曲轴质量定心机在生产线上的应用.docx
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1、曲轴质量定心机在生产线上的应用 【摘 要】随着发动机技术的发展和产品法规的要求,发动机技术的改进速度越来越快,同一生产线同时生产不同类型的产品的状况越来越多。为了提高产品曲轴生产线动平衡机的运行效率,文章分析采纳质量定心和几何定心工艺对曲轴动不平衡量的影响。多产品生产线采纳质量定心工艺,可以削减进入动不平衡机动不平衡量的值和削减动不平衡的波动范围,有效地提升最终动平衡机的加工效率。 【关键词】几何定心;质量定心;动不平衡量;动平衡 【中图分类号】TH161 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2022)07-0073-03 0 引言 随着我国经济持续发展和人民生活水平的提高,汽车
2、已經成为人们日常生活中不行缺少的一部分。随着客户群体的增加,汽车的用途不断发生改变,从以前的货运逐步向乘用转变。随着汽车技术的发展和顾客对汽车舒适性要求的提高,整车噪音和振动的限制成为每个汽车制造企业的主要任务之一。传统发动机(汽油机和柴油机)都是通过曲柄连杆机构带动活塞在缸体内进行往复运动。曲轴把周期性的往复运动变为旋转运动,再通过发动机与变速箱的连接驱动汽车轮前轮或后轮运动。发动机在运转过程中,作用于曲轴上的旋转惯性力和往复惯性力呈周期性改变,假如曲轴质心偏离几何中心,会造成发动机产生振动,降低整车的舒适性。因此,假如在汽油机和柴油机设计和制造过程中,这些力不能被有效地消退,则会导致发动机
3、运行过程产生周期性的噪音和振动,从而影响整车性能。详细的危害如下:?譹?訛引起车辆振动,影响乘坐舒适性和驾驶平顺性。?譺?訛产生振动噪音,消耗能量,降低发动机的总效率。?譻?訛引起紧固件的松动或过载,以及相关设备的异样损坏等。 现在曲轴的设计过程中都严格要求最终成品的动不平衡量。例如,某1.5 L发动机的最终动不平衡量要求小于10 g.cm。而现有曲轴的毛坯主要是通过铸造和锻造形成,无法保证曲轴的初始动不平衡量,且曲轴毛坯的初始动不平衡量远远大于成品的要求,一般都达到了500 g.cm,所以曲轴必需进行动平衡才能达到现代产品的要求。曲轴动平衡是曲轴制造过程中的重要工位,动平衡量的大小干脆影响了
4、发动机的性能和生产的效率。由于造成曲轴不平衡量的因素是随机的(如铸造缺陷、材料密度不匀称),所以无法计算得出,只能通过重力试验(静平衡)和旋转试验(动平衡)测定和校正,使它降低至允许的范围。但是,曲轴在发动机上是高速运动的,静平衡不能满意要求,必需经过动平衡。且随着现代发动机及其品种的更新越来越快,每条曲轴生产线存在同时生产不同类型的曲轴和由不同供应商供应毛坯,比如三缸、四缸曲轴共线生产。传统的曲轴生产线都是采纳几何定心,由于不同类型的铸件(或锻件)的曲轴密度不匀称、材料不对称等,引起初始动不平衡量不稳定,造成动平衡机的节拍改变很大,降低了整个生产线的效率。采纳质量定心工艺可以有效地削减曲轴进
5、入动平衡机的动不平衡量,提高生产线效率。 1 轴类零件工艺概述 轴类零件是机器中最常见的一种零件,主要用于支承传动零件和传递动力。在机械的加工过程中,许多工艺都是以轴类两端中心孔进行定位,完成轴类零件外圆、端面等特征的加工。轴零件中心孔的加工有2种方式,一种方式是依据零件的几何形态定位,加工中心孔,即几何定心。另一种方式是依据零件的质量分布状况测量出质心的位置,再依据质心的坐标加工中心孔,即质量定心。 2 中心孔加工工艺对动不平衡量的影响 2.1 几何定心对成品动不平衡量的影响 传统的曲轴加工工艺都是用几何定心的定位方式,即以最外侧2个主轴颈定位夹紧,以最外侧2个平衡块进行分中,第一连杆颈为径
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