气缸套外圆磨测量仪

在气缸套的加工过程中,精磨上、下腰带外圆是外圆加工的最后一道工序,外圆磨的质量直接影响到气缸套的总体质量水平.气缸套上、下腰带尺寸精度要求较高,如果尺寸精度保证不了,将会带来不良后果.一是磨的外圆尺寸偏小,将不能修复而成为废品;二是磨的外圆尺寸偏大,虽能修复,但需要停车,多次装卸气缸套,用千分尺进行测量,辅助时间多,劳动生产率很低.为了解决上述传统测量带来的不便,我公司自行设计制造出气缸套外圆磨床测量仪,解决了气缸套外圆磨测量上的一大难题,给企业带来了很好的经济效益.     

气缸套外圆磨专用头架的改装

在气缸套行业,诸多厂家气缸套磨外圆均采用普通外圆磨床,原外圆磨床头架,主轴刚性和精度很差,用尾架顶尖顶住夹具芯轴,装卸工件频繁,生产效率低,劳动强度大。因头尾架中心偏差造成气缸套磨外圆加工精度难以保证(见图1)。 为达到气缸套外圆尺寸精度和位置精度,我们将头架改装成刚性主轴传动(图2)。夹具芯轴直接装在主轴上,不需用尾架顶尖。内涨夹紧由主轴后部油缸控制,操作方便,生产效率大大提高。多年来,经多家兄弟厂使用证实,气缸套磨外圆加工精度完全达到要求。     

立方氮化硼刀具在气缸套加工中的应用

本文介绍了立方氮化硼复合聚晶刀具(以下简称PCBN)在我厂的实践与应用情况,以及采用PCBN刀具精车气缸套外圆腰带,以车代磨的典型事例,分析了采用以车代磨和外磨加工气缸套腰带的使用效果,与同行们探讨.     

外圆量具的改进及应用

在气缸套的加工过程中,精磨其上、下腰带是外圆加工的最后一道工序,外圆磨的质量直接影响到气缸套的总体质量水平.气缸套上、下腰带直径的尺寸精度要求较高,如果尺寸精度保证不了,将会给气缸套的装配带来不良后果.     

转动定位销

我厂加工一种薄壁式气缸套见图1,工艺安排在无心磨上加工。由于气缸套有肩台,所以必须采用切入磨削法,轴向定位是硬质合金刀块焊接在挡铁上。气缸套在加工过程中由于轴向力的作用,其下端始终在硬质合金刀块上转动摩擦,导致气缸套下端已倒好角的端面出现毛刺,甚至出现锯齿形状。     

气缸套半精车轴向定位器的改进

1问题的提出 我厂在492Q气缸套的生产中,原半精车工序是使用C730—1专用机床。夹紧方法如图1。 气缸套在被夹紧的同时,沿轴向产生移动。为了满足工艺要求,气缸套的轴向定位采用在机床上安装定位的方法来保证。半精车工序的设备改用C7632液压半自动机床后,受设备自身条件的限制,原有的定位方法不能采用,而由操作者目测控制。由于气缸套定位不准的问题时有发生,所以容易发生总长短,内孔圆度公差超差及靠近气缸套上、下端内孔磨不着的废品。经过反复实践,我们设计了手握剪式定位器,较好地解决了气缸套轴向定位难题。     

内燃机湿式气缸套装配变形影响因素分析

针对水冷式内燃机常用的湿式气缸套的装配特点和结构形式,采用有限元方法对湿式气缸套在装配工况下变形的影响因素进行了系统计算分析.文中主要从机体-气缸套-缸垫-气缸盖组合体的刚度匹配、气缸盖的局部刚度、缸盖螺栓的预紧力以及气缸套本身的结构形式等方面,获得了各种影响因素对气缸套径向变形及其各阶次傅里叶级数变形的影响规律,为在装配状态控制气缸套变形提供了指导方向.     

气缸套磨损机理的探讨

本文利用铁谱技术对处于不同磨损阶段的EQ6100发动机润滑油进行取样分析,通过对磨屑的观察研究,提出了剥层磨损可以作为气缸套磨损机理的新论断。     

氮化气缸套活塞环的选用及开口间隙计算

对发动机气缸套、活塞环拉缸故障的原因进行了分析，简述了氮化气缸套的结构、性能以及工艺过程，论述了气缸套、活塞环静态开口间隙的计算方法。     

气缸套温度场优化及试验验证

针对某型柴油机设计开发过程中,气缸套第一道活塞环上止点位置温度偏高,存在滑油结焦引起拉缸风险的问题,对油气室匹配及气缸套冷却进行改进,改进前后的缸内喷雾燃烧计算及气缸套热-结构耦合仿真对比分析表明:优化后的气缸套第一道活塞环上止点位置温度明显降低。后续的试验验证也表明:上述措施有效降低了气缸套第一道活塞环上止点位置的工作温度,气缸套-活塞环摩擦副的可靠性得到提高。     

激光微造型柴油机缸套的试验研究

采用激光微造型加工技术,在某柴油机气缸套工作表面上,加工出规则的交叉网纹型微观形貌.其表面评定参数优于传统平台网纹缸套,网纹沟槽清晰、分布均匀,网纹沟槽的深度和一致性增加,缸套表面平整,增加了承载面积.而装机试验表明,装配激光微造型缸套的柴油机工作正常,各性能参数稳定,缸套和活塞环之间摩擦学性能优于平台网纹珩磨缸套,发动机机油消耗比采用后者时降低了48.1%,活塞漏气量下降了49.2%.     

