A BMW nem idegen az autók előtt. A BMW autók hírneve elválaszthatatlan a "szívétől" - a motorok gyártási erejétől. Ma megtaláltuk a BMW motor tervezési rajzait, valamint részletes magyarázatot adtunk a motor feldolgozási technológiájáról is. Ezekkel a megmunkálástechnikai szakértők fontolóra vennék egy ilyen építését?
Először nézzük meg a BMW kínai gyárának egy teljes részét – a teljes motorblokk gyártási és összeszerelési folyamatát:
▲ Valódi felvétel a henger gyártósoráról
A videóból és a történeti tapasztalatokból a következő kulcsfontosságú pontokat foglalhatjuk össze a henger összetett gyártási folyamatának pontossága érdekében: automata kompenzációs funkcióval rendelkező megmunkáló központ alkalmazása, valamint speciális rögzítőelemek használata az egyszeri pozicionáláshoz és rögzítéshez, a hengerek megmunkálása során. kulcsfontosságú folyamateszközök, A megmunkálóközpont CNC- és hónológép-programjainak optimalizálása, állandó hőmérséklet és páratartalom gyártási feltételeinek biztosítása stb. Nézzünk egy példát közelebbről az alábbiakban.
egy
Példa: A henger méretbeli jellemzőire vonatkozó követelmények
Az alábbi ábra egy motor végtermék-méreteinek vázlatos diagramja, beleértve a hengerblokk felső felületének, a hengerfuratnak és a főtengely furatának befejező méreteit. A vonatkozó követelmények a következők:
kép
▲ A motor végtermék méretének sematikus diagramja 1
A hengerblokk felső felületének méretei: A hengerblokk felső felülete és a főtengely furat közötti távolság mérettűrése {{0}}.08 mm, a hengerblokk érdessége a felső felület Rmax12,5 μm, a felső felület párhuzamossága a főtengely furattal 0,05 mm, a felső felület síksága pedig 0,05 mm.
Hengerfurat mérete: A hengerfurat átmérőjének tűrése {{0}}~0.015 mm, a hengerfurat függőlegességének követelménye a főtengely furatához képest: 0.05 mm/150mm, a hengerfurat feldolgozási helyzetének pontossága 0,2 mm átmérőjű, a hengerfurat hengerességi pontossága követelmény 0,01mm, a henger furata A furat érdessége Rz2~5μm.
kép
▲ A motor végtermék-méreteinek sematikus diagramja 2
Henger főtengely furat mérete: A főtengely furat érdessége Rz10 μm, az átmérőtűrés 0~0.018 mm, a főtengely furat helyzetének pontossága megköveteli átmérője 0,2 mm, kereksége 0,005 mm, hengeressége: 0,005 mm. A főtengely furata 2. számú, A 3. és 4. fokozat koaxialitása 0,008 mm.
két
Különféle folyamatvezérlők a felső felület megmunkálásához
1. A hengertest rögzítése és elhelyezése a termékrajzok szerint történik. Mivel a rajz méretpontja az alsó felület és a két rögzítőcsap furat az alsó felületen, és ezt a típusú nullapontot az előző folyamatban feldolgozták, a henger felső felületének feldolgozásához a pozicionálási alappont az alsó felület és a két rögzítő csap lyuk az alsó felületen. Ez kiküszöböli a nullapont-átalakítás okozta problémát. Pontossági hiba.
2. A henger nagy helymérete miatt, ha a szorítás nem szoros a feldolgozás során, a henger enyhén rázkódik, ami súlyosan befolyásolja a feldolgozási pontosságot. Ezért a szerelvényen több önzáró segédtámasztó- és szorítópontot kell kialakítani, amelyeknek biztosítaniuk kell, hogy a henger szorítóereje egyenletes legyen, és meg kell akadályozni, hogy az egyenetlen szorítóerő és a feldolgozás utáni feszültségoldás befolyásolja a tartó síkságát. henger.
3. A megmunkálóközpont hozzáadott egy 3-pontos gázvizsgálati módszert. Ha a szorítás nincs a helyén, akkor időben riaszt, biztosítva a termékfeldolgozás stabilitását.
4. A köbös bór-nitrid (CBN) pengék és dörzsárak finom maráshoz és precíziós furatmegmunkáláshoz használatosak a henger felső felületén. Ezek a szerszámok hosszú élettartammal rendelkeznek, és előnyük a nagy megmunkálási pontosság, a kis felületi érdesség paraméterértékek és a nagy termelékenység. Keményfém pengék használata esetén az érdességfeldolgozási követelmények tömeggyártási körülmények között nem garantálhatók. Amíg a bevonatos keményfém pengék több mint 100 darabot dolgoznak fel, könnyen előfordulhat érdesség. A CBN pengék használatának hatása azonban jobb. Sokat, több mint 200 darabot lehet feldolgozni.
