CN111037239A - 一种汽车发动机气缸盖的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车发动机气缸盖领域，具体涉及一种汽车发动机气缸盖的加工工艺。包括以下步骤：S1、外观检查，刻缸盖二维码；S2、粗加工顶面、火花塞孔及过渡定位孔；S3、粗加工底面、底面基准孔；S4、粗加工进排气面及各孔；S5、粗加工前后端面及各孔；S6、加工阀座导管底孔及弹簧平面、喷油器孔；S7、第一次清洗；S8、第一次外观检查；S9、压装导管座圈；S10、水道、气道气密性检测；S11、加工阀座锥面、导管孔、精镗挺柱孔及精铣进排气面、顶面；S12、第二次清洗；S13、装配瓦盖及刻编号；S14、精镗凸轮轴孔及精铣缸盖底面；S15、最终清洗；S16、压装堵塞、钢球；S17、最终水道、油道气密性检测；S18、最终检验；S19、包装入库。本发明具有较大的经济效益。

Description

一种汽车发动机气缸盖的加工工艺
技术领域
本发明涉及汽车发动机气缸盖领域，具体涉及一种汽车发动机气缸盖的加工工艺。
背景技术
缸盖作为汽车发动机总成的关键部件，其工艺品质事关汽车发动机的整体效能发挥。缸盖结构复杂，缸盖进排气面、顶面、底面装配均存在密封要求，设计要求精度也较高，常规的加工工艺精加工不集中，加工工序长，很难克服缸盖表面划伤问题，在尺寸精度要求的压装导管座圈过程中，由于导管压入缸盖后缸盖会发生微观形变，会引起较大误差，而现有加工工艺不能很好地解决这个问题，且传统的汽车汽车发动机气缸盖零件加工厂家分布各地，各公司生产过程不尽相同，由于生产数量大，不能对问题产品进行追本溯源，难以发现生产过程中的缺陷，因此，各公司生产出来的气缸盖质量参差不齐，传统的汽车发动机气缸盖加工缺少一套标准的生产流程，生产过程无法自动化，造成人力成本迟迟居高不下，严重阻碍了气缸盖加工领域的创新发展。
因此，有必要解决上述问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种汽车发动机气缸盖的加工工艺，提供了一套标准的加工流程，且产品下线合格率高，生产过程稳定。本发明采用的技术方案如下：
一种汽车发动机气缸盖的加工工艺，包括以下步骤：
S1、外观检查，刻缸盖二维码；
S2、粗加工顶面、火花塞孔及过渡定位孔；
S3、粗加工底面、底面基准孔；
S4、粗加工进排气面及各孔；
S5、粗加工前后端面及各孔；
S6、加工阀座导管底孔及弹簧平面、喷油器孔；
S7、第一次清洗，设备清洗后人工干涉检查并清理残留铝屑；
S8、第一次外观检查，人工干涉检查缸是否有铸造或加工缺陷，并将检查不合格件下线处理；
S9、压装导管座圈；
S10、水道、气道气密性检测，检查缸盖毛坯是否有贯穿等铸造缺陷，或发现加工过程中出现的异常情况。
S11、加工阀座锥面、导管孔、精镗挺柱孔及精铣进排气面、顶面；
S12、第二次清洗，设备清洗带吹缸盖上面安装孔水分；
S13、装配瓦盖及刻编号；
S14、精镗凸轮轴孔及精铣缸盖底面；
S15、最终清洗，缸盖定点定位清洗，清洗完后烘干残留水分；
S16、压装堵塞、钢球
S17、最终水道、油道气密性检测，检查缸盖辅料是否漏装或检查辅料是否有缺陷，或发现装配过程中出现的异常情况；
S18、最终检验，产品下线前的最终检查，检查缸盖的外观质量；
S19、包装入库，产品下线后防锈、防潮、防尘等防护措施。
所述S1的具体步骤为：人工干涉，毛坯上线前目视检查缸盖毛坯表面质量；在缸盖毛坯铸件非加工表面做流水标识，便于投产数量统计、产品批次追溯及零件型号识别。
所述S2的具体步骤为：将铸造毛坯基准转换加工过渡基准，同时加工缸盖顶面工位各孔，工装夹具根据六点限位原理定位。
所述S3、S4、S5、S6、S11、S14中：工装夹具根据一面两销原理定位，增加第四轴，便于加工底面工位不同机型中的角度孔。
所述S4、S5、S6、S11、S14中：加工时使用缸盖底面及底面两D10.8定位销孔定位。
所述S9中，使用独立的机械手自动压装单元，只需人工填气门导管及座圈辅料。
