活塞销孔

2024-10-06

活塞销孔（精选3篇）

活塞销孔篇1

1 引言

当加工活塞时压缩高尺寸要求高, 尺寸随温度变化而变化, 经常需要在工装下垫铜皮保证压缩高的尺寸。活塞的品种繁多, 有时产量不大, 且更换品种的频率快, 因为制造定位工装周期长、成本高, 这样尺寸不稳定和制造定位装置成为企业一种负担, 为此改造一种可调装置达到方便、省时、省力目的成为企业的当务之急。

2 活塞削孔加工原理

活塞部件剖面见图1

削孔加工有两种方法:其一, 由止口定位, 压块压住活塞顶部;其二, 压块压住活塞止口部, 再由镗刀加工削孔。

这里有个关键加工尺寸———压缩高, 压缩高指的是活塞削孔中心到活塞顶面的尺寸, 这个尺寸要求很高。

一般地主轴上所装镗杆中心高是固定不变的, 那么, 只有改变活塞削孔的中心高, 也就是改变活塞夹具的高低来满足压缩高。

实际操作人员在调整时是靠添加铜皮来保证镗孔到活塞顶面之间的压缩高, 即繁琐费时又影响加工质量。并且加工过程受温度影响, 每天都要添加或减少铜皮来保证压缩高尺寸, 不能保证工装标准化。

不同型号的活塞需要不同的工装, 并且需要多个活塞才能完成调试工作。

3 工装改进原理

工装的改进必需要保证压缩高可调;其次要保证活塞装夹精确定位。

根据上述要求决定以活塞顶面和外圆定位设计工装, 压块压住活塞的止口, 通过斜板相对移动原理来调节压缩高。

改造工装如图2侧视图和图3俯视图。

工作流程:首先将活塞顶部朝下放到带有V形块的工装平台上, 棱型削杆伸出进入活塞削孔, 通过棱形削杆后的弹簧力, 将活塞推到V形块处 (保证精确定位防止横向偏移) , 图2所示的压块下来压住活塞止口, 棱型削杆推出镗杆旋转拖板带动活塞进刀开始加工活塞。

当更换不同型号的活塞, 只要调整工装平台斜铁即可调整活塞的压缩高。

4 结论

通过不同型号活塞和批量的试加工, 压缩高和偏移量尺寸稳定, 符合工艺要求。无需更换工装符合任何直径的活塞。

节省了工装调整时间, 达到快速换模的目的, 减少了工装废品和加工调整时间, 节省了大量资金。

参考文献

[1]闫莉敏, 郭俊良, 吴青松.包头职业技术学院, 包头市液压机械有限公司.《机械工人冷加工》, 1995年第09期

[2]黄莉清.柳州五菱汽车有限责任公司柳州机械厂.《装配制造技术》, 2005年03期

输油泵体活塞孔的加工篇2

输油泵在柴油机中的作用是将油箱内的柴油提高到一定的压力, 以克服柴油通过滤清器的阻力, 保证连续不断地向喷油泵输送足量的柴油。它是通过活塞在输油泵体活塞孔中往复运动, 不断地吸油、压油来实现的。活塞孔圆度公差要求为0.009, 粗糙度要求为Ra0.8。如果活塞孔的圆度和粗糙度达到了上述要求, 那么活塞在活塞孔中就会滑动自如, 柴油通过出油阀向喷油泵低压腔源源不断输送柴油;而如果活塞在活塞孔中滑动不灵活, 就会导致供油量不足, 严重得甚至会造成断油, 喷油泵就会因为供不上油而失效。实际生产中, 活塞的圆度和粗糙度可以通过高精磨床得到很好的保证, 而输油泵体活塞孔的圆度和粗糙度加工起来则相对困难一些, 对输油泵的性能影响很大。

1 输油泵体加工工艺过程

输油泵体加工工艺过程为:①加工三角法兰端面及滚轮体孔粗加工;②粗车活塞孔;③加工安装孔;④加工各横孔;⑤精加工顶杆套孔及滚轮体孔;⑥下导套;⑦钻各油孔;⑧精加工活塞孔;⑨清洗去刺。可以看出, 精加工活塞孔时, 活塞孔已经形成了断续孔, 即活塞孔内部有些地方不是一个完整的圆柱面。用普通铰刀铰这种断续孔时, 间断圆柱面部分无切削力, 连续圆柱面部分有切削力, 容易将铰刀往间断圆柱面部分挤, 导致连续圆柱面部分的圆度和粗糙度达不到要求, 可以看出普通铰刀不适合加工断续孔。

