汽车工业学院机械拆转实训报告.doc
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1、湖北汽车工业学院实习报告实习类别 机械拆装实习班号 T11133 专业 机械设计制造及其自动化 目录一 前言二 拆装零件1 缸体2 连杆3 活塞4 曲轴5 小端盖6 大端盖三 拆装体会一前言机械拆装实习是机械类学生在学完一些必要专业科目之后进行的一项动手实习科目。在本次实习当中,同学之间相互合作协助,共同完成了拆装实习的所有要求工作。每个人也都学到了很多书本上没有的东西。空气压缩机是气源装置中的主体,它是将原动机(通常是电动机)的机械能转换成气体压力能的装置,是压缩空气的气压发生装置。空气压缩机的种类很多,按工作原理可分为容积型压缩机和速度型压缩机。容积型压缩机的工作原理是压缩气体的体积,使单
2、位体积内气体分子的密度增加以提高压缩空气的压力;速度型压缩机的工作原理是提高气体分子的运动速度,使气体分子具有的动能转化为气体的压力能,从而提高压缩空气的压力。在气压传动中,通常采用容积型活塞式空气压缩机。这里介绍两种典型结构,用来帮助理解空气压缩机的工作原理。立式空气压缩机的气缸中心线与地面垂直,卧式空气压缩机的气缸中心线则与地面平行。原动机(电动机或内燃机)的回转运动经曲柄连杆机构转换为活塞的往复直线运动。空气压缩机中的进气、排气过程与液压泵的吸油、压油过程类似。任何机械设备都是由许多零、部件组合成的。需要修理的机械设备,必须经过拆卸才能对失效了的零、部件进行修复或更换。如果拆卸不当,往往
3、造成零、部件损坏,设备精度降低,有时甚至无法修复。机械设备拆卸的目的是为了便于检查和修理机械零、部件,拆卸工作约占整个修理工作量的20%。因此,为保证修理质量,在动手解体机械设备前,必须周密计划,对可能遇到的问题有所估计,做到有步骤地进行拆卸,一般应遵循下列规则和要求。二空气压缩机缸体汽车用空气压缩机是柴油发动机的重要附件之一,其性能的好坏直接关系到商用车的使用性能、工作可靠性和行车安全。随着国内空气压缩机市场竞争的日益激烈,促使各空气压缩机生产厂商不断努力提高空气压缩机的使用性能,从而提高产品的市场竞争力。空气压缩机经常出现窜油、不打压等缺陷,其主要原因是气缸体不耐磨,影响其使用寿命。气缸体
4、承载着活塞的上下往复运动,气缸体与活塞环是一对典型的薄壁耐磨铸铁摩擦副。它在高温,高压,润滑条件不良,有固体微粒和腐蚀介质条件下做高速相对运动,零件内部产生很大的机械应力和热应力,同时承受强烈的磨损。气缸体多选用高强度耐磨铸铁,最适宜的组织是多相组织,即在柔韧的基体上牢牢地嵌有坚硬的组分。在铸铁的各种基体组织为坚硬的组分。铸铁中的石墨对减少磨损起着积极有利的作用,能够吸附和保存润滑油,保持油膜的连续性非常有利。石墨一般应以中等数量,均匀分布的中,小片状或球状为宜。其做法是在熔炼过程中加入铬、锰、磷、铜等合金,以提高灰口铸铁的珠光体含量,来提高其耐磨性,国内外常用的气缸体,要求组织中析出硬质以提
5、高零件的耐磨性,如高磷铸铁中连续网状磷共晶;硼铸铁中的块状含硼复合碳化物;矾钦铸铁中弥散的钒钦碳氮化合物。这些硬质相在摩擦面上会形成不均匀磨损,对油膜保持性极为有利,同时可有效地减少零件的磨损。珩磨技术在发动机缸体缸孔加工上使用及其普遍,为了提高缸体缸孔形貌,缸体缸孔圆柱度、缸孔锥度、缸孔内壁粗糙度等各项关键参数,使用珩磨技术。1)平台珩磨在空压缸孔加工中的应用 东风汽车泵业有限公司德斯兰空压机最初从德国格林公司及远东公司引进的双轴单进给珩磨机时,缸孔采用普通珩磨条分两次珩磨,先粗珩磨,再精珩磨,分开珩磨,设备转位重复定位,仅对缸孔表面粗糙度要求Ra0.20.4。2)空压机缸孔加工的工艺过程
