缸套加工工艺

缸套简介概述：缸套就是气缸套的简称，它镶在缸体的缸筒内，与活塞和缸盖共同组成燃烧室。

常见缸套如图分类：缸套分为干缸套和湿缸套两大类。

背面不接触冷却水的气缸套叫干缸套，背面和冷却水接触的气缸套是湿缸套。

干缸套厚度较薄、结构简单、加工方便。

湿缸套直接接触冷却水，所以有利于发动机的冷却，有利于发动机的小型轻量化。

干式气缸套:由于缸筒四周有供冷却水通过的水道，所以对铸造要求非常高，如果缸筒与水道之间的壁厚合适，则缸筒经过珩磨后可直接作为汽缸工作室。

如果筒壁出现穿漏或沙孔，为了回用缸体，就把缸筒镗大加一个缸套来恢复其功能。

在设计时就考虑百分之百加缸套的方法，就可以大大减少缸体加工后的废品率，也便于后期更换缸套的大修方式。

由于这种缸套外壁是与缸体接触，所以称为干式缸套。

湿式缸套: 如果设计时就使水道与缸筒大面积连通，完全通过缸套隔离冷却水和汽缸工作室，缸套外壁接触冷却水，这种缸套就称为湿式缸套。

与干式缸套相比，这种缸套壁厚稍大，但散热能力更强。

功能:1、气体密封：防止压缩气体、燃烧气体压力向外泄漏。

2、热传递：通过活塞、活塞环接受燃烧热量，传递到冷却水。

3、形成滑动面：作为发动机的内壁，形成和活塞、活塞环的滑动面。

加工工艺流程：缸桶: 下料 ----粗车 ---热处理(调质)-----车(平头倒角)----粗推内孔---滚压内孔----车(外圆开架窝)----车内孔止口 ----焊缸底----车(外圆) 根据需要还有内部镀锌或者镀烙。

