发动机零件加工刀具解决方案

邹伟林

广州510000

摘要：对于发动机零件如果要实现加工的目的，则必须借助于加工刀具。在目前的现状下，零件加工刀具包含了较多的刀具种类，而且相应的零件加工流程也具有多样性。具体在加工各类的发动机零件时，关键在于刀具种类的正确选择，遵循特定的零件加工流程予以实现。因此目前针对发动机零件专用的加工刀具而言，应当明确零件加工刀具现存的典型技术难题，并且结合现阶段的零件加工实践予以解决。

关键词：发动机零件；加工刀具；解决方案

发动机零件构成了各类发动机不可缺少的核心部分，发动机的运行效益与零件功能之间具有密切联系。从现状来看，用于加工发动机零件的专用刀具种类日益呈现多样化的趋向[1]。对于不同型号的发动机零件而言，与之相应的零件加工刀具也应当体现差异性。在此前提下，技术人员目前亟待解决零件加工刀具涉及的各项技术难点，确保遵循因地制宜的基本思路来完成精确的零件加工操作。

一、改进发动机零件加工刀具的总体技术思路

目前对于加工各类的发动机零件来讲，通常都会用到数控加工技术。这是由于，建立在数字化手段之上的零件加工方式体现为更好的加工效益，在杜绝加工误差的同时也能实现加工成本明显减少的目标[2]。但是实际上，多数可调节的数控加工刀具如果经过较长的刀具运行时间，则会导致振动纹的现象产生，并且还会呈现跳动频率变大以及螺钉松动的情况。探析以上现象的根源，主要在于技术人员针对此类刀具无法做到随时更换刀具，因而消耗了较长的在线调整时间。

具体对于以上的刀具加工方式在进行调整时，前提在于开展必要的贴片试验，通过测定刀具的加工效率从而选择最适宜的零件加工方式。在原有的刀具运行方式下，两个零件孔就会占用一把镗刀[3]。但是经过改进以后，目前能够保证多个零件的挺柱孔同时运用单个刀具予以完成。在此基础上，如果控制于同样大小的刀具进给量，那么经过优化后的加工刀具可以达到5倍左右的传统铰刀加工效率，因而体现了零件一体式加工的独特优势[4]。

二、探析具体的解决方案

加工发动机零件通常需要运用较为复杂的零件加工操作，技术人员因此需要做到格外关注加工各类零件的细节。反之，对于细节的零件加工流程如果未能予以充分关注，则很可能明显导致零件加工效益的降低，并且还会造成刀具磨损以及其他的各种后果。目前针对发动机零件可以将其分成较多的零件型号与种类，针对以上的各类发动机零件都应当选择合适的零件加工方式。具体在加工发动机零件的实践领域中，关于解决加工刀具难题主要体现为如下的基本操作要点：

（一）运用孔壁铰孔振纹技术

从现状来看，关于加工缸盖内部的挺柱孔结构一般来讲都会用到精铰工艺或者精镗加工工艺。然而实际上，经过以上加工处理以后的某些零件侧壁却仍然无法避免振纹现象。即便在更换为六个刀刃的一体式铰刀基础上，仍然未能做到在根源上实现对于振纹缺陷的杜绝[5]。这主要是由于，传统加工刀具一旦完成了刀具的整体安装，则无法对其进行互换操作。如果需要调整现存的刀具跳动方式，那么至少会消耗一个小时或者更长的停机处理时间，进而对于总体的零件加工进度带来明显影响。

为了实现彻底消除孔壁振纹的目的，那么目前关于零件加工领域需要逐步尝试多个挺柱孔同时运用单个刀具来进行加工的全新技术方式。并且，对于原有的加工刀具也要做出适当的更换，确保变更为一体式的新型铰刀。在数控加工中心作为辅助的前提下，应当能够达到灵活性更强的零件加工处理，避免出现较多的刀具调整误差。

