內燃機氣缸蓋氣門座圈和導管檢測

■辛集市辛缸汽缸蓋有限公司 （河北 052360） 張建霞

內燃機氣缸蓋氣門座圈和導管檢測

■辛集市辛缸汽缸蓋有限公司 （河北 052360） 張建霞

摘要：針對某型發動機中使用的重要零部件高精度凸輪難加工的問題，對凸輪加工工藝方案制定、凸輪型面加工幾何模型的建立及編程、加工、測量等進行探討與論述。對此類復雜型面零件的加工有一定的借鑒作用。

氣缸蓋是內燃機的重要部件，它的加工精度直接影響到發動機的工作性能，發動機工作時，由于可燃氣體是在缸蓋燃燒室壓縮后進行點燃，致使氣門閥座承受很高的熱負荷和機械負荷，這既要求閥座有很高的耐磨性，還要有很好的密閉性。如果閥桿工作時中心發生偏移，除了導致有害的熱傳導和閥桿及導管很快磨損外，還會導致油耗量增加。因此對氣門閥座和導管的加工精度提出了很高的要求，特別是對氣門閥工作錐面與導管內孔相互間的同軸度提出了很高的精度要求。故如何檢驗同軸度、垂直度及擺差等這些形位公差就至關重要。

氣門閥座和導管孔的加工是缸蓋加工的關鍵技術。氣門閥座和導管孔的底孔精度是直接影響氣門閥座和導管孔最終加工精度的重要因素。因為底孔的同軸度誤差會造成氣門閥座和導管孔精加工余量的分配不均，從而影響到終加工精度，如圖1所示。

檢驗量具要求靈敏度高、易于加工制造并操作方便可靠。在日常工作中，需要不斷地探索改進才能保證測量數據的準確。以前使用的同軸度量具如圖2所示，使用過程中調整繁瑣，工作量大，量具裝配時，要修整彈簧，使測量壓力保持在1～2.5N，測量杠桿擺動必須靈活，還要保證2 個25mm距離的一致性，而且測量誤差也比較大，直接影響到測量精度，后來我們改為如圖3所示同軸度量具，零件件數少，制造工藝簡單，裝配起來簡便易行，操作者測量工件時，由百分表直接讀數，間接誤差減小，有效地提高了測量精度。

圖1

圖2　改造前的量具

同樣，垂直度量具也進行了改進。以往使用的垂直度量具如圖4所示，量具結構比較復雜，需要制作精度要求很高的表架和模擬平板，而且測量出的數據要除以系數2，直接影響到測量精度。現我們改為如圖5所示垂直度量具，零件件數明顯減少，制造工藝簡單，裝配起來簡便易行，操作者測量工件時，由百分表直接

讀數，間接誤差減小，有效地提高了測量精度。

缸蓋本體裝上導管、氣門座圈附件后，氣門座圈錐面相對于導管孔的擺差、導管內外圓同軸度都是非常重要的形位公差如圖6所示。

圖3　改造后的量具

圖4

圖5

圖6

我們在測量這方面也做了改進。以往使用的同軸度量具如圖7所示，測頭要鑲嵌硬質合金，制作起來比較繁瑣，而且，不同型號的產品測頭不通用，成品較高；現改為圖8所示量具，杠桿表測頭直接接觸氣門座圈，對于不同品種的產品，調整杠桿表的位置即可，通用性增強，成本減少，測量精度也顯著提高。

圖7

圖8

在測量導管內外圓同軸度時，我們起初使用的是如圖9所示量具，車間操作工人反映，測量精度很高，但是測量時要把被測缸蓋放在清潔、平坦的測量平板上進行操作，在車間加工環境中不容易達到，而且，操作復雜、速度較慢、效率低。我們補充設計了如圖10所示的簡易量具，2種量具配合使用。日常操作工人使用簡易量具測量，成品檢測員使用圖9示量具進行抽查，二者相結合，相得益彰，既提高了檢測速度，又保證了產品質量，收到了很好的效果。

圖9

圖10

在量具的設計過程中，在保證測量準確度時，盡量作到量具簡便、易于加工，使用起來簡便易懂。要認真對待設計過程中遇到的一些問題，才能夠使所設計的量具既能滿足測量要求，又便于使用，降低加工成本，提高經濟效益，產生積極的作用，同時提高了自己的設計能力。

參考文獻：

[1] 陳于萍. 互換性與技術測量[M].北京：機械工業出版社，1998.

收稿日期：（20150112）