柴油發電機缸孔珩磨圓度工藝和影響因素
發布時間：2024-09-29 點擊：109
導致缸孔圓度超差的因素有很多，為了找出真正的原因，必須要對缸體缸孔圓度超差位置進行統計分析，與此同時，還要將柴油發電機缸孔珩磨的加工特點一同考慮進去。為了找出影響缸體柴油發電機缸孔珩磨圓度的因素，要從不同的角度考慮，比如，缸體缸孔壁厚、珩磨加工余量分布等角度，尋找出控制和改善柴油發電機缸體缸孔圓度的最佳方案。
影響柴油發電機的排放和油耗的因素有很多，其中最重要的因素是柴油發電機缸體缸孔圓度。而且目前針對油耗和排放的法律法規越來越嚴格，因此必須要注重缸體缸孔圓度的加工質量。本文對不同缸體和不同缸孔進行了對比與分析，尋找和研究影晌缸體柴油發電機缸孔珩磨圓度的因素，而解決缸孔圓度超差的問題則是目前最重要的。
一、柴油發電機缸孔珩磨工藝介紹及現狀調查
1、柴油發電機缸孔珩磨工藝介紹
（1）粗珩：去余量，此時的缸孔經過精鏜后表面十分粗糙，需要粗珩來消除前面精鏜缸孔所產生的的幾何誤差，使缸孔圓度、圓柱度均符合工藝要求，為后面的半精/精珩打好基礎，相當于一個過渡階段。
（2）半精珩：拉網紋（拉溝槽），是要在缸孔表面形成清晰可見的、對稱的、均勻的網紋，并在微觀輪廓上形成具有一定數量和深度的溝槽。
（3）精珩：去掉粗珩產生的波峰而保留其波谷，從而使輪廓曲線上出現一定寬度和數量的平臺，并保有一定深度的溝槽。
2、缸孔圓度現狀調查
為了使調查的結果更具有權威性，通過對25件超差缸體的圓度測量進行數據分析，整理后發現圓度超差50%在第二缸，另外50%在第三缸;超差（圓度上限：5um）出現在中間的第3截面的幾率占85.4%;出現在第4截面的占14.6%。根據調查可以發現，不論是圓度超差的不合格缸孔還是合格的缸孔，都會在中間3截面處得最大的孔圓度，而且兩端截面與其他相比是比較好的。
3、缸孔圓度超差原因
為了找出缸孔圓度超差的真正原因，分析了超差缸體缸孔圓度和缸孔形狀，最后得出缸體在珩磨的加工過程中位置不同受力不同，導致形狀存在著差異，而且中間位置上的兩個缸孔變形最大，這是因為它們在珩磨后材料回彈最嚴重。所以最終的結果是中間兩個缸孔的截面圓度較差，容易出現超差現象。
二、影響柴油發電機缸孔珩磨圓度因素
1、缸孔壁厚對柴油發電機缸孔珩磨圓度的影響
為了使實驗更具有全面性和權威性，在研究缸體缸孔壁厚關于珩磨時缸孔圓度的影響，選用了兩種唯有壁厚不相同，其余在加工參數、珩磨過程等方面全部相同的缸體。最終通過比較得出，在適當情況下增加缸體缸孔的壁厚，減小缸孔在加工過程中的變形程度，提高缸體珩磨圓度。
2、珩磨砂條切削性能對柴油發電機缸孔珩磨圓度的影響
珩磨砂條是珩磨缸孔的主要工具，而珩磨砂條又具有多種性能，為了研究哪種性能的砂條對圓度最具影響，選取了三種半徑珩砂條進行對比。最終得出一個結論，那就是表面空隙較多、空動小、整體比較粗糙的砂條磨削性能比較好，珩磨出的缸孔圓度更符合標準。
3、珩磨余量分布對柴油發電機缸孔珩磨圓度的影響
維修廠柴油發電機缸孔珩磨分為三個程序，程序不同，珩磨去除量不同。為了得出珩磨余量分布對柴油發電機缸孔珩磨圓度有怎樣的影響，相關人士進行了一系列的實驗探究。最后發現對各工序的珩磨余量進行調整，可以調整柴油發電機缸孔珩磨圓度，其中減少半精珩余量，可以使得缸孔圓度達到最佳。
4、主軸行程和珩磨條越出孔兩端的大小
主軸行程的大小對珩磨圓度起著重要的作用，不同的行程大小可能導致的圓不同。比如，腰鼓形孔就是因為行程大而產生的，形成小則容易形成鼓形孔，這說明哪一段越出量大，哪一端的孔徑就會大。因此，不但要控制行程，而且對珩磨條越出兩端的大小也要進行控制。除此之外，在加工過程中必須要根據實際情況進行調整，這樣才能夠保證珩磨圓度。