所述S13中，人工干涉预装配缸盖各档凸轮轴盖，设备自动拧紧安装螺栓、自动刻凸轮轴盖顺序号，避免人工装配时漏拧紧。
所述S16中，使用独立的压装单元，只需人工填堵塞及钢球辅料。
所述S2、S3、S4、S5、S6、S11、S14中严格控制孔径尺寸与加工位置。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明中整个工艺流程排布将缸盖切削加工分为粗加工和精加工两部分，在平衡加工节拍、每台允许刀具最大数量前提下，工件在同一种装夹姿态下一次全部加工，使加工工艺变得集中，同时缩短了加工工序，避免了多次装夹加工造成的叠加误差，且缸盖底面划伤问题得到明显改善。
2、本发明中将加工精度要求较高的内容全部调整后移至装配环节之后，有效避免了如缸盖座圈导管压入缸盖后缸盖发生的微观形变影响该处精度要求较高的导管孔的尺寸精度。
3、本发明提供了一种规范的汽车发动机气缸盖生产流程，增加了代替人工操作的机械手，节约了人力资源的投入，降低了生产成本；同时生产线还配备了自动扫码识别、 数据汇总的计算机集成制造系统，符合目前大力提倡的工业信息化的要求。
4、本发明中在生产线中加入了刻缸盖二维码的工序，便于投产数量统计、产品批次追溯及零件型号识别，还可以方便对问题产品进行反馈，不断优化生产过程。
附图说明
图1为本发明加工工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，本发明提供了一种汽车发动机气缸盖的加工工艺的优化方案，对缸盖加工过程及其工艺进行了详细描述，说明了缸盖加工生产线加工内容的排布，深入探讨了铝合金气缸盖加工工艺特点，并介绍了缸盖粗加工及精加工部分的加工重点及难点，使缸盖加工工艺过程稳定，质量得以保证，从而提局产品质量。本发明包括以下步骤：
S1、外观检查，刻缸盖二维码；
S2、粗加工顶面、火花塞孔及过渡定位孔；
S3、粗加工底面、底面基准孔；
S4、粗加工进排气面及各孔；
S5、粗加工前后端面及各孔；
S6、加工阀座导管底孔及弹簧平面、喷油器孔；
S7、第一次清洗，设备清洗后人工干涉检查并清理残留铝屑；
S8、第一次外观检查，人工干涉检查缸是否有铸造或加工缺陷，并将检查不合格件下线处理；
S9、压装导管座圈；
S10、水道、气道气密性检测，检查缸盖毛坯是否有贯穿等铸造缺陷，或发现加工过程中出现的异常情况。
S11、加工阀座锥面、导管孔、精镗挺柱孔及精铣进排气面、顶面；
S12、第二次清洗，设备清洗带吹缸盖上面安装孔水分；
S13、装配瓦盖及刻编号；
S14、精镗凸轮轴孔及精铣缸盖底面；
S15、最终清洗，缸盖定点定位清洗，清洗完后烘干残留水分；
S16、压装堵塞、钢球
S17、最终水道、油道气密性检测，检查缸盖辅料是否漏装或检查辅料是否有缺陷，或发现装配过程中出现的异常情况；
S18、最终检验，产品下线前的最终检查，检查缸盖的外观质量；
S19、包装入库，产品下线后防锈、防潮、防尘等防护措施。
其中，S1的具体步骤为：人工干涉，毛坯上线前目视检查缸盖毛坯表面质量；在缸盖毛坯铸件非加工表面做流水标识，刻制二维码，便于投产数量统计、产品批次追溯及零件型号识别。
所述S2的具体步骤为：将铸造毛坯基准转换加工过渡基准，同时加工缸盖顶面工位各孔，工装夹具根据六点限位原理定位。
所述S3、S4、S5、S6、S11、S14中：工装夹具根据一面两销原理定位，增加第四轴，便于加工底面工位不同机型中的角度孔。
所述S4、S5、S6、S11、S14中：加工时使用缸盖底面及底面两D10.8定位销孔定位。
所述S9中，使用独立的机械手自动压装单元，只需人工填气门导管及座圈辅料。
所述S13中，人工干涉预装配缸盖各档凸轮轴盖，设备自动拧紧安装螺栓、自动刻凸轮轴盖顺序号，避免人工装配时漏拧紧。
所述S16中，使用独立的压装单元，只需人工填堵塞及钢球辅料。
所述S2、S3、S4、S5、S6、S11、S14中严格控制孔径尺寸与加工位置。
本发明的原理为：
