内燃机活塞销孔镗削与滚压工艺分析

内燃机工作时,活塞承受着高温、高压和剧烈交变载荷的作用,活塞销孔部位极易产生疲劳而导致失效。活塞销孔直径、圆柱度和粗糙度加工精度高,提高活塞销孔的精度和可靠性是活塞加工的关键因素,本文主要对活塞销孔镗削和滚压工艺进行分析和研究。     

活塞异型销孔的数控加工技术

本文阐述了采用活塞异型销孔的必要性 ,当前活塞异型销孔的类型 ,加工异型销孔的方法。着重介绍了自行研制的活塞异型销孔的数控加工技术及设备。     

活塞销孔精镗夹具

1问题的提出 内燃机活塞销孔精加工是活塞加工中的关键工序,其特点是精度高,相关要素多。1.1 95系列活塞销孔加工工艺要求（见图1）     

内燃机铝活塞精镗销孔加工方式改进及应用

精镗销孔工序是活塞加工过程中的重要质量控制点,加工质量对活塞的性能有很大影响,压缩高和销孔直径是本工序的关键特性尺寸,本文主要介绍对精镗销孔工序夹具的改进和采用销孔温度控制方法,使精镗销孔的工序能力显著提高。     

内燃机铝活塞精镗销孔加工方式改进及应用

精镗销孔工序是活塞加工过程中的重要质量控制点,加工质量对活塞的性能有很大影响,压缩高和销孔直径是本工序的关键特性尺寸,本文主要介绍对精镗销孔工序夹具的改进和采用销孔温度控制方法,使精镗销孔的工序能力显著提高.     

活塞加工中组合式拨叉的作用

柴油机的活塞顶部大多有各种凹坑 ,这些形状是根据柴油机的燃烧室特点、混合气的形成方法、喷油嘴和气门位置的要求而设计的。对于燃烧室和气门坑的加工有车削、铣削等 ,在加工时 ,一般均以止口和销孔作为定位基准 (如图 1)。把活塞放到找正图 1好的止口胎上 ,再在销孔中穿入销棒 ,然后顺时针旋转销棒 ,使销棒紧靠到拨叉上 ,最后 ,拉杆拉紧 ,就可以进行车削、铣削加工。以立铣气门坑为例 ,加工程序一般是以活塞中心为工件坐标原点 ,以销孔轴线为纵向坐标编写的 ,因此 ,只要把活塞固定到胎具上 ,找正好活塞中心 ,确定好销孔轴线 ,再以活塞中…     

某型钢活塞销孔与活塞销咬合机理分析和结构优化

针对某型钢活塞在性能试验时出现钢活塞销孔与活塞销咬合现象,开展钢活塞销孔与活塞销咬合机理分析,提出钢活塞销孔型线、钢活塞销孔与活塞销冷态配合间隙、钢活塞内腔出油孔结构优化方案,再结合计算机有限元分析技术和发动机台架试验予以验证,为预防钢活塞销孔与活塞销咬合以及钢活塞销孔设计提供参考。     

活塞精镗机床加工精度提高的改进方法

本文针对活塞销孔精密加工中出现的实际问题,进行了分析和研究,并提出了有效的改进方案.通过对改进后的镗床进行加工验证,镗床的加工精度及其所加工活塞销孔的重要指标精度均有了显著提高.     

ETK2406数控活塞销孔组合镗床

本文介绍了创新研制的活塞销孔组合镗床的机构和数控技术，阐述了加工活塞销孔及挡圈槽的方法。     

基于磁悬浮主轴的活塞异形销孔加工原理研究

提出了一种加工活塞异形销孔的新方法,即利用磁悬浮主轴的可移动特性,通过控制主轴的旋转轴心沿设定的轨迹运动,同时带动镗刀作高频的径向微位移运动,能够实现非圆异形孔的加工.活塞异形销孔加工的关键是实现磁悬浮主轴的高频径向微动控制,因此采用了位置伺服精度高的一种基于重复控制补偿的电流PD控制策略.镗削试验表明：采用新控制策略所加工的活塞异形销孔,其加工精度满足要求.     

