基于UG與VERICUT的噴油器體加工工藝優(yōu)化研究
發(fā)布時間:2021-07-08 21:51
高壓共軌系統(tǒng)是決定柴油發(fā)動機動力性能的重要部件,噴油器體是供油系統(tǒng)三大部件之一,越來越嚴的環(huán)保要求對柴油機噴油器體的加工提出了更高的要求。本文結合工作實踐經驗,對現(xiàn)有的加工工藝進行分析,發(fā)現(xiàn)工藝存在的缺陷,通過優(yōu)化得出合理的工藝路線和加工參數(shù),通過虛擬機床的模擬,改善了調試中撞機的風險,最終完成實驗試切驗證,具體如下:(1)現(xiàn)行的加工工藝存在較大改進空間。零件在加工過程中存在裝夾次數(shù)多、周轉多、重復定位多、工序比較分散的特點。在大批量生產時,零件質量不容易得到控制、且占用人工多。無法滿足目前智能制造、節(jié)能降耗的倡導。(2)對加工工藝進行優(yōu)化。針對機床性能和結構的特點,重新安排工藝,使用動力刀座,將原先部分銑削加工內容集成在一臺車削中心設備完成,使工序變得集中。利用設備雙主軸雙刀塔的特點,對關鍵工序提出了“一夾一頂”和“平衡車”兩種優(yōu)化方案。對兩種車削方案進行了小批量對比實驗,通過對比實驗結果,最終在本次優(yōu)化方案中選擇了“平衡車”方案。(3)對優(yōu)化后的工藝進行虛擬試切。在UG和VERICUT軟件中對機床和零件建模,建立各運動軸坐標系,建立機床運動樹。在UG CAM模塊中對零件進行編程,在...
【文章來源】:齊魯工業(yè)大學山東省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
MAZAKHQ100MSY外形圖及結構圖
第2章噴油器體加工工藝分析11第2章噴油器體加工工藝分析噴油器的任務是將高壓燃料霧化后噴入燃燒室,加工的質量影響著柴油機的工作效率。零件主要由深孔孔、外圓、相貫孔、內外螺紋、槽等特征組成。其材料具有中心韌性好、表面堅硬耐磨、加工精度要求高的特點。切削過程主要面臨的問題是刀具長徑比大,磨損過快等。2.1加工工藝分析本文以某工廠生產的共軌噴油器為研究對象,在現(xiàn)有加工能力的基礎上,優(yōu)化加工工藝,通過對比分析和試切驗證,確定出合理的加工工藝,從而達到提高產品效率和精度,提高設備利用率,降低成本的目的。現(xiàn)噴油器體材料相對不易車削,節(jié)拍要求高,設備線長,有些瓶頸工序的設備并行工序多,并行設備過多,重復的人工和刀具、夾具以及輔料等等,都對生產帶來了不利。噴油器體屬于軸類零件,且兩頭都有較多的加工內容,使用現(xiàn)有設備,需要掉頭加工而二次裝夾才能完成相關內容。圖2.1噴油器體加工圖紙2.1.1圖紙分析由圖紙可以看到,該噴油器體使用的材料為符合GB/T3077-1999標準的
齊魯工業(yè)大學工程碩士學位論文1242CrMo材料。該材料的硬度為240~260HBS,調質后可以達到290~310HBS,硬度較高,不易加工。且噴油器體零件工作環(huán)境通常存在震動、高溫、高壓等條件,所以該零件的毛坯通常都使用性能更好的鍛件。圖2.2零件口部照片噴油器體是連接噴油管及噴嘴的重要零件,所以,查看該零件圖紙,不難發(fā)現(xiàn)其中有很多的油孔,這些油孔都具有直徑孝深度大的特點,而且很多油孔是空間角度傾斜相貫的。這種相貫的孔隙,對孔加工的工藝安排有著一定的要求。一般情況下都是先做主孔,再做副孔。因為主孔直徑往往都比較大,副孔直徑相對較校此時,先加工主孔再加工副孔,既可以減小副孔刀具的長徑比,而且在相貫位置的毛刺會翻向主孔側,直徑較大的主孔在后續(xù)的去毛刺工藝中,非常方便去毛刺刀具(如毛刷)、去毛刺介質(如高壓清洗液)等工具進入并去除毛刺。因噴油器體需要再裝配其余零件,所以該零件中設計有螺紋。