文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
机车柴油机凸轮轴型线设计与工艺优化
姓名:李晓慧
申请学位级别:硕士
专业:机械工程
指导教师:高媛;吕敏智
20070601
摘要公司哪谌蓟挡裼突蜃糯蠊β剩嘌⒄埂M孤种崾腔挡裼突墓丶重要课题之一,凸轮轴加工工艺设计亦备受相关企业广泛关注。凸轮型线设计是凸轮轴设计的关键步骤,为满足目前铁路对内燃机车柴油机高速重编制,以及单节凸轮轴组装工艺改进等几方面入手,完成了单节凸轮轴的工艺优化设计。凸轮精磨是凸轮轴加工的关键工序,凸轮精磨工序磨削裂纹质量控制是提高凸轮轴加工质量的重要环节。通过对磨削裂纹的原因进行深入分析,提出切实可行的预防措施,实现了对凸轮轴加工关键工序的质量控制。经生产实际验证,凸轮型线设计实现内燃机性能要求;凸轮轴工艺优化显著改善产大连理工大学专业学位硕士学位论文随着国民经济不断发展,我国铁路运输持续提速,大连机车车辆有限公司蠹虺件,凸轮型线设计直接影响柴油机工作性能,因而研究凸轮型线设计是发动机制造领域载的要求,机车柴油机凸轮型线设计采用多项式高次方凸轮。从柴油机性能对气门通过能力和配气机构动力性能的要求出发,先拟定推杆运动规律,而后求得凸轮外形轮廓曲线的极坐标表达式,继而计算出凸轮的升程表,设计凸轮型线图。凸轮轴工艺优化关键在于凸轮加工工艺的数控化,柔性化。从凸轮轴加工工艺布局调整,工艺流程改进,臀逯崃6迪臣庸ぶ行暮虲型数控凸轮磨床的程序品加工及组装质量,增强工艺的柔性化,满足了企业产品多品种、高精度的生产需求。关键词:凸轮设计;凸轮工艺;数控加工;
‰鷒鷐甌鴒...【:縭鑙...;.【.——
作者签名:痤咝日期:避笪习独创性说明作者郑重声明:本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得大连理工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。
:盘亟查大连理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”,同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。导师签名:大连理工大学专业学位硕士学位论文
髀论文背景随着我国铁路第六次大提速启动,铁路电气化里程不断增加,内燃机车铁路用量减少,大连机车车辆有限公司生产的大功率内燃机车在高速重载方面面临着巨大的考验。大缸颈柴油机的研发成为公司重中之重的开发项目,与英国竞献骺7⒌拇筒裼突朊拦鶪献骺7⒌型机车柴油机等项目陆续展开。为了适应市场,公司调整战略,于年开始设计制造船用中速柴油机,同时拓展工矿企业市场,为沪东重机等中速大缸颈柴油机生产企业加工柴油机配件。凸轮轴是机车柴油机的关键件,凸轮轴的品种也趋于多样化的,凸轮轴的加工及组装工艺优化设计尤为重要。这就需要凸轮轴这个关键件的工艺进一步柔性化,现代化。目前机车柴油机凸轮轴有两种结构形式。一种是双缸式凸轮轴礁銎椎牧阶橥孤稚柚迷谝桓孤种嵘;另一种是单节凸轮轴扛銎锥杂σ唤谕孤种。机车柴油机主要机型为型,个气缸呈中团帕校孤种岱肿笥伊搅校ǜ资酵孤种崦孔橛节凸轮轴组成,长约,由于各节凸轮相位不同,组装时必须对各缸凸轮夹角和各轴颈跳动迸行长时间的手工调整,对组装操作者的技术水平要求高,而且互换性差,维修成本高。单节凸轮轴两端的法兰孔精度高,组装时不需要长时间调整,生产效率高,对操作者的技术水平要求不高,而且互换性好,维修成本大大降低,双缸式凸轮轴由于组装时必须人工调整凸轮夹角和各轴颈跳动量,所以只能整体拆装,维修时需要拆除大量装置,消耗大量人力物力,极为不便。而单节凸轮轴由于互换通用,除整组拆装外,也可以单节拆装。单节拆装时由于尺寸短小,只需将机体侧羞打开就可以进行拆装,极大地方便了铁路机务段的维修与更换。公司凸轮轴的加工工艺关键在于凸轮加工,在年乱郧肮就孤执窒臣庸采用世纪年代引进的德国模拟电路控制的数控凸轮铣床加工,因设备老化,行程受限,控制系统柔性差等原因,不适应目前多品种生产的实际情况,单节凸轮轴粗铣加工只能在凸轮磨床靠出凸轮型线,然后在万能铣床上完成铣削工序,铣削后的凸轮只能粗略符合凸轮型线,加工余量非常大,在铣凸轮之前靠凸轮工序对凸轮磨床的精度会造成不良影响。粗磨凸轮和精磨凸轮分别在凸轮磨床和孤帜ゴ惨苑形磨削的方式进行。仿形磨削需要制作精度要求高于凸轮轴凸轮设计型线的精度,造成凸轮靠