重型车用柴油机活塞销孔可靠性分析

活塞销孔/活塞销是发动机上工作条件最恶劣的摩擦副之一,随着柴油机的强化程度的不断提高,对活塞销孔/销座的可靠性要求也不断提高。本文通过介绍活塞销孔/销座的结构形式及活塞在柴油机中工作时的状态、失效形式及试验验证方法,从而揭示了影响活塞销孔承载能力的各种因素。     

陶瓷纤维铝基复合材料对活塞销座的影响

为了避免铜衬套脱落并降低活塞销孔表面的最大应力,运用正交试验表L_9(3~4)设计9组试验,另加1组镶铜衬套的试验作为对比方案,通过ANSYS对活塞进行了模拟分析,并利用极差分析法找到满足活塞热负荷及机械负荷的最优方案。结果表明:影响活塞销座热机耦合应力的3个因素大小依次为销孔型线方程、销座与活塞销的间隙和增强体的厚度;最优方案使活塞销孔表面上的耦合应力降低了28.8%;增强体使活塞销座处温度升高了3%~4%,活塞的耦合变形也减小了2.9%~3.8%。     

柴油机活塞异形销孔结构设计与疲劳试验的综合性研究

针对某高负荷柴油发动机活塞在试验中出现销孔磨损及机油粘结的现象,基于对销孔表面承载和混合润滑模型的分析,提出了优化销孔表面应力分布的曲面设计方法.设计了6种不同幂指数函数销孔型面,利用数值模拟方法进行了活塞销孔的第三主应力分布对比,用于确定销孔的优化设计方案,并利用发动机试验进行了对比考核.分析及试验结果表明,采用合适的幂函数形式的活塞销孔型面结构可有效的均衡应力分布,达到了实现销孔动力润滑的目的.     

船用柴油机活塞销孔开裂失效分析及优化

针对某船用柴油机活塞销孔开裂问题,对活塞进行失效分析,确认开裂的原因为销座结构和销孔设计不合理,通过有限元分析匹配不同销孔形线的销座结构对销孔接触压力和疲劳系数的影响,根据仿真结果确定优化方案,经650 h耐久试验,优化后的活塞销孔未出现开裂。研究表明,活塞销座阶梯形结构配合销孔双侧二次曲线异形结构可以改善销孔接触压力分布,使销孔承载面应力均匀进而降低销孔开裂风险。     

销孔结构设计对活塞可靠性影响的研究

不同销孔结构参数对活塞可靠性的影响不同。对汽油机活塞,采用5种方案进行了机械负荷与热机械耦合负荷下的应力对比及液压疲劳试验下的循环寿命对比,其中相对于销孔中心设计的非对称减压弧结构更为明显地降低了应力集中现象;稳定的热负荷降低了机械负荷作用于销座部位的应力。柴油机活塞异形销孔降低销座部位应力的作用与汽油机活塞类似。分析与试验表明:柴油机活塞异形销孔与圆柱形销孔相比,提高了燃烧室喉口的拉伸应力幅值;销孔的优化设计可提高顶部的可靠性。     

高负荷发动机活塞的开发

为适应市场发展需要,开发一款高负荷发动机用铝活塞。根据发动机的升功率和最高爆发压力,对活塞整体结构、活塞环岸、环槽、销孔、内冷油腔进行设计,通过采用活塞销孔镶铜套设计增加销孔的可靠性。有限元分析表明活塞满足强度要求;利用动力学仿真分析对活塞二阶运动进行评估,满足载荷要求。对装配该活塞的发动机进行1500 h台架试验,结果表明:活塞各项性能指标均满足发动机的设计和使用要求。     

使用DOE方法进行活塞异型销孔设计

本文通过一个活塞异型销孔的设计实例,详细介绍了应用DOE方法进行异型销孔参数确定的设计思路。其中试验结果是通过有限元分析获得的,并使用Minitab软件进行了结果分析,确定了设计参数。     

铝活塞机械加工中的质量控制

活塞在使用过程中,常发生气缸窜气、窜油、拉缸和环岸断裂现象,其原因与活塞在机械加工中的质量控制有密切关系,具体应注意解决加工活塞头部、裙部、销孔等时,与设备不协调所应起的误差。