活塞异形曲面造型技术研究

活塞对于发动机非常重要,随着CAE/CAM技术的发展,建立完整而精确的活塞数字模型很有必要。活塞外圆为自由曲面,形状复杂,现有的CAD软件不能实现其建模。本文在Matlab环境中,编写了M文件,生成活塞外圆三维空间型值点矩阵,然后把点矩阵分成180条自由曲线导入Pro/e中,利用曲面造型生成活塞外圆高仿真自由曲面。然后对完成的外圆型面进行精度分析,结果表明其精度达到±0.001,完全满足CAE分析和数控加工所需的要求。     

外活塞磨用弹性芯轴的设计制造

外活塞是用于RT-flex机型2751部套中的一种非常重要的关键零件,其精度要求较高,加工难度很大.传统的外活塞外圆加工方法是穿1:50锥度芯轴的方法来一次性磨削φB、φE外圆及其96mm长的台阶面,这种方法存在一定的风险.针对这一不足设计了一种外活塞磨用弹性芯轴,实现无间隙定位,克服了原锥度芯轴的不足.     

基于激光位移传感器非圆活塞在线测量方法的研究

提出了一种基于激光位移传感器的非圆活塞外轮廓在线测量方法。利用基准圆柱建立了在线检测的测量坐标系,采用最小二乘法对测量数据进行处理得到活塞截面的实测值,确定测量起始位置把实测值与相应的设计值对比可知活塞截面加工是否合格。拟合了多个截面圆心所在的空间直线为椭圆柱轴线,得到活塞中心线的直线度。最后在车床上对活塞在线检测方法进行实验验证,证明该方法可以有效的评定活塞外轮廓的加工质量,对活塞的在线加工修正有指导性价值。     

平板式直线伺服刀架在活塞非圆截面车床中的应用

随着现在环保要求越来越高,我国全面推行国IV和国V尾气排放标准,对内燃机的排放要求更高。活塞作为内燃机的关键零件之一,其尺寸、形状、位置精度的要求越来越高,特别是活塞的外圆截面的形状更加复杂。另外,为了满足更高排放标准要求的柴油发动机,钢活塞的应用越来越多。对于活塞非截面车床来说,则要求活塞外圆"仿型刀架"具有更高的响应频率与运动精度来满足生产效率与不断提高的精度要求,更高的加工刚性以满足对钢活塞加工的要求。针对上述需求,本公司开发了最新一代活塞外圆车削"仿型刀架"系统:小惯量平板直线伺服刀架+全数字式全闭环伺服控制器+活塞外形数学建模软件     

中凸变椭圆活塞外圆表面在位测量的研究

提出了一种检测中凸变椭圆活塞外圆表面的新方法——在位测量,设计了在位测量的软、硬件系统,给出了系统非线性的反函数校正法,从而保证了检测精度,并对测量数据的处理进行了详细研究。生产应用表明在位测量系统能够满足活塞生产的要求。     

活塞销胀大修复工艺

内燃机活塞销是一种量大面广的配件,全国几十家工厂年产量达几百万件。因其外圆精度要求较高(外圆直径公差为0.01毫米,不圆柱度小于2.5微米),所以在磨削外圆过程中难免会产生相当数量的废品。为了利用这些废品,我们试验成功了批量性修复活塞销的工艺,现介绍如下:     

数控车床外圆加工的误差分析

对外圆数控车床在不同条件下进行加工,测量活塞的最大直径尺寸带下,结合车床加工基本原理梳理了活塞加工过程中的系统工作流程,通过实验数据分析,结合活塞尺寸误差变化规律找出影响数控车床外圆加工的因素,旨在能够为机床研究者提供一个可靠的数据支持,也为未来提升外圆数控车床加工指明方向。     

提高内燃机活塞销表面粗糙度质量的措施探讨

活塞销是内燃机中连接活塞、连杆,传递动力的重要基础件,也是内燃机中精度要求最高的零部件之一。活塞销在工作中处于高速、往复运动状态,外圆精度及表面质量对其寿命有极大影响。近年来,在国外客户的设计图纸中,外圆表面粗糙度的设计精度一再提高,并且除一般的Ra之外,还对粗糙度Rp值提出了较高的要求。现对两种粗糙度的概念进行简单解释,并简要分析影响活塞销表面粗糙度的因素,然后根据案例总结了生产实践中提高粗糙度质量的可行措施,最后对超精加工在改善活塞销粗糙度中的应用进行了探讨。     

PLC在圆度测量上的应用

为提高外圆圆度的测量精度,介绍了采集实际轮廓圆的逐点数值的方法。与基准圆进行比较、使用可编程控制器对数据进行最小二乘法处理后,得到的测量数据,比常用测量方法更精确,同时大大提高了圆度测量仪的测量速度。     

薄壁圆管外圆车削加工专用夹具设计

针对薄壁圆管工件外圆车削加工时容易出现较大变形而导致加工精度难以保证的问题,通过对掘进机上某薄壁圆管工件的车削工艺分析,设计了一种薄壁圆管外圆车削加工专用夹具,包括夹具体、弧形支护板、主活塞、推杆等部件,改善了薄壁圆管工件的车削工艺性,提高了加工的精度和效率。     

活塞异型截面曲线数控加工中的一种逼近方法

针对发动机活塞截面曲线的非标准性，提出了采用最小的圆弧段逼近加工曲线的方法。详细地分析了用圆弧段逼近非标准椭圆曲线的过程，并对逼近误差进行分析，满足加工拟合曲线的要求。此种方法计算简单，精度较高。     

高低频两级驱动加工的数据处理方法研究

在对复杂非圆型面零件加工的运动特性分析的基础上,阐述了高低频两级驱动用于非圆加工的优越性,同时以典型非圆零件492Q型活塞为例.对比两种用于加工数据高低频分解的方法:最小二乘拟合法和离散傅立叶变换法,根据仿真结果得出:两种方法的分解精度相差不大,而离散傅立叶变换法简单可靠,更具通用性.     

