退役車用發(fā)動機缸體再制造工藝與關鍵設備研究.pdf

1、再制造就是通過拆解、清潔、再制造性檢測、再制造加工等一系列工藝使退役機電產(chǎn)品具有（甚至超過）新品的質(zhì)量和性能。再制造是退役機電產(chǎn)品回收利用的最佳形式，能夠最大限度地保留附加值，減少能源消耗和環(huán)境污染。我國再制造產(chǎn)業(yè)還處于起步階段，以發(fā)動機為例，再制造工藝和技術標準還不完善，在關鍵工序上使用的設備大部分來自國外，價格昂貴，再制造成本高。為了提高發(fā)動機的再制造質(zhì)量，降低再制造成本，對再制造技術進行研究并開發(fā)環(huán)保效果好、精度高、價格低的再制造

2、專用設備顯得尤為重要。
　　本文以缸體再制造工藝與關鍵設備為研究重點，在深入分析缸體再制造過程中的清潔、再制造性檢測與加工等工藝的基礎上，形成了先進適用的缸體再制造工藝流程和工藝規(guī)范，對規(guī)范缸體再制造行為，提高再制造質(zhì)量具有重要的意義；為了解決傳統(tǒng)加工設備精度差、進口設備成本高的問題，設計、開發(fā)了主軸承孔臥式珩磨機床和缸孔機械式自動進給立式珩磨機床等兩種缸體精度恢復設備，保證了再制造缸體的尺寸和形位精度，具有很好的推廣應用前景；為

3、了恢復缸孔的表面質(zhì)量，對平臺珩磨工藝進行了試驗研究，建立了平臺網(wǎng)紋質(zhì)量評價數(shù)學模型，并對珩磨工藝進行了優(yōu)化，提高了平臺珩磨質(zhì)量和效率。
　　本文主要研究結論如下：
　　1．清潔是缸體再制造中的關鍵工藝，傳統(tǒng)的清潔方法和設備無法滿足缸體再制造的需要，本文深入探討了機械式清潔設備的清潔效果、清潔效益和環(huán)保效應。試驗研究結果表明高溫分解是缸體再制造坯料清潔的重要預處理方式，在清潔大批量缸體時宜采用高溫分解加拋丸清潔的方式，在清潔小

4、批量缸體時宜采用高溫分解加高壓水射流清潔的方式；高壓水流疏堵結合清潔技術能夠徹底清潔缸體油道內(nèi)部的污垢，油道自動清潔裝置能夠大幅度降低勞動強度，清潔效率較之傳統(tǒng)的手工刷洗提高了2倍以上，滿足缸體油道清潔的需要。
　　2．珩磨是提高缸體再制造加工精度的關鍵技術，設計、開發(fā)的缸體主軸承孔臥式珩磨機床，利用主軸承孔原孔進行定位，能夠?qū)崿F(xiàn)對所有主軸承孔同時進行直線珩磨，最小切削量小于0.076mm，加工后主軸承孔的表面粗糙度Ra小于1.6

5、μm、圓度和圓柱度誤差小于0.01mm、同軸度誤差小于0.04mm，加工精度達到國外同類機床的水平；設計、開發(fā)的缸孔立式珩磨機床，利用差動輪系實現(xiàn)珩磨油石的機械式自動進給，采用獨立的主軸和沖程電機設計，實現(xiàn)油石旋轉(zhuǎn)速度和沖程速度的最佳匹配，加工過程中能實時顯示孔型并根據(jù)需要可以在任意點停止沖程，及時修正孔型，珩磨后缸孔的圓度和圓柱度誤差均小于0.01mm，加工精度達到國外同類機床的水平。
　　3．平臺珩磨是恢復缸孔表面質(zhì)量，改善缸

6、孔和活塞環(huán)摩擦性能的關鍵工藝，采用均勻試驗和多元線性回歸法建立的平臺網(wǎng)紋質(zhì)量評價數(shù)學模型，能準確預測平臺網(wǎng)紋參數(shù)隨珩磨工藝參數(shù)的變化情況，便于迅速求得最佳的珩磨工藝參數(shù)，實現(xiàn)對平臺珩磨工藝的量化指導，大幅提高平臺珩磨的質(zhì)量和效率。
　　4．研究形成的缸體再制造工藝流程與規(guī)范對提高缸體的再制造質(zhì)量具有重要的意義。
　　本文的創(chuàng)新之處在于：
　　第一、根據(jù)高壓水流疏堵結合的原理，設計開發(fā)了缸體油道自動清潔裝置，并申請了一項