5、主軸的轉速和往復速度
珩磨角同樣對珩磨圓度起著重要的作用，珩磨角可以確定轉速和往復速度的比值，因為它就是由這兩種速度合成的。同時對往復運動也有要求，往復運動必須要有足夠快的速度，否則就會出現圓弧形狀。如果想要提高珩磨的效率，就必須對轉速和往復速度提出要求，它們之間是正相關的關系，轉速和往復速度越快，珩磨效率越高。
6、珩磨次數
珩磨次數對缸體珩磨圓度也有影響，如果珩磨圓度要求較為寬松時，粗珩、精珩的兩次珩磨就可以達到標準;但是如果要求較高時，兩次珩磨就不能達到標準化，因此必須要進行第三次珩磨。其實這并不只是簡單的要求珩磨次數，它要求的是珩磨條之間搭配的合理性以及對應的參數。
7、前一道工序的加工質量
為了使缸體珩磨圓度達到最高標準，對每一項工序的要求都十分嚴格。在加工過程中，必須要留有合適的余量，余量多或少都會導致珩磨圓度的不理想。在珩磨前要注意圓柱度，最好選擇o.02的圓柱度，這樣的圓柱度對珩磨圓度最重要。而表面粗糙度在珩磨前也不能夠忽略，過大的粗糙度會使刀紋去除不掉，而粗糙度較小，珩磨程度又達不到理想狀態，導致成本增加。
8、冷卻系統
冷卻系統對缸體珩磨圓度也有重要的影響，加工過程中產生的熱量會導致材料變形，進一步使珩磨圓度受影響，這時冷卻系統就能夠發揮作用，將工作中產生的熱量及時帶走，以免發生溫度過熱的情況。珩磨冷卻液也是有嚴格要求的，需要用專用珩磨液。而且黏度有很高的要求，必須要適中，黏度過高或者過低時，都會對冷卻效果產生影響。珩磨液一般具有兩級的過濾系統，較大的顆粒物會在第一級時被過濾掉，第二級則是紙過濾，會過濾掉一些較小的物質。
綜上所述，影晌柴油發電機缸體珩磨圓度的因素非常多，主要是因為缸體缸孔在加工過程中會受力發生形邊，導致材料回彈，這便導致了珩磨圓度受以下因素的影響，那就是，缸孔壁厚、珩磨砂條的性能、珩磨節拍的掌控、珩磨余量的分布、主軸的行程大小、五軸轉速及往復運動、珩磨次數和前一道工序的加工質量，這些都對缸體珩磨圓度有著重要的影響。
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一、柴油發電機缸孔珩磨工藝介紹及現狀調查
1、柴油發電機缸孔珩磨工藝介紹
（1）粗珩：去余量，此時的缸孔經過精鏜后表面十分粗糙，需要粗珩來消除前面精鏜缸孔所產生的的幾何誤差，使缸孔圓度、圓柱度均符合工藝要求，為后面的半精/精珩打好基礎，相當于一個過渡階段。
（2）半精珩：拉網紋（拉溝槽），是要在缸孔表面形成清晰可見的、對稱的、均勻的網紋，并在微觀輪廓上形成具有一定數量和深度的溝槽。
（3）精珩：去掉粗珩產生的波峰而保留其波谷，從而使輪廓曲線上出現一定寬度和數量的平臺，并保有一定深度的溝槽。
2、缸孔圓度現狀調查
為了使調查的結果更具有權威性，通過對25件超差缸體的圓度測量進行數據分析，整理后發現圓度超差50%在第二缸，另外50%在第三缸;超差（圓度上限：5um）出現在中間的第3截面的幾率占85.4%;出現在第4截面的占14.6%。根據調查可以發現，不論是圓度超差的不合格缸孔還是合格的缸孔，都會在中間3截面處得最大的孔圓度，而且兩端截面與其他相比是比較好的。
3、缸孔圓度超差原因
為了找出缸孔圓度超差的真正原因，分析了超差缸體缸孔圓度和缸孔形狀，最后得出缸體在珩磨的加工過程中位置不同受力不同，導致形狀存在著差異，而且中間位置上的兩個缸孔變形最大，這是因為它們在珩磨后材料回彈最嚴重。所以最終的結果是中間兩個缸孔的截面圓度較差，容易出現超差現象。
二、影響柴油發電機缸孔珩磨圓度因素
