GEVO16型柴油机气缸盖工艺研究与改进.pdfVIP

设计研 究 铁道机车车辆工人 第4期2010年4月 文章编号 ：1007—6042(2010)04—0009—04 GEVO16型柴油机气缸盖工艺研究与改进 张玉玲 陈 明。 (1．南车戚 墅堰机 车有限公 司 江苏 常州 213011； 2．上海交通大学机械与动力工程学院 上海 200030) 摘 要 ：本文对GEVO16型气缸盖加I 中的重点 、难点部位进 行 了工艺分析 ，借 鉴 280型气缸盖加工经验 ，分别在 火力 面、阀座孔与导管孔 、喷 油嚣孔 、水孔 的加 工上做 了工艺改进．通过 生产实践应用，形成 了成熟可靠的GEVOI6型气缸盖加 工工 艺 。 关键词 ：GEVOI6型气缸盖 ；火力面 ；阀座孔与导管孔 ；喷油器孔 ；水孔；3-．艺改进 中图分类号 ：U260．6 文献标识码 ：B 铁道部为发展重载货运机车 ，尽快缩短与国际先进水平的差距 ，组织实 施 丁大功率交流传动 内燃机车采购和技术引进项 日。南车戚墅堰机车有限 公司(以下简称戚机公司)作为引进项 目的单位之一 ，引进r以GEVO16型 柴油机为平 台而设计 的具有 国际领先水平的新 型交流传动 内燃机车。 GEVO16型气缸盖位于内燃 机的心脏 ，是 内燃机的核心部件 。气缸盖 不仅工作条件恶劣，而且结构复杂加1二精度要求高 ，其机械加工质量好坏将 直接影响到柴油机 的功率 、排放等主要性能参数。气缸盖 k的火力面 、阀座 孔 与导管孔 、喷油器孔等 加工一 直被视 为加工 中 的莺点 、难 点 ，现 引进 的 GEVO16型气缸盖在加工精度上又提出了更高的要求。 通过对戚机公 司的280型气缸盖现有加工工 艺以及 GEVO16型气缸盖 中的加工难点、重点部位进行分析 ，对 比两种产品的不 同精度要求 ，介绍 了 在 280 气缸盖成熟工艺的基础上所形成的 GEVOI6型气缸盖加工工艺的 关键 内容 。 1 火力面 的加工 在柴油机 内，气缸盖安装在气缸套上面 ，气缸盖 的底而 (又称火力面) 盖住 r气缸 ，起到密封气缸的作用 ，并与活塞顶面和气缸套形成柴油机的燃 烧室。此外 ，气缸盖在高温燃气 的作用下 ，还承受着交变 的热应力作用 ，故 火力面既要确保刚度 ，义不能太厚 ，太厚不利 于冷却 ，造 成底板热应力过 高 — — 9 ．—— 设计研究 铁道机车车辆工人 第4期2010年4月 而发生裂损。 根据火力面在使用中的要求 ，GEVO16型气缸盖在火力面加工上，对其 表面粗糙度 、平面度和厚度提出了更高的要求 ，表 1所示为两种气缸盖的火 力面精度要求 。 表 1 火力面加工精度要求 比对表 280型气缸盖的火力面厚度通过手工划线来保证 ，而尺寸及形位精度 是通过普通立车的车削来保证 的，显然 280型气缸盖的加工方法不太适合 GEVO16型气缸盖的加工精度要求，为此 ，将火力面的加工改在加工 中心上 进行。 首先在加工中心上安装 了RENISHAW 测头，能够 自动获得气缸盖 Y方 向即火力面厚度方向的坐标零点 ，从而建立了以保证火力面厚度这一关键 尺寸为基础的工件坐标系，我们选择 了合适 的测头 ，掌握 了测头的使用方 法，并编制 了测头程序 ，通过努力 ，将 RENISHAW 测 头成功地运用于 GE- VO16型气缸盖坐标零点的确定，保证了火力面的厚度 ，并大大提高 了加工 效率；其次在加工 中心上 ，选用了3把不 同的面铣刀完成 了火力面的圆弧插 补加工 ，先用 (bl00mm 的粗铣 刀进 行大量加工余量 的去除，再用 4,80mm 的半精铣刀完成精度要求相对较低部位的最终加工，精度要求高的部位留 有0．15mm的余量 ，最后用 CBN刀片精铣刀完成精加工 ，通过这样 3把不 同铣刀的配合应用 ，既满足 了加工精度 ，又保证 加工效率。 2 阀座孔 一导管子L的加工 在国内外各型气缸盖的设计和加工中，气缸盖的