内燃机缸套-活塞间动态摩擦力与侧向力相干性的试验研究

为了测量缸套-活塞之间的摩擦力响应,采用浮动缸套法设计搭建了缸套-活塞摩擦力倒拖测量系统,通过台架试验获取了多种转速工况下缸套-活塞组件间的摩擦力和侧向力曲线,并用连续小波变换对实测数据进行了时频分析。结合缸套模态分析对实测信号频域信息进行理论解析,结果表明:缸套摩擦力波动特性与其结构固有模态有关。     

重型柴油机湿式缸套穴蚀损伤差异的数值模拟研究

本文针对某款重型柴油机在爆压提升前、后出现的穴蚀差异,提出了一种综合缸套振动变形与冷却液空化的耦合建模方法。首先基于活塞-缸套瞬态动力学模型,获取了缸套主副推力侧在活塞侧击作用下的动态响应,并通过台架试验进行了校验。然后,将仿真的振动信号以动网格形式输入流场,研究了缸套振动激励下两款柴油机不同水腔区域的空化波动特性,并结合实验与数值模拟解析了高爆压柴油机缸套穴蚀显著的主要原因。结果表明,缸套在活塞侧击作用下的振动响应与其约束模态有关,流场的空化强度与缸套振动幅值并非线性相关,而是与缸套的振动频率和模态振型存在耦合相关关系。这些研究成果为缸套穴蚀倾向的预测研究提供了新的思路与方法。     

基于流固耦合的柴油机缸盖缸套温度场模拟分析

以某型中速大功率柴油机缸盖缸套为研究对象,建立了流固耦合传热模型,利用STAR CCM+和ABAQUS软件完成缸盖、缸套的流固耦合仿真分析,研究了冷却水腔的流场、缸盖、缸套的温度场分布规律,为后续缸盖、缸套的优化设计提供了参考依据。     

柴油机活塞与缸套的匹配研究现状

从缸套-活塞组的摩擦、缸套失圆机理、缸套与活塞组润滑等多个方面对柴油机活塞与缸套的匹配研究现状进行综述,并对缸套-活塞组的研究趋势做了预测性分析。     

内燃机气缸套磨损寿命预测方法研究

气缸套的非均匀过度磨损是确定内燃机寿命的主要依据。研究探讨了气缸套磨损与气缸漏气机理，以及气缸漏气与气缸压力之间的数学关系。建立了预测内燃机气缸套磨损寿命的预测模型。编制了预测发动机剩余寿命的计算机软件。采用所设计的测量系统对内燃机气缸压力测量就可预测出发动机寿命。对100台柴油机的测量后分析表明该方法是可行的。     

MATLAB和APDL在气缸套变形量可视化的应用

内燃机气缸套工作过程中会产生变形,变形量如果过大,会影响内燃机整机性能,因此要对气缸套变形量进行分析研究.现多采用有限元方法计算其变形量,但ANSYS软件后处理的结果不能清晰展示变形量的具体情况.为解决此问题,应用APDL采集气缸套内壁所要考察横截面的有限元计算数据,在此基础上,用MATLAB程序批量绘制气缸套内壁横截面变形的极坐标图形.结果显示,气缸套内壁某截面变形量在这种图形中比ANSYS软件后处理的结果更加便于观测,该方法也可用于柱类有限元模型变形量可视化研究.     

重型柴油机气缸套热负荷分析及结构优化

以某重型柴油机的钢制薄壁顶置湿式气缸套为研究对象,运用有限元法进行了气缸套三维温度场的计算,结果显示:缸套最高温度为229℃,出现在缸套活塞上止点附近;结合特定热边界条件,对气缸套的稳态温度场进行了计算,通过对比不同气缸套壁厚对热负荷的影响,明确了在气缸套的变形分析中考虑热负荷的必要性;为气缸套结构设计改进提供了理论指导和依据。     

柴油机气缸套四点磨损分析及机体结构优化

针对某柴油机在耐久试验后气缸套一环上止点处四点磨损故障,对气缸套、活塞以及活塞环进行仿真分析,结果表明:热态下机体及气缸套变形过大是气缸套四点磨损的主因。采取加宽、加厚机体上顶面,机体气缸套一环位置机体主推力、副推力两侧增加横向、竖向加强筋,加厚机体支撑肩下部等改进措施提升机体刚度。仿真结果表明:新方案气缸套一环变形平均减小了16%,与气缸套接触压力更加均匀,与气缸套间隙平均减小了78%,改善了气缸套一环处的异常磨损。     

重载柴油机气缸套变形分析及结构参数优化

简要分析了某重载柴油机的钢制薄壁顶置湿式气缸套在装配和使用过程中出现变形超差的影响因素。建立了由机体、气缸盖、气缸垫、机体螺栓、气缸套组成的组合结构有限元分析模型，利用多方案数值计算方法研究装配使用过程中气缸套变形机理及结构敏感部位参数，以便对改进设计提供理论指导和依据。优选的气缸套参数已用于某重载柴油机演示验证样机的气缸套结构设计改进。