材质选择:气缸套工作表面由于与高温、高压的燃气相接触,有活塞环在其表面作高速往复运动,这就决定缸套不仅要有足够的强度和刚性,而且还必须耐高温、耐腐蚀、耐磨损。

1.铸铁材料的特点由于其卓越的滑动特性和生产加工性，缸套一直以来采用片状石墨材料。

这种铸铁材料原本是为了满足耐磨性和强度的需要，虽然通过添加合金拥有硬质珠光体基体和较细石墨，但为了再提高性能，于是，近年来，分散硬化物的复合材料就成为主流。

2.材质对缸套（汽缸）滑动特性的影响缸套（汽缸）的运转初期，其滑动面加工时的基体表面流动，石墨或硬化物层的大部分并部露在表面。

因此在运转初期，表面的加工面性状就决定了其滑动特性。

材质的影响明显表现出来则要到部分镜面化进行的中期以后。

3.硬化物层的作用由于生产加工性、环磨损方面的因素，仅靠硬化基体组织是难以大幅度改善耐磨性的，所以柴油发动机用缸套材料的大半是由分散着硬化物层的复合材料组成。

①为环的主要承压部位，防止磨损、拉缸。

硬化物层因为坚硬，是非金属，故耐拉缸性卓越。

②阻止珠光体基体的流动，阻止微拉缸的发展。

如何延长缸套的使用寿命?发动机工作时.活塞与缸套之间作高速相对运动，摩擦十分强烈。

若不正确使用，会加剧这种摩擦，降低使用寿命。

因此必须做到:①‘砚持预热启动、冷摇慢转、怠速升温、低挡起步，尽可能避免在低温下冷启动;车辆难发动时，尽量不用牵引的方法启动。

启动后切忌轰大油门，以免活塞与缸套发生干摩擦。

②平稳起步、中速行车，提高使用水平;做到不超载、超速和超挂;车辆下坡不宜采用挂挡熄火方法联合制动，正确使用制动器。

③重视节温器功用.经常保持发动机冷却水的最佳温度，减缓汽缸的腐蚀磨损。

④按照技术规范，定肚程进行强制维护，加强“三滤”、改善润滑条件、合理使用润、燃油料，减少汽缸磨损。

⑤加强进气系统维护，定期更换空气滤心，防止磨料磨损。

⑥提高修理装配质量(包括配缸、装环、清洁等工序)，配缸间隙严格按技术规范缸套夹具零件通用加工和调整工艺目次一、缸套夹具零件通用加工工艺 (4)（一）、涨紧块夹具…………………………………………4 1.夹具本体的加工………………………………...…5 2.楔块的加工……………………………….………..5 3.楔轴的加工 (5)（二）、六瓣体自定心夹具……………………….………….5 1.芯轴的加工……………………………….…………5 2.六瓣体的加工 (5)（三）、粗、精铰夹具………………………………….…….5 1、过渡盘的加工………………………….…………5 2、支承盘加工……………………………………….6 3、定位环加工…………………………….…………7 4、压盘加工 (7)（四）、五瓣体自定心夹具………………………….………..7 1、夹具本体的加工………………………….……….8 2、五瓣体的加工 (8)（五）、双锥形弹性套自定心夹具…………………………..8 1、双锥形弹性套的加工………………………………8 2、双锥形弹性套夹具芯轴的加工……………………8 3、锥头的加工 (9)（六）、塑料芯轴夹具……………………………….……….9 1、芯轴的加工…………………………………………10 2、薄壁套的加工…………………………….…..……10 3.薄壁弹性套的加工…………………….…….………10 4、衬套的加工 (11)（七）、镗孔夹具 (11)（八）、珩磨夹具………………………………….…………12 1.珩磨套加工………………………………….….……..12 2.珩磨夹具底座的加工…………………………...….…12 3.中间法兰的加工………………………………………12 4.接盘的加工……………………………………...…….13 5.定位盘的加工 (14)二、缸套夹具调整工艺 (14)（一）粗、精铰工装的调整 (15)（二）外圆工装的调整 (15)（三）镗孔工装的调整 (16)（四）珩磨工装的调整 (17)（五）铸造模具的调整 (17)缸套夹具零件通用加工和调整工艺夹具的合理制造和调整是影响缸套产品质量的重要因素。