2 加工试验过程

2.1 用带导向直刃合金锥柄铰刀加工

直刃铰刀铰断续孔时, 虽然刀面的受力情况和普通铰刀铰间断孔情况相同, 但是, 由于用活塞孔下面的顶杆套孔做导向, 所以铰刀倾斜程度会降低。实际实验结果是, 圆度在0.006~0.011之间, 粗糙度在Ra0.60~0.95之间, 二者都超差, 有的地方用肉眼就能看出有铰不起来的现象, 合格率低, 生产不稳定。

2.2 用带导向螺旋刃合金锥柄铰刀加工

斜刃铰刀铰断续孔, 铰刀刚入头时, 有导向部分导向, 所以铰刀不走偏;铰刀再继续往下走时, 不仅有导向部分导向, 螺旋刃也能够起到导向作用, 所以铰孔的效果要比直刃铰刀要好得多。实际测量结果是, 圆度能满足要求, 而粗糙度不稳定, 因为切削刃上可能有微小的瑕疵, 导致活塞孔里有杂乱刀纹, 一把铰刀可以加工五千件合格零件, 耐用度很好。

2.3 用带导向螺旋氮化硼锥柄铰刀加工

氮化硼铰刀是将人造立方氮化硼颗粒涂覆在刀具基体上, 经过粗磨、精磨、研磨等刃磨工序, 获得正确的几何形状和表面粗糙度后才能用于铰孔, 适合加工铁件。输油泵体的材料是HT250, 铸造毛坯。螺旋氮化硼铰刀铰断续孔时, 圆度和粗糙度都可以达到稳定的生产要求, 一把刀可以加工四千件合格零件, 耐用度很好。

3 结束语

通过以上各种刀具加工结果的比较, 输油泵体活塞孔最后采用的加工方案是:先用带导向螺旋刃合金锥柄铰刀粗铰活塞孔, 保证活塞孔的圆度要求, 再留0.05的量, 用不带导向的螺旋氮化硼锥柄铰刀精铰, 保证活塞孔的粗糙度达到要求。实践证明, 这种方案可以保证加工后的输油泵体活塞孔的圆度和粗糙度100%的合格率。

摘要：输油泵体活塞孔的圆度、粗糙度对输油泵的性能影响很大。本文对输油泵体活塞孔加工改进过程中各种加工方法进行分析比较, 并得出了最终满意的加工方案。

关键词：输油泵体,活塞孔,加工

参考文献

[1]周龙宝.内燃机学[M].北京;北京工业出版社, 2005

活塞销孔篇3

摇臂钻床是传统的钻孔加工设备, 能实现钻孔、扩孔、铰孔、攻丝及修刮端面等多种形式的加工, 具有操作方便、灵活、适用范围广等特点[1,2,3]。但由于结合面比较多, 故机床刚性较差, 定位精度不高, 特别是对于异形件的加工精度不高、加工效率低等制约了该设备的批量应用。本文通过矿用液压支架抬底千斤顶滑靴式活塞杆的钻孔加工方案, 比较了摇臂钻床和立式加工中心的加工特点, 简述了采用立式加工中心代替摇臂钻床加工该类型零件异型孔的优越性, 并对其加工效率进行了对比分析。

1 滑靴式活塞杆结构特点

矿用液压支架抬底千斤顶较多采用滑靴式活塞杆, 该类型活塞杆结构如图1所示。

滑靴式活塞杆采用27Si Mn或35Cr Mn Si A钢材料, 毛坯采用模锻件, 实心杆体, 内部钻有2个准8的通液孔 (深孔) , 活塞杆头部大端突出部分有4个安装U型卡的小孔, 在与小孔所在面的垂直方向上有进、回液孔。滑靴式活塞杆采用快换接头, 通过U型卡将活塞杆进、回液孔和快换接头相联接, 为了保证安装精度和互换性要求, 故对于U型卡孔和接头孔有较高的位置度要求。