在噴油器體尾部有兩處內螺紋和一處外螺紋,分別是內螺紋M12×1-6H、內螺紋M17×1-6H、外螺紋M27×1-6g。這三處螺紋因為處于噴油器體尾部,在發(fā)動機缸蓋的外面,所以工作溫度比內部要低。所以這三處螺紋可以采取車削、銑削的方法進行加工。在噴油器體的頭部有一處M15×0.5-6h的外螺紋。該處螺紋螺距小,且在缸蓋內部,工作溫度相對較高,所以此處宜采用非去除材料的方法加工螺紋,比如可以采用滾絲等工藝,這樣不僅可以保證零件的尺寸精度和表面粗糙度,而且可以提高螺紋強度,提高零件使用壽命。2.1.2毛坯鍛造工藝共軌式燃油噴射系統(tǒng)是柴油發(fā)動機上最重要的部件,作用是控制燃油在交變高壓狀態(tài)下精確噴射,而噴油器殼體是共軌式燃油噴射系統(tǒng)的核心承壓零件,其
【參考文獻】:
期刊論文
[1]柴油機典型工況的電控噴油器多次噴射分配[J]. 王軍,金毅,張幽彤,丁小亮,韓樹. 汽車工程. 2020(02)
[2]基于VERICUT軟件的透平葉片五軸加工仿真技術研究[J]. 李洪祥,高俊璽. 石油和化工設備. 2020(01)
[3]基于VERICUT的零件數(shù)控加工仿真研究[J]. 祝日東,李小龍. 機電工程技術. 2019(12)
[4]噴油器體閉塞溫鍛工藝技術研究[J]. 孫偉,莊曉偉,楊程. 鍛造與沖壓. 2019(17)
[5]汽車構造中汽車發(fā)動機技術及其新進展探析[J]. 李穎,李昊原,鄭永. 內燃機與配件. 2019(13)
[6]噴油嘴噴孔擠壓研磨及裝機試驗分析[J]. 袁長軍,陳長雨,李新忠. 現(xiàn)代車用動力. 2019(02)
[7]正確維護延長柴油機噴油器的使用壽命[J]. 李延明. 農機使用與維修. 2019(06)
[8]基于UG和VERICUT對VMC1100B加工中心的后置處理器與加工仿真系統(tǒng)開發(fā)[J]. 胡思遠,李德華,張慧絨,宋麗紅. 煤礦機械. 2019(01)
[9]船用噴油器體斜油孔加工[J]. 黃東. 金屬加工(冷加工). 2018(09)
[10]智能制造要求下的新能源汽車焊接技術[J]. 中良. 汽車工藝師. 2017(06)
碩士論文
[1]基于VERICUT數(shù)銑仿真加工系統(tǒng)的研究[D]. 薛茂超.南京理工大學 2013
[2]基于UG與VERICUT數(shù)控加工仿真技術應用[D]. 陳康瑋.西安工業(yè)大學 2013
[3]缸體零件基于UG與VERICUT虛擬數(shù)控加工仿真技術的研究[D]. 戶鳳榮.吉林大學 2011
本文編號:3272398
【文章來源】:齊魯工業(yè)大學山東省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
MAZAKHQ100MSY外形圖及結構圖
第2章噴油器體加工工藝分析11第2章噴油器體加工工藝分析噴油器的任務是將高壓燃料霧化后噴入燃燒室,加工的質量影響著柴油機的工作效率。零件主要由深孔孔、外圓、相貫孔、內外螺紋、槽等特征組成。其材料具有中心韌性好、表面堅硬耐磨、加工精度要求高的特點。切削過程主要面臨的問題是刀具長徑比大,磨損過快等。2.1加工工藝分析本文以某工廠生產的共軌噴油器為研究對象,在現(xiàn)有加工能力的基礎上,優(yōu)化加工工藝,通過對比分析和試切驗證,確定出合理的加工工藝,從而達到提高產品效率和精度,提高設備利用率,降低成本的目的。現(xiàn)噴油器體材料相對不易車削,節(jié)拍要求高,設備線長,有些瓶頸工序的設備并行工序多,并行設備過多,重復的人工和刀具、夾具以及輔料等等,都對生產帶來了不利。噴油器體屬于軸類零件,且兩頭都有較多的加工內容,使用現(xiàn)有設備,需要掉頭加工而二次裝夾才能完成相關內容。圖2.1噴油器體加工圖紙2.1.1圖紙分析由圖紙可以看到,該噴油器體使用的材料為符合GB/T3077-1999標準的