一直以来，在夹具的制造和调整方面缺乏必要的工艺指导，在产品的制造环节出现很多质量问题。

为此，根据我公司的实际情况，特拟定缸套夹具零件通用加工和调整工艺，以确保夹具零部件的制造质量和装配精度。

一、缸套夹具零件通用加工工艺。

夹具的形状和位置公差及尺寸公差是影响缸套在各加工工序中定位的极其重要的因素，所以在夹具的制造环节应提起高度的重视。

其中，尺寸公差可以通过一定的测量手段和加工者的认真工作来进行保证，而形状和位置公差则完全靠合理的加工工艺来保证。

此工艺规定了各工序中易损、量大和重要的零件的加工规程，本工艺中未列出的，由承制车间自行处理或由技术部制定临时工艺，但必须保证制造质量。

各部门和车间在外协和加工过程中应严格按本工艺执行，在工序的流转过程中，图样和工艺一并流转。

在执行过程中，欢迎各部门、车间及承制人对本工艺提出不同见解，待研究后，由技术部门作出采纳与否决定。

（一）、涨紧块夹具涨紧块夹具是一种自定心夹具，其定心精度取决于同组夹紧块是否在同一圆周上，并且该圆周是否与机床回转中心一致。

这两点必须靠夹具本体、楔轴和夹紧块的制造精度来保证。

1.夹具本体的制造工艺。

本件采用锻坯，粗车后要经调质处理。

本件的加工要求是，与楔轴配合的孔要和安装部位的外圆同轴，同时还要和底面垂直。

加工时，三爪夹持小端，中心架托另一端，把￠160外圆与两端面及与楔轴配合的孔在一次装夹中车出。

最后车削其余各部和划钻各孔。

2.楔块的制造工艺。

楔块的制造精度要保证两点，一是夹紧块的底面斜度要一致，再一点就是高度要一致。

本件可按原加工工艺进行加工，在淬火完成以后，要在专用磨削胎具上对斜面进行磨削，以保证其高度和斜度一致。

3.楔轴的制造工艺。

楔轴的要求有两点，一是外圆尺寸精度，再一就是三个槽铣削时起始点的一致性。

在铣槽时，用分度头夹持外圆，并仰起12度角铣削。

铣削过程中，铣床工作台面只作左右移动而不上下移动，以确保起始点一致。

为了增强其耐用度，在全部加工完后，对外圆及槽部进行激光淬火就可以了。

（二）、六瓣体自定心夹具1.芯轴的加工工艺。

本件的制造工艺与双锥形弹性套自定心夹具芯轴相同，见第五部分。

2.六瓣体的加工工艺。

本件的制造工艺与双锥形弹性套自定心夹具中的弹性套基本相同，见第五部分。

（三）、粗、精铰夹具1、过渡盘的加工工艺。

过渡盘属工装基础件，￠D1和￠d2的同轴度直接影响定位环和支承盘定位的位置精度，使缸套在加工过程中产生较大的壁厚差。

A面和B面对工件的中心要垂直，否则会使缸套在定位孔中发生偏斜，引致缸套在加工过程中产生椭圆。

过去长期以来精铰工序产生的圆度超差的现象就是因为后一种原因造成的。

本件加工时，应撑持￠H2内孔，把￠H1定位孔、A端面、大端面、大外圆依次车削成形，同时车平B面；掉头后，四爪夹持￠H1定位孔，按大外圆及B面找正，其径跳和端跳均不得超过0.02mm.加工完其余部分。

（见下图）2、支承盘加工工艺。

支承盘的三个平面的相互平行度是本件加工的关键。

其中平面A影响缸套的定位精度，平面B影响定位环的精度，而其尺寸精度则是次要的影响因素。

加工时，应三爪撑内孔，把外圆、A、B两平面同时车出，然后以A面为基准磨削底面，以保证三平面平行。

下一步铣削A面的齿并对A面进行高频淬火，最后以底面为基准磨削A面，见平即可。

3、定位环加工工艺。

定位环是缸套加工时外圆的直接定位元件，其精度直接影响铰削后缸套的壁厚差和椭圆度。

加工时首先要车出一个工艺止口，三爪夹持工艺止口外圆，依次把内孔、外圆及端面加工成型，然后倒个把工艺止口车掉，同持平止口所在的端面。

然后以先车出的端面为基准磨削另一端面，最后划、钻各孔并对内孔进行高频淬火。

由于系局部淬火，其变形量不会很大，因此，可以忽略不计。

4、压盘加工工艺。

压盘是压下元件，主要的要求是两端面的平行，其尺寸精度次之。

压盘的加工和支承盘的加工工艺基本一致，在保证外圆和机床的定位精度以后，只须把两工作端面磨削平行就可以了。

特别说明的是，精铰压盘需整体淬火。

（四）、五瓣体自定心夹具。

1、夹具本体的加工工艺。

夹具本体的加工精度影响缸套加工时的壁厚差等位置精度。

本件应采用锻坯，并经调质处理。

本件的加工关键是圆锥部分对定位止口和端面的同轴度与垂直度，其次要保证定位止口的尺寸精度。

加工时宜先粗车各部，粗车时锥体小端应预留一直台，然后调质处理。

粗车要注意，轴部和盘部过渡处要留有较大的圆角，以防淬火时产生较大的应力发生断裂或产生断裂倾向。

精车时，夹持小端直台部，中心架托大端右侧直台部，车出大端端面、止口、外圆和右端端面一部分。

倒个，四爪夹持大端外圆，按外圆及右侧已车部分端面找正，钻中心孔，然后顶车锥体和其他部分。

在完成划、钻、铣等工作后，对本体锥体部分进行磷化激光淬火，以增强其耐磨度。

2、五瓣体的加工工艺。

五瓣体的加工主要是要保证外圆的定位精度和锥孔与外圆的同轴度。

本件的坯料应采用锻坯，车削时三爪夹持外圆，锥孔和外圆的大部应一次装夹车出（锥孔和外圆均留磨削余量0.30mm），然后掉头车完其余部分。

再划出剖切线后，在卧式铣床上用锯片铣刀铣成五瓣，应特别注意的是，两端都不要完全铣开。