔外圓和端面多刀半自動車床4倒角、內(nèi)孔，精車端面B外圓和端面多刀半自動車床5粗鏜銷孔，刮銷座開檔平面F止口內(nèi)圓、端面和銷孔專用臥式鏜床6熱處理：退火，硬度為HBl80—220熱處理車間7半精車外圓，精車端面A，粗切環(huán)槽止口內(nèi)圓、端面和頂針孔多刀半自動車床8半精車和精車環(huán)槽，止口錐面和頂針孔多刀半自動車床9精車外圓、車環(huán)槽倒角及頂部止口錐面和頂針孔多刀半自動車床10車頭部圓錐面止口錐面和頂針孔車床11精車活塞銷孔，刮銷座開檔平面F，止口內(nèi)圓、端面和銷孔專用臥式鏜床12鉆環(huán)槽油孔，鉆銷孔處定位孔，外圓和底面專用多軸鉆床13銑頂部四個(gè)缺口外圓、銷孔、底面專用四軸銑床15車偏心圓弧止口錐面、銷孔和頂針孔車床16精磨錐度止口錐面、銷孔和頂針孔外圓磨床17精磨橢圓外圓止口錐面和頂針孔外圓磨床18車去工藝搭子，精車燃燒室止口內(nèi)圓及端面車床19修理圓弧，去毛刺鉗工粗車外圓頂面粗加工主要工序精加工主要工序精車外圓環(huán)槽精鏜活塞銷孔加工頂部錐體和裙部橢圓大批生產(chǎn)，其加工的顯著特點(diǎn)是：（1）加工工序的劃分可以分得更細(xì)致，（2）更多地采用專用設(shè)備和夾具，（3）由于采用了專用夾具，可免除劃線工序和節(jié)省裝夾時(shí)間。單件小批量生產(chǎn)條件，其加工的顯著特點(diǎn)是：工序比較集中，專用夾具少，多采用劃線和直接找正裝夾。五、筒形活塞加工主要工序分析

1.活塞外圓表面的粗加工毛坯為金屬硬模澆鑄時(shí)：內(nèi)腔形狀精度較高，采用活塞內(nèi)表面作為定位基準(zhǔn)，進(jìn)行外圓表面的粗車。

對于中、大尺寸活塞，需先在活塞頂部打出頂針孔，粗車外圓時(shí)，用頂針支承2．活塞外圓表面的精加工

（1）裙部橢圓形（或近似橢圓形）活塞外圓表面的加工方法：

a、裙部橢圓形由兩個(gè)偏心的半圓形表面構(gòu)成，b、橢圓可采用偏心車削加工出來

C、應(yīng)用偏心夾具裝夾使車床主軸回轉(zhuǎn)軸線與活塞軸線具有一定偏心距。

D、兩次裝夾完成，第一次裝夾車一邊半圓，第二次調(diào)轉(zhuǎn)180度裝夾車另一邊的半圓。

車活塞頭部錐形加工：

1.用車床尾座頂尖頂住活塞端面。2.調(diào)整車床尾座使尾座頂尖偏移車床主軸軸線,活塞軸線與主軸軸線成微小夾角3.車削活塞頭部產(chǎn)生錐度（即用普通車床車錐度方法）。磨削活塞的橢圓形、錐形和外圓表面：

磨削橢圓：利用偏心裝置使活塞軸線相對于磨床頭架主軸回轉(zhuǎn)軸線有一個(gè)偏心距，從而磨削出橢圓形。磨削活塞的錐形：磨削前應(yīng)先使磨床上工作臺相對下工作臺旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，固定后便可磨出要求的錐度?；钊h(huán)槽：大批生產(chǎn)時(shí)采用成組切刀進(jìn)行加工環(huán)槽間距的尺寸精度由各切刀的間距保證，可在各切刀間增減墊片厚度調(diào)整切刀的間距。3．活塞環(huán)槽的加工單件小批量生產(chǎn)時(shí)，環(huán)槽是逐個(gè)切出的。活塞燃燒室成形表面加工：

刀架可在橫溜板7上滑動，而小刀架可做縱向移動，加工時(shí)操作手柄使刀架橫向走刀，在靠模4的控制下（刀架上的滾輪5在靠模曲線槽中運(yùn)動），刀尖得到一個(gè)復(fù)合運(yùn)動，加工出活塞燃燒室。5．活塞銷孔的加工

銷孔的精加工和光整加工

(1)加工設(shè)備的選擇：

鏜床上或者在精密車床上進(jìn)行精鏜高速柴油機(jī)的活塞銷孔

主要采用金剛鏜床進(jìn)行高速細(xì)鏜作為精加工精鏜或細(xì)鏜活塞銷孔時(shí),常用的精基準(zhǔn)有兩種：一、以下端面和止口定位；二、以頭部端面和外圓定位

活塞下端面和止口作定位基準(zhǔn)時(shí)，符合基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則。易于保證銷孔軸線與活塞軸線相互位置精度的要求，但不易保證銷孔軸線到活塞頂部端面之間的距離的精度要求。