1、缸孔壁厚對柴油發電機缸孔珩磨圓度的影響
為了使實驗更具有全面性和權威性，在研究缸體缸孔壁厚關于珩磨時缸孔圓度的影響，選用了兩種唯有壁厚不相同，其余在加工參數、珩磨過程等方面全部相同的缸體。最終通過比較得出，在適當情況下增加缸體缸孔的壁厚，減小缸孔在加工過程中的變形程度，提高缸體珩磨圓度。
2、珩磨砂條切削性能對柴油發電機缸孔珩磨圓度的影響
珩磨砂條是珩磨缸孔的主要工具，而珩磨砂條又具有多種性能，為了研究哪種性能的砂條對圓度最具影響，選取了三種半徑珩砂條進行對比。最終得出一個結論，那就是表面空隙較多、空動小、整體比較粗糙的砂條磨削性能比較好，珩磨出的缸孔圓度更符合標準。
3、珩磨余量分布對柴油發電機缸孔珩磨圓度的影響
維修廠柴油發電機缸孔珩磨分為三個程序，程序不同，珩磨去除量不同。為了得出珩磨余量分布對柴油發電機缸孔珩磨圓度有怎樣的影響，相關人士進行了一系列的實驗探究。最后發現對各工序的珩磨余量進行調整，可以調整柴油發電機缸孔珩磨圓度，其中減少半精珩余量，可以使得缸孔圓度達到最佳。
4、主軸行程和珩磨條越出孔兩端的大小
主軸行程的大小對珩磨圓度起著重要的作用，不同的行程大小可能導致的圓不同。比如，腰鼓形孔就是因為行程大而產生的，形成小則容易形成鼓形孔，這說明哪一段越出量大，哪一端的孔徑就會大。因此，不但要控制行程，而且對珩磨條越出兩端的大小也要進行控制。除此之外，在加工過程中必須要根據實際情況進行調整，這樣才能夠保證珩磨圓度。
5、主軸的轉速和往復速度
珩磨角同樣對珩磨圓度起著重要的作用，珩磨角可以確定轉速和往復速度的比值，因為它就是由這兩種速度合成的。同時對往復運動也有要求，往復運動必須要有足夠快的速度，否則就會出現圓弧形狀。如果想要提高珩磨的效率，就必須對轉速和往復速度提出要求，它們之間是正相關的關系，轉速和往復速度越快，珩磨效率越高。
6、珩磨次數
珩磨次數對缸體珩磨圓度也有影響，如果珩磨圓度要求較為寬松時，粗珩、精珩的兩次珩磨就可以達到標準;但是如果要求較高時，兩次珩磨就不能達到標準化，因此必須要進行第三次珩磨。其實這并不只是簡單的要求珩磨次數，它要求的是珩磨條之間搭配的合理性以及對應的參數。
7、前一道工序的加工質量
為了使缸體珩磨圓度達到最高標準，對每一項工序的要求都十分嚴格。在加工過程中，必須要留有合適的余量，余量多或少都會導致珩磨圓度的不理想。在珩磨前要注意圓柱度，最好選擇o.02的圓柱度，這樣的圓柱度對珩磨圓度最重要。而表面粗糙度在珩磨前也不能夠忽略，過大的粗糙度會使刀紋去除不掉，而粗糙度較小，珩磨程度又達不到理想狀態，導致成本增加。
8、冷卻系統
冷卻系統對缸體珩磨圓度也有重要的影響，加工過程中產生的熱量會導致材料變形，進一步使珩磨圓度受影響，這時冷卻系統就能夠發揮作用，將工作中產生的熱量及時帶走，以免發生溫度過熱的情況。珩磨冷卻液也是有嚴格要求的，需要用專用珩磨液。而且黏度有很高的要求，必須要適中，黏度過高或者過低時，都會對冷卻效果產生影響。珩磨液一般具有兩級的過濾系統，較大的顆粒物會在第一級時被過濾掉，第二級則是紙過濾，會過濾掉一些較小的物質。
綜上所述，影晌柴油發電機缸體珩磨圓度的因素非常多，主要是因為缸體缸孔在加工過程中會受力發生形邊，導致材料回彈，這便導致了珩磨圓度受以下因素的影響，那就是，缸孔壁厚、珩磨砂條的性能、珩磨節拍的掌控、珩磨余量的分布、主軸的行程大小、五軸轉速及往復運動、珩磨次數和前一道工序的加工質量，這些都對缸體珩磨圓度有著重要的影響。
康明斯電控發電機的升級改造成果
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