6、空压机缸孔的镗孔分为粗镗、半精镗和精镗;珩磨分为粗珩、精珩,粗精珩磨是在同一工位通过两次分别进给实现的。由于东风汽车泵业有限公司缸体线采用混流生产,生产品种繁多,因此以典型3509DC2-015/016加工为例,各步加工的尺寸及表面质量要求如下:镗缸孔粗镗缸孔:68.569mm Ra3.2半精镗缸孔:69.369.5mm Ra1.6精镗缸孔:69.9469.97mm Ra0.8;珩磨缸孔粗珩缸孔:69.9770mm精珩:7070.03mm缸孔圆柱度:0.015mm网纹夹角(沿轴线方向)14510;珩磨要求表面质量参数粗糙度Ra=0.4-0.8,平均峰谷高度Rz=4-7,核心剖面深度Rk0.2-
7、0.8缩减的尖峰高度Rvk1.5-2.0,缩减的沟痕深度Rpk0.3-0.38,尖峰材料比率Mr1=5%-20%,沟痕材料比率Mr2=75%-95%第三最高波峰至波谷之平均高度R3z2.8-6.03)空压机缸孔珩磨工艺 东风汽车泵业有限公司于2006年从德国Nagel公司引进了一台缸体珩磨机,用于空压机缸孔的珩磨加工,其加工工艺过程及特点如下:该设备由2个工位组成,设备实现了一次装卡,可自动同时珩磨两个缸孔,从初始位置进,珩磨完毕后返回初始位置,便于工人的操作,在珩磨过程中自动检测,进行补偿加工。同时夹具采用轻量化设计,有效减少品种切换时间。 缸孔的平台珩磨是通过2次珩磨来实现的,即粗珩磨、精
8、珩磨,缸体整个的珩磨过程如下:精镗完的缸体由工人安装至夹具初始位置,然后设备通过导轨自动输送到珩磨工位。 机床在珩磨工位进行缸孔的粗精珩磨加工,粗珩磨金刚石珩磨条的进给由步进电机控制,珩磨条的进给速度及珩磨尺寸、珩磨头的行程等均由预先设定的程序进行控制,对以上数值的调整只需更改程序中的相应参数即可完成。机床在珩磨过程中可根据测量结果自动修正缸孔的形状误差。 粗珩磨后立即进行精珩加工,缸孔的粗珩磨和精珩磨是在同一工位经过两次涨刀来实现的,消除了重复定位误差,可获得更为理想的表面网纹结构。由于在缸孔的珩磨过程中采用了在线测量技术,边珩磨加工边测量,机床能够根据测量结果自动修正缸孔形状,保证缸孔加工
9、精度。缸孔圆柱度达到0.008mm,直径尺寸精度达到0.005mm。 缸孔珩磨采用金刚石珩磨条,缸孔珩磨条一般寿命可加工3000件以上,珩磨条更换频次少,保证了加工的一致性,同时辅助时间也相对减少。 该珩磨机珩磨液具有温度相对控制装置,保证珩磨液温度比环境温度低26,减少了珩磨温度对工件造成的影响,有利于提高缸孔的加工精度。同时,由于机床采用全封闭结构,减少了由于珩磨液雾化和蒸发造成的损失,也减少了对环境的污染。4)缸体平台珩磨工艺中的几个关键问题 (1)表面质量参数的确定 缸孔的表面质量参数通常是在产品设计过程中由设计人员给出的,过去由于一般仅采用表面粗糙度Ra评价表面质量,产品对工艺的要求
10、比较少。采用平台珩磨标准后,表面参数和评价标准将决定工艺方法,包括设备结构、珩磨条类型、检测设备等,如:德国大众公司采用Rk系列参数,英国Perkins公司采用R3z、Skew等参数,并对检测设备有明确的要求。因此可以讲,缸孔平台表面质量参数的确定是产品与工艺相结合的过程,尤其是对老产品工艺的改进。一汽轿车股份有限公司第二发动机厂发动机缸孔平台网纹的表面参数就是在工艺试验(德国Nagel公司完成)基础上,结合保时捷公司的咨询结果及道路试验确定的。 (2)珩磨工艺方法 过去一般认为两次珩磨和三次珩磨均可实现平台网纹的表面结构。随着工艺水平的提高,现在一般认为采用粗珩磨与精珩磨在同一工位上一次定位
11、完成,才能获得精确的平台网纹表面结构。 两次珩磨过程中,粗珩磨去除的余量为0.03- 0.05mm,精珩磨去除的余量为0.010.03mm。粗珩磨时主要去除余量,消除精镗加工的刀痕,为珩磨网纹创造条件;精珩磨形成网纹深沟及平台。 由于精珩磨的余量很小,加工行程次数只有1012次,如果粗珩磨和精珩磨采用独立主轴加工,在珩磨头没有消除重复定位误差以前就已经完成精珩磨,产生假平台。粗精珩磨一次定位完成,即在一个主轴上实现粗精珩磨。粗珩磨涨刀时精珩磨不涨刀,粗珩磨完成退刀时,精珩磨涨刀加工,这样可消除重复定位误差的影响。 (3)珩磨过程中的主轴旋转方向 使用金刚石珩磨条时,为了避免因珩磨条对孔壁的高压