齊魯工業(yè)大學工程碩士學位論文1242CrMo材料。該材料的硬度為240~260HBS,調質后可以達到290~310HBS,硬度較高,不易加工。且噴油器體零件工作環(huán)境通常存在震動、高溫、高壓等條件,所以該零件的毛坯通常都使用性能更好的鍛件。圖2.2零件口部照片噴油器體是連接噴油管及噴嘴的重要零件,所以,查看該零件圖紙,不難發(fā)現(xiàn)其中有很多的油孔,這些油孔都具有直徑孝深度大的特點,而且很多油孔是空間角度傾斜相貫的。這種相貫的孔隙,對孔加工的工藝安排有著一定的要求。一般情況下都是先做主孔,再做副孔。因為主孔直徑往往都比較大,副孔直徑相對較校此時,先加工主孔再加工副孔,既可以減小副孔刀具的長徑比,而且在相貫位置的毛刺會翻向主孔側,直徑較大的主孔在后續(xù)的去毛刺工藝中,非常方便去毛刺刀具(如毛刷)、去毛刺介質(如高壓清洗液)等工具進入并去除毛刺。因噴油器體需要再裝配其余零件,所以該零件中設計有螺紋。在噴油器體尾部有兩處內螺紋和一處外螺紋,分別是內螺紋M12×1-6H、內螺紋M17×1-6H、外螺紋M27×1-6g。這三處螺紋因為處于噴油器體尾部,在發(fā)動機缸蓋的外面,所以工作溫度比內部要低。所以這三處螺紋可以采取車削、銑削的方法進行加工。在噴油器體的頭部有一處M15×0.5-6h的外螺紋。該處螺紋螺距小,且在缸蓋內部,工作溫度相對較高,所以此處宜采用非去除材料的方法加工螺紋,比如可以采用滾絲等工藝,這樣不僅可以保證零件的尺寸精度和表面粗糙度,而且可以提高螺紋強度,提高零件使用壽命。2.1.2毛坯鍛造工藝共軌式燃油噴射系統(tǒng)是柴油發(fā)動機上最重要的部件,作用是控制燃油在交變高壓狀態(tài)下精確噴射,而噴油器殼體是共軌式燃油噴射系統(tǒng)的核心承壓零件,其
【參考文獻】:
期刊論文
[1]柴油機典型工況的電控噴油器多次噴射分配[J]. 王軍,金毅,張幽彤,丁小亮,韓樹. 汽車工程. 2020(02)
[2]基于VERICUT軟件的透平葉片五軸加工仿真技術研究[J]. 李洪祥,高俊璽. 石油和化工設備. 2020(01)
[3]基于VERICUT的零件數(shù)控加工仿真研究[J]. 祝日東,李小龍. 機電工程技術. 2019(12)
[4]噴油器體閉塞溫鍛工藝技術研究[J]. 孫偉,莊曉偉,楊程. 鍛造與沖壓. 2019(17)
[5]汽車構造中汽車發(fā)動機技術及其新進展探析[J]. 李穎,李昊原,鄭永. 內燃機與配件. 2019(13)
[6]噴油嘴噴孔擠壓研磨及裝機試驗分析[J]. 袁長軍,陳長雨,李新忠. 現(xiàn)代車用動力. 2019(02)
[7]正確維護延長柴油機噴油器的使用壽命[J]. 李延明. 農機使用與維修. 2019(06)
[8]基于UG和VERICUT對VMC1100B加工中心的后置處理器與加工仿真系統(tǒng)開發(fā)[J]. 胡思遠,李德華,張慧絨,宋麗紅. 煤礦機械. 2019(01)
[9]船用噴油器體斜油孔加工[J]. 黃東. 金屬加工(冷加工). 2018(09)
[10]智能制造要求下的新能源汽車焊接技術[J]. 中良. 汽車工藝師. 2017(06)
碩士論文
[1]基于VERICUT數(shù)銑仿真加工系統(tǒng)的研究[D]. 薛茂超.南京理工大學 2013
[2]基于UG與VERICUT數(shù)控加工仿真技術應用[D]. 陳康瑋.西安工業(yè)大學 2013
[3]缸體零件基于UG與VERICUT虛擬數(shù)控加工仿真技術的研究[D]. 戶鳳榮.吉林大學 2011
本文編號:3272398
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