1引言
我廠有二十余年生產(chǎn)汽車發(fā)動機(jī)缸蓋的歷史，480QA發(fā)動機(jī)缸蓋是我廠為某發(fā)動機(jī)廠配套生產(chǎn)的新產(chǎn)品，它的試驗成功填補(bǔ)了當(dāng)時國內(nèi)市場輕型汽車發(fā)動機(jī)的一項空白。480QA發(fā)動機(jī)缸蓋主要用于6400系列輕型汽車發(fā)動機(jī)。它的生產(chǎn)工藝除燃燒室形狀為球形面以外，其加工工藝均與其他發(fā)動機(jī)缸蓋大同小異，所以缸蓋球形燃燒室的加工工藝，成為這個新產(chǎn)品試制的難題。經(jīng)過多次討論、分析、試驗，在我廠當(dāng)時具有的條件下，終于獲得了一套較為經(jīng)濟(jì)、合理而又相對簡單的工藝方案，成功地使用普通機(jī)床加工生產(chǎn)出了符合圖紙技術(shù)要求的合格產(chǎn)品。本文僅就其球型面燃燒室加工的特點進(jìn)行介紹。
2 發(fā)動機(jī)缸蓋球形燃燒室的技術(shù)要求
如圖1，缸蓋材質(zhì)為ZL107，球形面尺寸為SR48.31±0.035mm，表面粗糙度為Ra12.5，位置度為準(zhǔn)0.1mm，燃燒室容積55.5ml，其容積公差不大于2%，同一氣缸蓋各燃燒室容積差不大于1.5%。
3 球形燃燒室的加工試驗
3.1工藝難點
（1）特性面用成型刀加工容易，但我廠沒有刀具制造能力，外委刀具設(shè)計加工則制造時間較長，難以保證試制周期；
（2）我廠現(xiàn)有設(shè)備中僅有普通立銑和萬能銑床，沒有數(shù)控機(jī)床。
3.2試驗方案
（1）在成型球形刀未加工回廠之前，在萬能銑床上加工球形燃燒室。
工藝裝備：萬能銑床，臥銑刀桿加盤銑刀（準(zhǔn)96.62±0.07mm）、專用夾具、機(jī)械回轉(zhuǎn)工作臺、縱向定位裝置、高度定位裝置。見圖2。
加工工序如下：
工序一：卡緊氣缸蓋，并使用銑刀盤中心與燃燒室中心吻合；
工序二：升工作臺，使刀具進(jìn)刀深度為21＋0.1mm；
工序三：旋轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)工作臺，使其轉(zhuǎn)動角度大于180°即加工完一個球形燃燒室；
工序四：降工作臺面，讓出刀具，移動縱向工作臺，使用縱向定位裝置，使銑刀盤中心與另一個球形室中心吻合，即可進(jìn)行下一個燃燒室的加工。
由于旋轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)工作臺180°較為麻煩，此方案僅限于小批量試驗時加工用。
（2）立銑床加立式成型銑刀
工藝裝備：立式銑床、立式專用成型銑刀（SR48.31±0.035mm）、專用夾具、縱向定位裝置、高度定位裝置。見圖3。
工序一：夾緊氣缸蓋，并使立式銑刀旋轉(zhuǎn)中心與球形燃燒室中心相吻合；
工序二：升起工作臺。使刀具進(jìn)刀深度為21+0.1mm；
工序三：降工作臺，使刀具退出工件，縱向移動工作臺，用縱向定位裝置使刀具中心與下一個燃燒室中心吻合，即可開始下一工作循環(huán)。
由于立式銑床工藝系統(tǒng)剛性好，又減少了旋轉(zhuǎn)工作臺的工序，所以效率較臥式銑床高。
3實驗結(jié)果
通過檢驗，燃燒室容積及其誤差、位置度、尺寸精度、表面粗糙度均滿足圖紙技術(shù)要求。
4注意事項
對于小批量試驗加工，用普通機(jī)床加工球形面是完全可行的。但要注意下幾點：
（1）提高鑄件精度，減少加工余量；
（2）鑄件熱處理后其抗拉強(qiáng)度、延伸率、硬度應(yīng)有利于機(jī)械加工。對于ZL107，抗拉強(qiáng)度
延伸率δ為2.5%~3.0%；硬度為HB90~100；
（3）注意冷卻液的使用，避免刀具磨損和產(chǎn)生切削瘤；
（4）根據(jù)工藝系統(tǒng)的剛性，選擇適當(dāng)?shù)那邢饔昧浚ㄇ邢魉俣取⒊缘渡疃取⑦M(jìn)給量），避免刀具產(chǎn)生切削瘤和工藝系統(tǒng)振動。
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