活塞頂端面和外圓為定位基準(zhǔn)易保證銷孔軸線到頂部端面之間的距離，但銷孔軸線與活塞軸線的相互位置精度又不如前者高。

1．活塞銷孔軸線與活塞軸線垂直度誤差的檢驗(yàn)。

a.定位器在檢驗(yàn)樣軸2的左右兩端輕輕套入b.用百分表在檢驗(yàn)樣軸兩端測量檢驗(yàn)樣軸與平臺的平行度。百分表讀數(shù)差值就是銷孔軸線與活塞軸線的垂直度誤差。六、活塞加工質(zhì)量的檢驗(yàn)2．活塞環(huán)槽平面與活塞軸線垂直度誤差的檢驗(yàn)。

將活塞下端面置于平臺上,用百分表沿圓周測量環(huán)槽平面與平臺的平行度誤差即可。

(1)將活塞用V形塊支撐，并使活塞軸線與平臺平行。

3．活塞銷孔軸線與活塞軸線的位置度誤差的檢驗(yàn)。

(2)將活塞翻轉(zhuǎn)180度，測量檢驗(yàn)樣軸與平臺的平均距離

(3)兩平均距離之差的一半，即為銷孔軸線與活塞軸線的位置度誤差。

1．下列選項(xiàng)不屬于大型組合式曲軸曲柄的自由鍛方法的是A塊鍛法B環(huán)鍛法C模鍛法D彎鍛法2．缸徑600mm左右的中速大功率柴油機(jī)整體曲軸毛坯的制造廣泛采用A環(huán)鍛法B塊鍛法C鐓鍛法D棒料模鍛法3．對于中、大型自由鍛整體式曲軸，其主軸頸、法蘭外圓和端面的粗加工是以（）初定位，在以后的工序中則以（）(或止口外圓和法蘭外圓)為定為基準(zhǔn)，這時(shí)如果繼續(xù)使用頂針孔為定位基準(zhǔn)，則頂針孔必須修整。A主軸頸、法蘭外圓和端面B頂針孔C法蘭外圓和小端頂針孔4．曲柄銷的粗加工，無論是何種毛坯，都是以（）為定位基準(zhǔn)安裝在夾具中，以保證達(dá)到曲柄銷與主軸頸之間的尺寸和位置精度；而曲柄夾角的角度公差是以曲柄銷加工的專用夾具上的定位來達(dá)到要求的。A分度裝置的分度孔B主軸頸、法蘭外圓和端面及曲柄銷的軸線C主軸頸和法蘭外圓D頂針孔5．大功率低速柴油機(jī)曲軸，常采用（）制造方法來生產(chǎn)。A整體式B組合式(半組合式或全組合式)C混合式D套合式6．組合式曲軸組件套合加熱前必須將（）安裝正確，保證各曲柄之間的夾角要求。A軸向定位器和角度定位器。B曲軸組件吊運(yùn)裝置C丙烷氣噴射加熱裝置選擇題1．氣缸套是薄壁零件，剛性差一般采用（）夾具，以減小夾緊變形A外圓夾緊B軸向夾緊C內(nèi)孔張緊D偏心2．不論小批量或大批量生產(chǎn)，中、小型氣缸套內(nèi)圓表面通常應(yīng)在珩磨機(jī)上進(jìn)行（）使表面加工后具有網(wǎng)狀紋路。而大尺寸氣缸套用（）作為最后工序，使氣缸套表面具有高低不平的波紋。A精加工B粗加工C光整加工D振動鏜削波紋加工3．在大批生產(chǎn)高速柴油機(jī)汽缸套時(shí)，其外表面的加工，可采用（）完成粗、精加工。A鏜床和銑床B多刀半自動車床和外圓磨床C鏜床和車床D磨床和鏜床4．不屬于氣缸套內(nèi)圓表面強(qiáng)化工藝方法的是（）A松孔鍍鉻B淬硬、氮化C鑲嵌碳化硅D滲碳處理5．不屬于淬硬、氮化氣缸套的方法的是（）A高頻淬火B(yǎng)氮化C滲碳處理D電火花淬火選擇題二、選擇題1．小量生產(chǎn)的整體式鑄鐵活塞毛坯多用（），大量生產(chǎn)的小型鑄鐵活塞采用（）。A金屬模澆鑄B鑄造C鍛造D沙模澆鑄2．活塞設(shè)計(jì)時(shí)，常將裙部橢圓形部分設(shè)計(jì)成使短軸方向的表面由兩個(gè)偏心的半圓形表面構(gòu)成，這樣的橢圓可采用（）較方便地加工出來。（）A精車B粗車C外圓定位車削D偏心車削3．對于中、低速柴油機(jī)的活塞銷孔，生產(chǎn)批量不大時(shí)，只要在（）上進(jìn)行精鏜就可達(dá)到要求。對于高速柴油機(jī)的活塞銷孔，生產(chǎn)批量比較大，主要采用（）進(jìn)行高速細(xì)鏜作為精加工。A金剛鏜床B銑床C精密鏜床上或者在精密車床D內(nèi)圓磨床判斷題

1．鋁活塞毛坯的鑄造，成批生產(chǎn)時(shí)，廣泛使用低壓鑄造。為了提高鋁活塞的鑄造質(zhì)量，廣泛的采用金屬硬模澆鑄，鋁活塞毛坯的鍛造，用鍛鋁合金模鍛活塞。（）2．車削活塞頭部錐形?？梢园纯磕＜?xì)車；或者用車床尾座頂尖頂住活塞端面，將車床