其钻孔工序的加工图如图2所示。

由于U型卡孔和接头孔不在同一个面上, 在摇臂钻床上加工这两种孔时不能同时加工, 需要先在B面上钻4个U型卡孔, 然后在A面上钻与之相交、与深孔成45°或60°的2个进、回液孔, 加工过程中需要反复找正、装夹。

2 采用摇臂钻床多次装夹钻孔的传统工艺方案

2.1 摇臂钻床加工工艺方法

摇臂钻床加工示意图如图3所示。

摇臂钻床加工工艺路线:划线→钻U型卡孔→钻进、回液孔→钳 (去刺、倒钝) 。其加工过程简述如下:1) 先用虎钳夹住工件镀铬区处, 将面A调成竖直方向, 找正, 钻B面上的4个U型卡孔;2) 用垫块将工件垫起, 用虎钳夹住工件镀铬区处, 将面A调成水平方向, 找正, 钻面A上的2个接头孔与面B上的4个U型卡孔相交, 且与深孔成45°或60°;3) 人工去毛刺, 孔口尖棱倒钝。

2.2 摇臂钻床加工缺陷

该种加工方式有以下几方面的不足之处:1) 重复装夹定位精度低, 难以满足进、回液孔与U型卡孔间的位置精度要求;2) 单件找正并且重复装夹工件的镀铬区处 (已精加工面) , 易夹伤零件表面, 造成不合格品;3) 钻前需要划孔线, 增加了额外工序成本;4) 摇臂钻床定位精度低, 钻削过程中切削力会影响钻孔精度;5) 摇臂钻床切削加工切削速度低, 需要钻、扩、铰三个工步, 加工精度不高;6) 装夹困难, 因为钻床工作台不适合异形件的定位压紧, 造成定位精度低, 且不稳定;7) 人为因素影响加工精度, 摇臂钻床找正对工人的操作技能依赖度较大, 难以满足工件质量稳定性要求;8) 加工效率低, 主要工作时间用于工件找正和装夹, 有效加工时间所占比例小;9) 环境污染, 摇臂钻床是开放式冷却, 切削液飞溅污染环境和影响工人身体健康。

鉴于传统钻床加工的弊端, 我们经过计算和试验, 采用了新型的工艺方案代替摇臂钻床加工, 即采用立式加工中心一次装夹钻孔的工艺方案。

3 采用立式加工中心一次装夹钻孔的新型工艺方案

3.1 立式加工中心工艺方法

使用立式加工中心加工活塞杆进、回液孔和U型卡孔的工艺方法, 如图4所示, 利用可调工装将进、回液孔面 (图1所示A面) 调成水平方向, 先利用角度头将侧面 (图1所示B面) 4个U型卡孔依次钻好, 再换刀将2个接头孔加工好, 所有工步采用编程实现。

采用南通科技投资集团股份有限公司生产的VCL1100C型立式加工中心进行试验, 该设备工作台尺寸为1 300 mm×630 mm, 通过制作专用工装, 可一次性装夹8件活塞杆, 利用液压卡钳夹紧, 可通过编程实现钻孔加工。

用换刀装置更换角度头和钻头来完成零件的钻孔, 采用一次装夹、一次找正的加工方法, 一次可以加工完A、B两面共6个孔, 避免了零件的重复装夹及找正, 不损坏精加工面, 省去划线工序, 减少人为因素的影响, 直接在加工中心上钻孔, 钻孔质量有所提高, 降低了工人的劳动强度, 提高了生产效率。

3.2 工艺技术要点

1) 首先需购买一种立式加工中心所配的角度头, 将主轴旋转方向由竖直转换为水平 (传动比1∶1) , 角度头是一种常用的机床附件, 使用角度头无需改变机床结构就可以增大其加工范围和适应性, 实现立卧转换五面加工及特定角度斜面加工, 并且能减少工件的重复装夹及找正, 同时提高工件的加工精度和效率。

2) 可调式专用夹紧工艺装备, 采用电液控液压卡钳夹紧方式, 采用立式加工中心扩展接口, 可编程控制。

4 加工效率分析

摇臂钻床加工需要划线和钻孔两道工序, 划线人工工时2.5min, 钻孔人工工时14min, 机器工时21min, 单件工时37.5min。

立式加工中心一次加工8件, 人工工时8min, 机器工时80min, 合计工时88min, 单件工时11min。