CN103769821A - 干式气缸套机械加工方法 - Google Patents

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王明泉
刘久万
高金刚
张加中
戚娟娟
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
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Abstract

本发明公开了干式气缸套机械加工方法，在粗镗工序之前抛丸，去除外表面涂料层及杂物，使得缸套毛坯外表面光洁；粗镗的时候以缸套腰带及水套部位外圆毛坯面定位，使用三点自定心夹具定位夹紧气缸套毛坯外圆，控制气缸套内孔壁厚差在0.5mm以内。本发明的方法加工干式气缸套可以减少缸套毛坯重量15%以上，在原先工艺基础上缩减了3道机加工工序，缸套台肩、外圆及内孔质量得到有效控制，缸套成品合格率由原来低于85%提高到90%以上，降低了干式气缸套制造成本。

Description

干式气缸套机械加工方法
技术领域
本发明涉及气缸套加工方法，具体涉及干式气缸套机械加工方法。
背景技术
传统干式缸套加工方法存在如下缺点：一、粗铰工序采用毛坯大头端面在V型圈上定位，定位表面覆盖涂料粗糙不平，因此定位不准，粗镗后缸套内孔壁厚差达到1.5mm，为了防止铸造缺陷造成的废品，毛坯内孔和外圆的实体尺寸设计得较大，机加工工序较多，生产线设备和人员需求量大，造成气缸套成本较高；二、干式气缸套壁厚比较薄，一般在2mm左右，精珩磨一直采用液压橡胶外包夹具，因此其内圆的圆柱度和直线度误差较大，缸套成品合格率较低。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种干式气缸套机械加工方法，以适应干式缸套毛坯的减重，减少机加工工序，提高缸套成品合格率，降低干式气缸套制造成本。
本发明的技术解决方案是：在粗镗工序之前抛丸，去除外表面涂料层及杂物，使得缸套毛坯外表面光洁；粗镗的时候以缸套腰带及水套部位外圆毛坯面定位，使用三点自定心夹具定位夹紧气缸套毛坯外圆，控制气缸套内孔壁厚差在0.5mm以内；具体工艺步骤如下：
（1）粗铰气缸套内孔，去除内孔大余量，以内孔作为下道粗车外圆工序的定位基准；
（2）粗车外圆及端面，去除大余量为半精加工作准备；
（3）半精车外圆去除余量，以外圆作为下道精镗工序定位基准；
（4）精镗内圆进一步去除内圆余量；
（5）粗珩磨内圆修正内孔圆度、直线度，保证下道精加工工序的几何尺寸和形状精度；
（6）以内孔为基准精车大台外圆到成品尺寸，并精细车小外圆以修正外圆圆度和直线度；
（7）精车台肩宽度到成品尺寸；
（8）用无心磨半精磨气缸套外圆，使得气缸套外圆直径尺寸公差控制在0.05mm以内、圆度控制0.045mm以内、直线度控制在0.015mm以内；
（9）以半精磨后的外圆定位精珩磨内圆，使用干式气缸套珩磨刚性外包夹具定位并且夹紧，精珩磨后得到气缸套内孔具有较高尺寸精度及形状精度；
（10）无心磨精磨外圆至成品尺寸。
本发明的干式缸套机加工的创新之处在于：1、在粗镗工序之前抛丸，去除外表面涂料层及杂物，使得缸套毛坯外表面光洁，粗镗的时候以缸套腰带及水套部位的毛坯外圆面定位，使用三点自定心夹具定位夹紧气缸套毛坯外圆，用此种定位夹紧方法粗镗出的气缸套内孔壁厚差被控制在0.5mm以内，气缸套毛坯外圆尺寸可减小1.5-2mm、内孔尺寸可增大1.5-2mm；2、在精珩磨内圆工序前设半精磨外圆工序，用无心磨半精磨气缸套外圆，使得气缸套外圆直径尺寸公差控制在0.05mm以内、圆度控制在0.045mm以内、直线度控制在0.015mm以内，精珩磨内圆工序以半精磨后的外圆定位，使用干式气缸套珩磨刚性外包夹具定位并且夹紧，精珩磨后得到气缸套内孔具有较高尺寸精度和形状精度；3、使用本发明的方法加工干式气缸套，缸套毛坯重量可以减少15%以上；在原先工艺基础上缩减了3道机加工工序；缸套台肩、外圆及内孔质量得到有效控制，缸套成品合格率由原来低于85%提高到90%以上，降低了干式气缸套制造成本。
具体实施方式
实施例1：粗镗出的气缸套内孔壁厚差为0.3mm；按如下步骤加工干式气缸套：
（1）粗铰气缸套内孔，去除内孔大余量，以内孔作为下道粗车外圆工序的定位基准；
（2）粗车外圆及端面，去除大余量为半精加工作准备；
（3）半精车外圆去除余量，以外圆作为下道精镗工序定位基准；
（4）精镗内圆进一步去除内圆余量；
（5）粗珩磨内圆修正内孔圆度、直线度，保证下道精加工工序的几何尺寸和形状精度；
（6）以内孔为基准精车大台外圆到成品尺寸，并精细车小外圆以修正外圆圆度和直线度；
（7）精车台肩宽度到成品尺寸；
（8）用无心磨半精磨气缸套外圆，得到气缸套外圆直径尺寸公差为0.03mm、圆度为0.025mm、直线度为0.01mm；
（9）以半精磨后的外圆定位精珩磨内圆，使用干式气缸套珩磨刚性外包夹具定位并且夹紧，精珩磨后得到气缸套内孔具有较高尺寸精度及形状精度；
（10）无心磨精磨外圆至成品尺寸。
实施例2：粗镗出的气缸套内孔壁厚差为0.5mm；按如下步骤加工干式气缸套：
（1）粗铰气缸套内孔，去除内孔大余量，以内孔作为下道粗车外圆工序的定位基准；
（2）粗车外圆及端面，去除大余量为半精加工作准备；
（3）半精车外圆去除余量，以外圆作为下道精镗工序定位基准；
（4）精镗内圆进一步去除内圆余量；
（5）粗珩磨内圆修正内孔圆度、直线度，保证下道精加工工序的几何尺寸和形状精度；
（6）以内孔为基准精车大台外圆到成品尺寸，并精细车小外圆以修正外圆圆度和直线度；
（7）精车台肩宽度到成品尺寸；
（8）用无心磨半精磨气缸套外圆，得到气缸套外圆直径尺寸公差为0.05mm、圆度为0.04mm、直线度为0.015mm；
（9）以半精磨后的外圆定位精珩磨内圆，使用干式气缸套珩磨刚性外包夹具定位并且夹紧，精珩磨后得到气缸套内孔具有较高尺寸精度及形状精度；
（10）无心磨精磨外圆至成品尺寸。