整个工艺流程排布将缸盖切削加工分为两部分，包括七道加工工序，其中粗加工的工序为S2、S3、S4、S5、S6；精加工的工序为S11与S13,缸盖六个面均需要加工， 在平衡加工节拍、每台允许刀具最大数量前提下，工件在同一种装夹姿态下一次全部加工， 避免多次装夹加工造成的叠加误差，如OP30将缸盖底面大面所有加工孔全部粗加工完成等。
缸盖压装导管座圈过程中，其一导管压装在缸盖结构内部，其二导管座圈与缸盖座圈导管 底孔为过盈配合；压入缸盖后缸盖发生微观形变，如缸盖位置尺寸精度要求较高的孔在OP90 前加工，压装后相对尺寸跟随压装产生的形变而改变，所以将精度要求较高的内容全部调整 至精加工部分加工保证。3、缸盖进排气面、顶面、底面装配均存在密封要求，设计要求精度 也较高，常规的加工工艺精加工不集中，加工工序长，很难克服缸盖表面划伤问题，优化后 加工流程对缸盖底面划伤问题明显得到改善。
上面仅对本发明的较佳实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车发动机气缸盖的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、外观检查，刻缸盖二维码；
S2、粗加工顶面、火花塞孔及过渡定位孔；
S3、粗加工底面、底面基准孔；
S4、粗加工进排气面及各孔；
S5、粗加工前后端面及各孔；
S6、加工阀座导管底孔及弹簧平面、喷油器孔；
S7、第一次清洗，设备清洗后人工干涉检查并清理残留铝屑；
S8、第一次外观检查，人工干涉检查缸是否有铸造或加工缺陷，并将检查不合格件下线处理；
S9、压装导管座圈；
S10、水道、气道气密性检测，检查缸盖毛坯是否有贯穿等铸造缺陷，或发现加工过程中出现的异常情况。
2.S11、加工阀座锥面、导管孔、精镗挺柱孔及精铣进排气面、顶面；
S12、第二次清洗，设备清洗带吹缸盖上面安装孔水分；
S13、装配瓦盖及刻编号；
S14、精镗凸轮轴孔及精铣缸盖底面；
S15、最终清洗，缸盖定点定位清洗，清洗完后烘干残留水分；
S16、压装堵塞、钢球
S17、最终水道、油道气密性检测，检查缸盖辅料是否漏装或检查辅料是否有缺陷，或发现装配过程中出现的异常情况；
S18、最终检验，产品下线前的最终检查，检查缸盖的外观质量；
S19、包装入库，产品下线后防锈、防潮、防尘等防护措施。
3.根据权利要求1所述的一种汽车发动机气缸盖的加工工艺，其特征在于：所述S1的具体步骤为：人工干涉，毛坯上线前目视检查缸盖毛坯表面质量；在缸盖毛坯铸件非加工表面做流水标识，便于投产数量统计、产品批次追溯及零件型号识别。
4.根据权利要求1所述的一种汽车发动机气缸盖的加工工艺，其特征在于：所述S2的具体步骤为：将铸造毛坯基准转换加工过渡基准，同时加工缸盖顶面工位各孔，工装夹具根据六点限位原理定位。
5.根据权利要求1所述的一种汽车发动机气缸盖的加工工艺，其特征在于：所述S3、S4、S5、S6、S11、S14中：工装夹具根据一面两销原理定位，增加第四轴，便于加工底面工位不同机型中的角度孔。
6.根据权利要求1所述的一种汽车发动机气缸盖的加工工艺，其特征在于：所述S4、S5、S6、S11、S14中：加工时使用缸盖底面及底面两D10.8定位销孔定位。
7.根据权利要求1所述的一种汽车发动机气缸盖的加工工艺，其特征在于：所述S9中，使用独立的机械手自动压装单元，只需人工填气门导管及座圈辅料。
8.根据权利要求1所述的一种汽车发动机气缸盖的加工工艺，其特征在于：所述S13中，人工干涉预装配缸盖各档凸轮轴盖，设备自动拧紧安装螺栓、自动刻凸轮轴盖顺序号，避免人工装配时漏拧紧。
9.根据权利要求1所述的一种汽车发动机气缸盖的加工工艺，其特征在于：所述S16中，使用独立的压装单元，只需人工填堵塞及钢球辅料。
10.根据权利要求1所述的一种汽车发动机气缸盖的加工工艺，其特征在于：所述S2、S3、S4、S5、S6、S11、S14中严格控制孔径尺寸与加工位置。
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