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柴油機噴油孔的工藝方法

更新時間：2019-06-13

柴油機噴油孔的工藝方法，圖1所示N485Q渦流式柴油機的噴油孔，在空間有兩個夾角U和V確定其方位，且夾角度數(shù)隨著柴油機的品種不同而不同，同一位置上所需的加工刀具也較多，這對于試制及中小批量生產(chǎn)，用立式加工中心加工，顯然比設(shè)計多種多臺相適應(yīng)的專機完成要劃算得多。但這樣就必須設(shè)計專用夾具，解決繁瑣而復(fù)雜的坐標(biāo)計算和檢測方法。本文就此作詳細(xì)說明。

(a)

(b)

(c)

圖1

1 夾具設(shè)計制造及噴油孔數(shù)控加工坐標(biāo)計算

圖2是夾具原理圖。為了使汽缸蓋噴油孔的軸心線與機床主軸平行，夾具的工件裝夾平面(以下稱主平面)與其底面成(90°-U)夾角，汽缸中心連線在夾具主平面內(nèi)逆時針方向轉(zhuǎn)V角度。加工程序的工件坐標(biāo)原點(X，Y)設(shè)定在第一個噴油孔軸心線與夾具主平面的交點上，在此處開有環(huán)表找零點的工藝孔。Z方向的零點設(shè)在夾具頂面，夾具頂面與第一個噴油孔孔口面平齊，既可簡化Z坐標(biāo)計算，又便于機上對刀確定刀具長度。一只圓柱定位銷固定不動，幾只菱形定位銷分別浮動，根據(jù)汽缸孔數(shù)量，確定使用哪一只菱形定位銷。夾具主平面和其上所有孔，在具有分度工作臺的臥式加工中心上一次裝夾加工完畢，以保證加工精度。確定工件零點和定位銷相對位置尺寸的x13、x13分別計算如下：x11=e2/sin(90°-U)=e11/cosUx11=(d+g+x11)ctgUx12=e1-x11x12=x12cosVx13=b-x12x13=x12sin V噴油孔數(shù)控加工坐標(biāo)計算：

x1=0	z1=0	y1=0
x2=acosV	z2=asinVcosU	y2=asinVsinU
x3=2x2	z3=2z2	y3=2y2
x3=3x2	z4=3z2	y4=3y2

壓板螺孔對各自噴油孔的坐標(biāo)增量：x=LcosW/2 y=sinW/2 z=0

圖2

2 檢驗方法

從噴油孔的結(jié)構(gòu)看，直接用常規(guī)量具無法檢驗其位置精度和孔深，連目前廠內(nèi)的三坐標(biāo)測量機也無法直接測量，生產(chǎn)現(xiàn)場難以控制產(chǎn)品質(zhì)量，我們用投資少的專用量具解決了問題。測量噴油孔，的深度-.時，將如圖3a所示的專用球頭量柱插入清理干凈的噴油孔內(nèi)，在檢驗平臺上用帶表高度尺找球頭的最高點，即為測量高度y15，h1與y15的關(guān)系計算如下(圖3b)：y14=h1+(f3-d1/2)sin Uy15=y14+d1/2

噴油孔D1的深度f1用如圖3c所示的專用定長檢套和深度尺測量。專用定長檢套插入清理干凈的噴油孔D1內(nèi)，用深度尺測量C面至專用定長檢套端面間的距離，深度尺的讀數(shù)F5應(yīng)為F5=f4+f1噴油孔的位置檢驗，用兩只定位插銷穿過檢驗?zāi)０逶趯?dǎo)管孔內(nèi)定位，另一只檢驗插銷逐個插檢噴油孔的位置，如圖4所示。噴油孔的位置精度和坐標(biāo)尺寸均為自由尺寸要求，在加工中心上加工能適當(dāng)提高坐標(biāo)精度，把被提高部分的坐標(biāo)精度和自由位置精度一并考慮，利用補償原則確定檢驗插銷的合適直徑。檢驗?zāi)０迳峡椎淖鴺?biāo)尺寸計算為x16=h2cosUx17=(x16+x12)sinV y17=(x16+x12)cosVx5=x17-(n-c) y5=y17+(m-b)x6=a+x5x7=2a+x5x8=3a+x5

把繁瑣的計算交給計算機來完成，保證不會出錯，還能打印出所需的計算結(jié)果(具體編制的*BAS計算程序略)。

(a)	(b)	(c)
圖3

圖4

3 結(jié)束語

本文提供的工藝方法，只要修改相應(yīng)的必要參數(shù)，就不僅能適用于多缸柴油機，也能適用于單缸柴油機，還能適用于直噴柴油機。迄今為止，用這種工藝方法已經(jīng)解決了幾十種柴油機試制和中小批量生產(chǎn)的噴油孔工藝及加工問題，取得了可觀的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

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