Claims (1)

1.干式气缸套机械加工方法，在粗镗工序之前抛丸，去除外表面涂料层及杂物，使得缸套毛坯外表面光洁；粗镗的时候以缸套腰带及水套部位外圆毛坯面定位，使用三点自定心夹具定位夹紧气缸套毛坯外圆，控制气缸套内孔壁厚差在0.5mm以内；具体工艺步骤如下：
（1）粗铰气缸套内孔，去除内孔大余量，以内孔作为下道粗车外圆工序的定位基准；
（2）粗车外圆及端面，去除大余量为半精加工作准备；
（3）半精车外圆去除余量，以外圆作为下道精镗工序定位基准；
（4）精镗内圆进一步去除内圆余量；
（5）粗珩磨内圆修正内孔圆度、直线度，保证下道精加工工序的几何尺寸和形状精度；
（6）以内孔为基准精车大台外圆到成品尺寸，并精细车小外圆以修正外圆圆度和直线度；
（7）精车台肩宽度到成品尺寸；
（8）用无心磨半精磨气缸套外圆，使得气缸套外圆直径尺寸公差控制在0.05mm以内、圆度控制0.045mm以内、直线度控制在0.015mm以内；
（9）以半精磨后的外圆定位精珩磨内圆，使用干式气缸套珩磨刚性外包夹具定位并且夹紧，精珩磨后得到气缸套内孔具有较高尺寸精度及形状精度；
（10）无心磨精磨外圆至成品尺寸。
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