机械制造工艺学 第２版 作者 郑修本 主编 江南大学 第四章.ppt

四、活塞环加工工艺流程 随着材料及表面处理的不同,各种活塞环的加工工艺流程也不尽相同.以下简要 介绍一下最常见的两种活塞环─氮化钢环和镀铬铸铁环的工艺流程 活塞环加工工艺流程1 镀铬铸铁环 活塞环加工工艺流程2 举例说明：下面以某公司生产的第二道活塞环为例进行具体说明活塞环加工工艺 工艺路线描述： 毛坯铸造→双体磨削→割片→粗磨侧面→调质处理→粗磨侧面→校平→中磨侧面→精磨侧面→清洗脱脂→中间检查→内外仿形→切向扩口→修口及去开口毛刺→精磨侧面→清洗脱脂→涂色标→理环→成形车外圆→理环→修口去开口毛刺→去内圆毛刺→磷化→精磨侧面→确认珩磨→清洗脱脂→理环→喷色标→中间检查→脱磁→磷化→理环→激光打标→终检→上油→包装 θ 截面形状描述： 合金铸铁材质磷化矩形锥面 截面形状图 按照上述第二道活塞环工艺路线介绍加工设备和工序目的： 1、毛坯铸造：采用中频炉熔炼、环模型板型砂造型，然后浇注，目的是制 造出工艺设计的毛坯。 2、双体磨削：采用卧式磨床，消除铸造端面的缺陷。 3、割片：有几种方法：可以采用进口的活塞环双体割片专用机床，割片 后环高精度高、变形小，但单片成本高；也可以采用普通车床车削，割片环高精度略差、变形稍大，但是单片成本低，目前多数厂家都采用该种割片方法，目的是消除环高中间部位的铸造缺陷。 4、调质处理:采用热处理炉，按照不同的材质，采用不同的温度使得活塞环被处理后得到合格的金相组织和硬度。 5、校平：采用压板装夹，校平专用炉，目的是减少毛坯及割片所造成的环高方向的变形。 6、中磨侧面：采用卧式磨床，除掉热处理后活塞环端面的氧化或其它改变产生的物质。 7、精磨侧面：采用双端面专用磨床，使磨削后的环高接近成品环的环高，消除前面磨削工序造成的环高偏差。 7、清洗脱脂：采用普通清洗脱脂机，去除油脂及污渍。 8、中间检查：专业人员检查，检查经磨削后产生的砂眼等缺陷。 9、仿形：采用内外仿形专用机床加工，是通过不同线形高精度凸轮经滚轮机械传动带动镗杆上的车刀车削的方法，加工预先设定的椭圆形活塞环，然后采用铣刀铣削开口得到粗加工的活塞环。 10、扩口：切向扩口专用机床，采用该设备将仿形后的开口增大为成品径向厚度值的8倍值，目的是消除材料缺陷减少装机或工作断环。 11、修口：采用活塞环专用修口机通过CBN砂轮对活塞环两开口端面进行磨削加工，目的是减少仿形开口机的加工偏差，同时消除后序的成形车外圆装夹时的两侧开口端面抵头的现象，同时去掉开口外棱边的毛刺。 12、磨侧面：采用高精度双端面活塞环专用磨床加工，目的是消除修口工序的开口毛刺，同时减少环高间的环高偏差从而减少成形车外圆工序的成形加工锥度或其它形状的偏差。 13、涂色标：手工开口单侧涂水性色标，目的是成形车外圆开口错开装夹。 14、理环：手工理环，按涂好开口色标的环错开理环，便于成形车外圆加工。 15、车外圆：目前国内活塞环生产厂家的成形车外圆车床型号很多，但其目的是消除仿形加工的微小缺陷，使活塞环的外径接近工作时的直径；同时采用硬质合金成型刀具或数控程序可以车削出不同的活塞环外圆形状，从而使活塞环符合设计目的。 16、理环：将前面开口色标错开的活塞环，按照开口色标方向一致理齐。 17、去内毛刺：去内圆毛刺机加工，目的是消除修口工序产生的内圆开口棱边的毛刺，以免活塞环装机后毛刺脱落而拉缸等危害的发生。 18、磷化：磷化生产线，目的是为确认珩磨后能很好的辨认外圆珩磨带是否断带。 19、珩磨：采用珩磨机，同时使用磨砂加机油珩磨；消除外圆毛刺，同时发现内外仿形和成形车外圆工序加工后的缺陷环（外圆漏光），缩短环塞环在发动机中的初期磨合时间。 20、理环：手工按照珩磨后的珩磨带方向一致理环；防止在加工过程中活塞环锥面方向不一致。 21、喷色标：专用喷色标架和护罩，手工在活塞环外圆一定的位置喷一定宽度和指定颜色的色标；目的是为激光打标作准备，防止逆锥（锥形大小端面方向倒置）发生。 22、检查：专业人员检查；拣出外圆珩磨带不连续的活塞环。防止漏光或不合格品流至成品或用户发动机中。 23、去磁：脱磁机加工，控制剩磁在8高斯以下。 24、磷化处理：磷化生产线，目的是起防锈，防氧化等防护作用。 25、理环：手工按外圆色标一致理环；防止在加工过程中活塞环锥面方向不一致。 26、激光打标记：激光打标机；便于活塞环装配时方向的判别。 27、最终检查：专业人员对环高、径向厚度、闭口间隙等活塞环的全特性进行检测，防止不合格品流至用户发动机中。 28、涂防锈油：上油专用瓶，防止锈蚀，便于保存。 29、包装：专用包装盒，便于保存和运输。 五、活塞环的表面处理工艺介绍 镀铬处理 活塞环工作时，在环槽内不断撞击摩擦，环侧