车用发动机共轨管精密成形工艺与试验研究

目的为了提高柴油发动机的综合机械性能和降低制造成本,采用精密成形技术来实现共轨管的制备。方法通过工艺分析,设计了锻件形状、分模方式、飞边槽形式以及模具主要结构,建立了共轨管精密成形的有限元模型,并初步进行了主体设备选型。结果通过有限元模拟,对设计的精密成形工艺进行了仿真,获得了成形过程中坯料的速度场、等效应变分布及行程-载荷曲线,揭示了共轨管成形过程中金属在型腔中的流动情况,以及成形载荷的变化情况。结论通过最终工艺试制,验证并确定了工艺方案,根据零件的自身特点,突破了传统以投影面最大处为分模面的工艺,为最终的生产试制提供了参考依据。共轨管锻件充型饱满,5个小凸台均充型完全,尺寸均满足产品的技术要求,对后续简化工艺、提升产品的性能都有较大的作用。     

柴油机喷射系统泵体精密挤压工艺

目的为了提高燃油喷射系统泵体的综合性能和制造效率,采用精密挤压来实现变量泵泵体的高效绿色制造。方法通过工艺设计,初步确定了锻件形状、分模形式和模具结构,采用有限元法对泵体精密挤压工艺进行仿真分析,研究了挤压成形时金属在型腔的流动规律,模具结构对挤压时的影响,以及锻件边角的充型情况。结果通过模拟仿真,对设计的挤压工艺进行了理论验证,坯料流动主要以充填法兰和外侧飞边的方向为主,外六角根部、法兰底部均充填完全,最终多余的金属流向模具间隙,没有出现紊流和涡流的现象。结论通过最终的工艺试制试验,验证了设计的工艺方案,精密挤压的变量泵泵体充型饱满,法兰顶部及根部六角形均充型完全,经机加工后成品尺寸稳定,满足产品的技术要求。     

发动机泵体精密热模锻成形工艺研究

目的为了提高发动机泵体综合机械性能和降低制造成本,采用精密热模锻技术来实现泵体的精确成形。方法通过确定锻件分模面位置,建立了泵体精密热模锻几何实体模型;在此基础上,建立了泵体热模锻过程三维有限元模型和模拟参数,实现了精密热模锻过程有限元模拟模型。结果通过数值模拟,获得了成形过程中坯料的速度场、等效应变场和温度场及载荷-行程曲线,揭示了泵体热模锻过程中金属充填模具型腔的情况及其变形机理,获得了温度场应变分布以及载荷、打击能量随行程的变化规律,优化了预成形时拍方坯料长度等参数,为确定成形工艺参数提供了科学依据。结论经试验验证,新工艺成形的锻件非加工外形面尺寸精度达到了零件要求,数值模拟结果与实验结果一致。     

基于有限元对箱体装夹变形的分析研究与实践

通过采用有限元技术,对箱体加工过程中的铣削力、夹紧力、夹紧布局对发动机箱体加工变形的影响进行分析,以及对相应的变形控制技术进行研究。在优化的夹紧布局下通过变化夹紧力,研究夹紧力大小对工件加工变形的影响,最终得出夹紧布局及夹紧力对工件加工变形的影响规律,获得了较奸的夹紧布局和恰当的夹紧力参数,为大型框架式壳体件加工质量提供了可靠保证。     

精确、快速调整组合夹具的研究与应用

在孔系组合夹具元器件的开发基础上,研制了过渡性连接件和调整件,扩大了槽系组合夹具的应用范围,实现了孔、槽系结合的组合夹具精确调整,提高了组合夹具的精度与稳定性,保证了产品质量;同时应用软件建立了组合夹具元器件和柴油机零件三维模型数据库,实现了组合夹具计算机模拟组装及信息管理,为柴油机数字化制造奠定了基础。     

机械零件表面质量的完整性概念浅谈

我国机械制造业的关键基础零部件与工业先进国家相比尚有较大差距,为数不少的国产零件,单从外观看就像是未加工完的半成品;而在可靠性与使用寿命方面的差距更明显,这种差距从技术层面来说,有原材料、热处理、加工设备、加工工艺等诸多原因。以零件精加工工艺＂微观表面质量＂方面做些分析探讨,介绍机械零件＂表面完整性＂的新概念和旨在实现＂表面完整性＂的新工艺：自由磨具光整加工技术。这种新工艺方法,不分工序、一次性、多方位完成超精加工和超净加工,可使零件表面获得微观质量的提高,以求高精度寿命。     

磨粒流加工过程材料切除及表面粗糙度分析

磨粒流挤磨加工是一种以不改变零件材料物理特性为前提,以获得极限的表面粗糙度和表面完整性为目标的新型、高效、精密加工方法,对于该方法加工效率及加工质量的评价尚无很好的理论依据。针对孔的磨粒流挤磨加工进行研究,建立了加工过程材料的切除模型和表面粗糙度分析模型,并与文献中的试验数据进行对比,发现二者在趋势上很相符。论文为磨粒流挤磨加工的评价方法提供了一定的理论依据。     

面向动态响应优化的复杂结构参数化建模技术

总结了目前结构参数化建模技术的研究及应用现状,针对现有参数化建模技术应用中的不足,提出了一种面向动态优化设计的复杂结构参数化建模技术,基于结构动态优化理论,从结构动态优化设计方法的角度研究了复杂结构参数化建模时优化参数的选择规则,并详细介绍了动态优化设计方法与不同优化目标下结构参数化建模方法,最后以发动机气缸盖为应用实例,验证了文中方法的有效性,其研究成果可为复杂结构动态优化设计分析提供技术支持。     

数控高效切削技术在发动机制造中的应用研究

柴油机零部件制造中高速切削加工的稳定性非常关键,针对传统切削参数制定方法难以满足高速切削加工要求,通过开展数控高效切削技术研究,形成了基于动力学仿真的数控高速切削参数获取方法;并在此基础上,建立了切削参数专业数据库。将该数据库数据应用到实际切削加工中,使柴油机高强度铝合金关键件的数控铣削效率得到大幅提高,同时能耗也大幅降低。     

喷油泵柱塞螺旋供油边棱磨削新工艺

结合某型号柴油机喷油泵柱塞螺旋供油边棱的特殊结构和性能指标,阐述了柱塞供油边棱的结构、功能特点,针对该柴油机喷油泵柱塞复合螺旋供油边棱制定了合理可行的加工工艺,采取新型砂轮成型修整工具修整砂轮,完成了柱塞复合螺旋供油边棱的磨削,为该型号柴油机燃油喷射系统国产化奠定了基础。