3）問題三：環(huán)帶寬度未達到設備能力要求 環(huán)帶寬度一般指缸蓋座圈與氣門密封面，環(huán)帶寬度的加工精度直接影響發(fā)動機燃燒、壽命等重要特性；發(fā)動機缸蓋上環(huán)帶寬度一般在1～3?mm，上下偏差為±0.1?mm，由于其寬度較窄，一般在線三坐標或者線下三坐標無法檢測，目前行業(yè)中普遍使用輪廓度儀進行檢測。由于環(huán)帶寬度是發(fā)動機缸蓋中最為重要的特性尺寸，故主機廠驗收標準也較高：Cpk≥1.33。環(huán)帶寬度一般是可調的，它與刀具的锪刀和環(huán)帶車刀是有聯(lián)系的，當環(huán)帶寬度偏小時，可以調大角度的锪刀至刀體原點距離，當環(huán)帶寬度偏小時，可以調小角度的锪刀至刀體原點距離，如圖7所示。當環(huán)帶寬度Cpk不達標時，需要分析每個孔環(huán)帶寬度的Cp值為多少，若Cp＞2，則環(huán)帶寬度是可調的，可以按照上述調整方法調整后再次驗證Cpk；若CP＜2，則可以判定此時加工過程不穩(wěn)定，就要從刀具本身來分析問題，比如車刀塊設計、加工表面粗糙度等方面。

圖7 座圈環(huán)帶寬度調節(jié)

（3）加工中心加工分析

加工中心加工導管座圈根據機型環(huán)帶特點進行選擇，當機型座圈環(huán)帶結構比較簡單或者沒有锪面等加工內容時，主機廠就傾向于選擇用加工中心去加工。加工中心加工方式比較簡單，四把刀加工（進排氣各兩把，均為復合刀具，刀片材料為硬質合金）：第一把刀加工導管孔引導孔及去除一部分環(huán)帶余量，導管孔引導孔直徑略小于成品尺寸，主要起到定心作用；第二把刀直接將環(huán)帶及導管孔加工至成品尺寸。加工中心加工精度也是刀具保證，另外機床柔性化更高，加工經濟性高。

線體防磕碰工藝分析

1.工件側面及頂面磕碰劃傷問題

現(xiàn)在主機廠在進行工藝排布時，工件側面及頂面精加工一般在前道工序就已經加工完成，而工件距離成品下線還有很遠的輥道需要輸送，這樣就會導致工件在運輸過程中精加工表面產生磕碰和劃傷，由于發(fā)動機缸蓋側面及頂面需要安裝不同的零件或者需要密封等，故產品及質量部門不允許精加工面存在磕碰或者劃傷等質量問題。

圖8 精加工留余量加工示意

對于側面及頂面磕碰問題，我們主要從兩個方面分析：①磕碰及劃傷問題的來源是因為工件在運輸過程中與輥道接觸，對于此種現(xiàn)象，一般在易磕碰工件側表面的輥道上包裹一層尼龍或者軟材料，這樣可以起到緩解磕碰的現(xiàn)象；②磕碰及劃傷的本質根源是因為工件精加工工序排在比較靠前的工序，針對此種情況，可以對比較重要的表面精加工進行移序處理，或者將精加工轉為半精加工，這樣可以有效地減少磕碰及劃傷現(xiàn)象，如圖8所示。

2.工件底面劃傷問題

目前發(fā)動機缸蓋底面是發(fā)動機最為重要的一個表面，它需要跟缸體進行結合，而且燃燒室也需要它和缸體頂面進行密封，所以缸蓋底面工藝排布一直是比較成熟的工藝。缸蓋底面精度一般要求0.05mm的平面度、0.07mm的平行度及波紋度等形狀公差，精度公差等級相對嚴格。缸蓋底面一般分兩道工序加工完成，即粗銑和精銑。由于精銑后還要經過清洗、壓裝及試漏等，所以底面也不可避免地出現(xiàn)劃傷等問題。對于此種問題，主要從兩個方面進行解決：①在底面精加工之后將工件放在工藝托盤上運輸，這樣可以解決精銑后的底面被直接劃傷的問題，但這種方式容易造成托盤的損耗及人員操作繁瑣的問題；②我們從設計的角度出發(fā)，將工件底面精銑時兩邊留出1～2mm的余量，如圖9所示，使精銑后的平面在輥道運輸時與輥道分離開，相當于“騎”著輥道輸送，這種方式可從根本上將工件與輥道隔離，有效地解決底面劃傷問題。

圖9 工件“騎行” 輸送

目前發(fā)動機設計不斷更新，如何能使不同機型或者機型的迭代產品都能在一條生產線上生產，這就需要主機廠在建線初期認真思考線體柔性化的設計理念。線體柔性化設計主要體現(xiàn)在試漏機、壓裝機（圖10）及清洗機等輔機設備上，目前行業(yè)在建線初期盡量采購含機器人的設備，而且需要有多夾具的設計理念。

圖10 先進的柔性壓裝機

以上從工藝角度分析了發(fā)動機制造行業(yè)中的相關問題，主要分析了缸蓋導管和座圈的加工工藝、缸蓋制造工程中防磕碰工藝等工藝技術升級及缸蓋線體柔性化設計等先進理念的應用，這些都大大提高了發(fā)動機的壽命與質量，使得目前發(fā)動機行業(yè)的制造工藝水平更加完善。

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編輯 | 夾具俠