5. Szabályozza a megmunkáló központ forgácsolási paramétereit, optimalizálja a CNC szerszámpályát, és megfelelően növelje a vágási sebességet, ami csökkentheti a henger elülső és hátsó felületének túlzott síkságát, amelyet a henger felső felületére ható egyenetlen erő okoz. a henger a szerszám egyenetlen ereje miatt a hengerbe való be- és kilépéskor. .
6. A nagy lemez marása után használja a CNC vezérlőprogramot, és egy nagy kefével kaparja körbe a henger felső felületét a maró feldolgozási útvonala mentén, hogy eltávolítsa a hengersorját.
7. Műhely hőmérséklet és páratartalom szabályozása. Szabályozzon és állítson be 20±2 fokos állandó hőmérsékletet és 40-60% relatív páratartalmat, hogy csökkentse a hőtágulás és összehúzódás hatását a henger felületére.
A párhuzamosság, síkosság és érdesség vizsgálati jelentés a henger felső felületének befejezése után a következő.
kép
▲ A henger felső felületének méretének vizsgálati jegyzőkönyve
három
Különféle folyamatvezérlők a hengerfurat kikészítéséhez
A hengerfurat kikészítési méretére vonatkozó követelmények magasak, ami a folyamatgyártás ellenőrzésének középpontjában áll. A hengerfurat-hónolás minőségének biztosítása érdekében a hengerfurat átmérőjének tűréshatárát ±0,01 mm-re kell szabályozni a hónolás előtt. Ez azt jelenti, hogy csak egy 20 μm-es tűrés zóna léphet át a gázvizsgálaton, mielőtt a hónológépbe kerülhetne a dörzsáros hónoláshoz. A megmunkálás előtt a hengerfuratot a megmunkáló központban az előre meghatározott méretig finomra kell fúrni. A feldolgozás folyamata az ábrán látható.
kép
▲Feldolgozási folyamat diagramja
A precíziós fúrószerszám belső hűtőszerkezetet alkalmaz, hogy biztosítsa a vágási folyamat során keletkező hő időben történő elvezetését, ezáltal csökkentve a helyi feldolgozás hőmérsékletét és javítva a hengerfurat felületi minőségét. A végtermék rajzainak összehasonlítása szerint a hengerfurat átmérőjének finom kifúrása után az előhónolás során 0.04~0 megmunkálási ráhagyás.{{ 9}}5 mm van fenntartva a következő hónológép számára, az érdesség szabályozása Rz10~20 μm, a hengeresség pedig 0,015 mm. A 0,2 mm-es pozicionálási átmérő és a 0,05 mm/150 mm-es függőlegesség összhangban van a termékrajzokkal, vagyis a hengerfurat érdességét, átmérőjét és hengerességét dörzsárazás szabályozza, miközben biztosítja a pozicionálást és a függőlegességet. A hengerfurat precíziós kifúrása után a palackfurat átmérőjét online gázvizsgáló berendezés észleli, és a minősített termékek egy motoros görgős asztalon keresztül jutnak be a hónológépbe. Bár az importált hengerfurat dörzsárazó és hónoló berendezések (például Németországban jól ismert hónológép) egyszeri beruházása viszonylag nagy, a későbbi feldolgozási költségek rendkívül alacsonyak, és a feldolgozás minősége stabil.
A feldolgozáshoz használjon függőleges hónológépet. A feldolgozás során a hónolófej fenőkőjét a tágulási és összehúzódási mechanizmus alatt sugárirányban betápláljuk, és a munkadarabot fokozatosan a szükséges méretre dolgozzuk fel. A hónolófej külső kerületén 6-9 csuklós hónoló homokrúd található. Hat használható durva hónoláshoz. Kilenc hónolórudat használnak, és a hossza körülbelül 1/3-2/3 a hengerfurat hosszának. Hónoláskor a dugattyús sebesség 25-35 m/perc között van szabályozva, és a hónolás hatékonysága magas. Minél nagyobb a hónolás oda-vissza gyorsulása, annál kisebb a hátramenet során kialakuló ívátmeneti terület, és annál jobb a hónolási textúra minősége.