气动内撑式活塞车夹具

我厂生产的Z12V190B高速大功率柴油机铝活塞,其裙部外圆与内腔非加工面的壁厚差要求小于0.8mm。传统的工艺方法是采用加长爪的三爪自定心卡盘,夹住外圆车止口端端口、止口及一段外圆,然后再以底平面和止口定位,精加工裙部外圆和其他各部位。由于毛坯的铸造精度很难满足内、外表面     

基于摩擦及泄漏补偿的被动电液测力建模与实验研究

为提高液压系统静态下基于流体压力测量其负载的测量精度,基于弹塑性变形理论及流体力学连续方程和N-S方程,分别对液压缸摩擦及泄漏进行了分析,建立了液压缸活塞密封圈与内壁接触摩擦力方程及液压缸-活塞间油液泄漏剪切力方程,得到液压缸接触摩擦力与泄漏剪切力数学模型,利用Ansys与Fluent有限元软件分别对其接触摩擦力及泄漏流场进行仿真计算分析。在此基础上,搭建了被动静态电液测力实验系统,考虑活塞密封圈与缸内壁接触摩擦和液压缸-活塞间泄漏,基于建立的摩擦及泄漏模型,补偿得到了被动电液测力系统的测量精度,并将之与线性拟合法得到的测量精度进行了对比。实验结果表明,采用基于摩擦及泄漏补偿的被动电液测力测量精度比常规线性拟合法明显提高,从而为提高电液测力测量精度提供了一种新的思路与方法。     

基于最小二乘原理的圆拟合及误差评定算法研究

针对圆拟合及误差评定的最小二乘优化算法和代数解法在拟合效果和计算精度等方面存在差异性等问题,建立了两种算法的数学模型,研究了代数解法的推导过程和优化算法的实现方式;根据采样点的数目和分布情况的不同,利用数据实例验证了两种算法的实用性和有效性,并讨论了各方法最小二乘圆的拟合效果和计算精度,明确了两种方法的适用范围。     

非圆活塞车削加工技术现状研究

活塞是内燃机的主要组成部分,为了减少因为热变形原因活塞在运动过程中出现阻塞现象,必须在低温条件下将活塞裙制成特定形状,即非圆状,并慢慢将非圆活塞来取代传统的圆柱形活塞。本文分析了当前我国非圆活塞外圆车削的加工方法以及活塞结构,并阐述了国内研究现状和已取得的研究成果。最后指出异形外圆车削技术的发展方向及目前存在的不足,希望为有关的从业者提供帮助。     

活塞涨圈加工装置工艺改进

正我公司活塞涨圈尺寸规格很多,但其使用要求一致,即内外圆的尺寸精度和同轴度公差要求较严。以前,此类产品的合格比较困难,原因在于活塞涨圈的自由状态与工作状态形态的差异大(见图1),加工后的涨圈难以保证其使用要求。根据活塞涨圈的工艺结构(见图1),有两种加工工艺可选:一是按计算的理论数值,先加工好涨圈的内、外圆尺寸,然后再铣槽。这种方法简单易行,但活塞涨圈在装配后的尺寸精度及同轴度公差不能     

麻花钻圆度误差测量的构造性方法的研究

在对麻花钻圆度误差进行测量时,利用万能工具显微镜及附件对麻花钻棱边主切削刃处横截面圆弧的采样点坐标进行测量.为了平滑数据噪声,采用豪斯赫尔德正交变换法等构造性方法来进行数据处理,以达到求解较好的数值稳定性,获得麻花钻横截面拟合椭圆方程系数较高精度的数值解,并据此求取拟合椭圆的中心坐标,得到麻花钻棱边主切削刃处横截面的圆度误差.     

基于Matlab曲线拟合工具箱的列表曲线拟合

数控列表曲线存在编程繁琐、拟合精度低等缺点，提出了采用Matlab曲线拟合工具箱进行数控列表曲线拟合的方法，通过汽车活塞裙部纵向型线曲线的拟合，介绍了曲线拟合工具箱的应用方法。该方法具有方便、快捷和拟合精度高等特点。     

曲轴复合车削工艺试验装置几何精度因素浅析

发动机曲轴工况条件恶劣,受载情况复杂,其加工制造的各项技术指标精度要求较高;其结构形状复杂特别是曲拐结构,根据作用其上活塞缸的缸数及其布置方式的不同而各异,致使曲轴连杆颈外圆加工难度大。本文主要基于一种新型曲轴外圆复合车削工艺试验装置的功能和结构原理,分析其静态几何精度影响因素及其对机床加工精度的影响。