12、而产生的金属碎片的影响,应使每次加工的旋转方向相反。 (4)珩磨过程中的跟踪测量及锥度补偿 在珩磨过程中,控制程序可根据跟踪检测结果,通过调整砂条的超程量对缸孔的锥度实现补偿,最后还可以通过局部短行程珩磨进行锥度修正。 (5)珩磨条的选定及初始修整 从珩磨效率和珩磨条寿命的角度考虑,一般粗珩磨和精珩磨均采用金刚石珩磨条。采用金刚石砂条时,粘接完毕后使用前应装在规圆器上进行线外修整,以适应缸孔的形状。 5)粗精珩形成的平台珩磨与一般珩磨加工质量的比较 平台珩磨的表面结构与普通珩磨的表面结构相比具有明显的改善,形成了既有高支承率的平台,又有储油的深沟结构。 设备精度的提高和工艺的改进使缸孔的尺寸精
13、度和几何精度得到明显改善,缸孔圆柱度达到0.005mm,直径尺寸精度达到0.005mm。三活塞连杆组的拆装一、实习内容 活塞连杆组的拆卸、检验、安装、调整 二、实习目的和要求 1、掌握基本的安全生产知识。 2、掌握工量具的使用方法。 3、掌握活塞连杆组的拆装顺序和拆装工艺。4、掌握活塞连杆组的组成结构和工作原理。 三、步骤 1、活塞连杆组的拆卸 (1)转动曲轴将准备拆卸的连杆对应的活塞转到下止点。 (2)(2)拆卸连杆螺母,取下连杆轴承盖,并按顺序放好。 (3)用手锤木柄推出活塞连杆组(应事先刮去气缸上的台阶,以免损坏活塞环)注意不要硬撬、硬敲,以免损伤气缸。 (4)取出活塞连杆组后,应将连杆
14、轴承盖、螺栓、螺母按原位装回,并注意连杆的装配标记。标记应朝向皮带盘,活塞、连杆和连杆轴承盖Ll旋打上对应的缸号。 2.活塞连杆组的分解 (1)用活寒环装卸钳拆下活塞环,观察活塞环上的标记,TOP朝向活塞项。 (2)将活塞连杆组浸入600C热水中,并在热水环境中拆卜活塞销和活塞 3.活塞连杆组的装合 (1)活塞连杆组的检验。 1)活塞椭圆度的检验。许多活塞都制成椭圆形,其短轴在活塞销方向上,活塞椭圆度的检验,应在椭圆度检验仪上进行。 2)活塞环的检验。用厚薄规检查活塞环与环槽的侧隙 图1 活塞连杆组 活塞连杆组的分解顺序图 1话塞稍 2一活塞 3一连杆 4一连杆娜栓 5连杆抽瓦 6一连杆盖 (
15、2)彻底清洗各零件,并用压编空气吹干净。 (3)活塞销是全浮式,即活塞销和连杆铜套及活塞销座之间均为间隙配合。活塞销与销座装配时有点紧,可以把活塞在水中加热到60(即略比手烫,但长时间接触也不觉得烫手),此时用人拇指应可压入。否则即为部件配合不符合要求。 (4)装上活塞销锁环(锁环与活塞销端面应有0.15mm的间隙,以满足活塞销和活塞热胀冷缩的需要)。 (5)安装活塞环。第l道环是矩形环,第2道环是锥形环,第3道环是油环(即组合环),要用活塞装卸钳依次装好。注意,“TUP”朝向活塞项。 4、将活塞连杆组件装入气缸 (l)将第1缸曲柄转到下止点位置,取第1缸的活塞连杆总成,在瓦片、活塞环处加注少
16、许机油,转动各环使润滑油进入环槽,并检验各环开口是否处于规定方位。(2)用夹具收紧各环,按活塞顶箭头方向将活塞连杆总成从气缸顶部放入缸筒,用手引导连杆,使其对准曲轴轴顶,用木锤柄将活塞推入。 (3)取第1缸的连杆轴承盖(带有轴瓦),使标记朝前装在连杆上,并按规定力矩交替拧紧连杆螺母,拧紧力矩为M9 X 1:45N.m, M8X1:30N.m。 (4)按照同样的方法,将其余各缸活塞连杆组件装入相应气缸。 注意,M8X1的连杆螺栓为预紧力螺栓,在按规定力矩拧紧连杆螺母时,连杆螺栓在弹性变形范围内被拉长,螺栓和螺母之间有较大而稳定的摩擦力,所以螺母不需要防松装置。但在修理过程中,一旦拆过连杆螺母,就
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