A hónolókő nyomását a lyuk falára {{0}},3~0,5 MPa értékre szabályozzák. A hónolókő nyomása közvetlenül befolyásolja a munkadarab felületi minőségét, az olajkő kopás mértékét, a munkadarab méretpontosságát és felületi érdességét.
A hengerfurat finom kifúrása után a durva és finom hónolás megfelel a termékméret követelményeinek. Hónolás után 20 fok ~ 30 fokos hónolási mintázat jön létre, ami jó hatással van a hengerfuratban lévő olajfilm kenőanyag tárolására. A hengerfurat átmérője, helyzete, hengeressége, függőlegessége és érdességvizsgálati jelentései a hónolás után a következők.
kép
Négy
Különféle folyamatvezérlők a főtengely furatainak befejezéséhez
Az általánosan használt benzinmotorok maximális fordulatszáma elérheti a 6000 ford/perc értéket, ami magas követelményeket támaszt a főtengelyfurat-technológiával szemben. A főtengelyfurat-hónolás minőségének biztosítása érdekében a főtengely furat átmérőjének tűréshatárát ±0,015 mm-re kell szabályozni a hónolás előtt, azaz csak 0,03 mm-es tűrés megengedett. Miután a heveder átment a gázvizsgálaton, bekerülhet a hónológépbe platformhónolás céljából. Mielőtt a forgattyústengely furat hónolásba kerülne, a főtengely furatát finoman ki kell fúrni egy előre meghatározott méretre a megmunkáló központban. A feldolgozási folyamat diagramja az ábrán látható.
kép
▲ Főtengely furat folyamatábra
A megmunkálóközpont precíziós fúrószerszáma belső hűtési szerkezetet vesz fel. Mivel a főtengely furat mélysége nagy, eléri a 300 mm-t, a fúrószerszámmal szembeni követelmények is magasak. CBN pengék használatosak, felépítésük az ábrán látható.
kép
▲ Fúrószerszám szerkezeti diagramja
Az eszköz kiválasztása nagyon fontos. A szerszám 4 félkész fúrólapkával és 6 finomfúró lapkával rendelkezik. A megmunkálási folyamat során a vezetőlyukat először a pengével megnagyobbítják, és a ráhagyás nagy részét levágják, majd a félkész fúrókést 48,79 mm átmérőjűre fúrják ki, így 0,2 mm ráhagyás marad. a 48,995 mm átmérőjű pengéhez vágáshoz; a főtengely furatot először fúrjuk ki az 1. és 2. sebességfokozat helyzetét, majd forgassuk el a forgótányért a másik oldalon lévő főtengelyfurat 5., 4. és 3. fogaskerekeihez. A végtermék rajzainak összehasonlítása szerint a henger főtengely furatátmérőjének finom kifúrása után az előhónolás során 0.04~0,05 mm megmunkálási ráhagyás van fenntartva a hónolásra. az ezt követő hónológép platform.
kép
A hagyományos csiszolt főtengelyfuratokhoz képest a platform textúrájú főtengely furat 1/3-1/2-rel lerövidül, az élettartam 10%~20%-kal nő, a nyomaték megnő. 5%-kal, az olajfogyasztás pedig 50%~60%-kal csökken. A platform hónolási érdesség beállítása Rz10 ~ 20 μm, a hengeresség 0,01 mm, míg a pozíció átmérője 0,2 mm, a kerekség 0,01 mm, a koaxialitás pedig 0,008 mm. A termék méretre vonatkozó követelményeit platformhónolás is teljesíti.
A méretpontosság érdekében a főtengely furat egy lépésben, azaz az első fogaskerék platformtól az ötödik fokozatig kerül a helyére, forgás és oda-vissza mozgás közben. A henger főtengely furatának átmérője, kereksége, helyzete, koaxialitása, hengeressége és érdességvizsgálati jegyzőkönyve a hónolás után az ábrán látható.
kép
▲ A főtengely furatméretének vizsgálati jegyzőkönyve
kép
A motorblokk felső felületének, a hengerfuratnak és a főtengelyfuratnak a fenti finom megmunkálásához az önzáró rögzítést és a kiegészítő tartószerkezetet alkalmazzák, fejlett szerszámanyagokat és szerszámkombinációs szerkezeteket választanak ki, a feldolgozási hőmérsékletet és páratartalmat szabályozzák. , és a feldolgozási folyamat paraméterei és a chip margin jól szabályozott. és egyéb folyamatintézkedések a termék befejezési pontossági követelményeinek biztosítására, ezáltal biztosítva a termék összeszerelését és a tömeggyártás teljesítményét.