（二）对于刀刃的圆周跳动现象予以有效控制

刀刃如果出现较为明显的圆周跳动现象，则会导致零件振纹的产生，此种现象来源于不均衡的刀刃受力状态。因此为了加以改进，那么前提在于实现针对圆周跳动值的精确检测。经过测量发现，最大的刀具跳动误差往往存在于铣刀加工的某些操作环节中。相比于理论上的刀刃圆周分布状态而言，经过聚焦测量得出的真实数值并未能保持相符性，从而导致了不够精确的测量结论产生。如果要维持平稳的零件加工操作，那么应当着眼于刀刃跳动现象的有效控制。

通过运用反复测验的方式，最终可以判断为0.006毫米的圆周跳动数值。也就是说，刀具的刀刃如果达到了以上的跳动频率，则会导致无法实现精确的零件加工。并且，过于频繁的圆周跳动现象还会带来明显的振纹现象。为了体现良好的零件加工效果，则必须限定于0.004毫米以内的刀刃跳动频率。此外在进行刀具测量时，对于刀刃必须予以适当的保护，确保维持5微米左右的触头压缩量，以上做法可以杜绝刀刃受到外力冲击的现象。

（三）优化刀具加工参数

挺柱孔是否能够彻底杜绝振纹现象的出现，其在根本上决定于控制刀具加工参数的效果。在多数情况下，零件表面质量将会直接决定于刀具刚性以及刀具负荷的两项关键技术指标。为了达到明显降低刀具负荷的目标，那么核心措施在于刀具前角的有效增大处理，同时还要实现对于切削余量的把握与控制。

例如在改变刀具前角的基础上，可以节约新增的加工刀具，并且还能达到轻快的切削操作效果，确保达到锋利的切削刀刃程度。对于具有较差抗冲击性以及较强脆性的金刚石材料在进行加工时，应当避免过大的刀具前角。这是由于，过大的切削刀具前角将会导致刀刃崩离或者打刀现象的产生。

（四）避免缸盖座圈出现划痕

进气座圈与排气座圈应当属于发动机缸盖的最关键部件。具体对于此类部件如果要达到合理加工的效果，那么需要借助专用的车刀予以完成，最好能够选择展开式的车刀来进行操作。与原有的刀具加工方式进行对比，可见运用展开式的车刀更加可以实现精确控制泄漏量的目的，确保发动机缸盖不会超出每分钟30毫升的泄漏量。

但是在某些情况下，缸盖座圈的表层将会呈现较为明显的划痕。为了杜绝座圈表面产生划痕的现象，那么对于刀具的公差参数需要进行相应调整，如此才能杜绝频繁更换刀具的情况产生[6]。并且在优化刀具的过程中，关键在于刀刃强度的合理增大。通过灵活调整现有的刀刃强度以及其他相关参数，应当能够避免排气阀与发动机的其他部件之间出现冲突，进而维持了良好的加工刀具运行状态。

结束语：

发动机零件能否体现最佳的零件加工效果，其在根本上决定于零件加工刀具。近些年以来，数控加工技术已经被引进现阶段的零件加工领域，进而转变了加工发动机零件的人工操作方式，并且客观上达到了较好的零件加工效果。然而不应当忽视，目前仍有很多的零件加工刀具未能体现最佳的刀具运行效能，其中根源主要在于零件加工刀具固有的构造以及刀具磨损等现象导致。为此，技术人员针对零件加工刀具需要做到经常予以检验，确保维持良好的刀具运行性能，减少加工零件的总体成本并且提升零件加工效益。

参考文献：

[1]杨小乐,丁祥,程耀楠等.摩托车发动机零件高速加工技术分析[J].科技创新导报,2017,14(05):79-80.

[2]温雪岩,王雨婷,吴晓峰等.数控加工技术在难加工类零件上的应用[J].林业机械与木工设备,2014,42(04):4-8.

[3]程耀楠,安硕,张悦等.航空发动机复杂曲面零件数控加工刀具轨迹规划研究分析[J].哈尔滨理工大学学报,2013,18(05):30-36.

[4]赵鹏飞,谭薇,文宝林等.陶瓷刀具在发动机鼓筒零件加工中的应用[J].航空制造技术,2013(14):92-93.

[5]钟筱良.发动机零件生产的高效刀具[J].现代零部件,2012(11):72-77.

[6]陈章福.发动机零件加工刀具解决方案[J].现代零部件,2012(04):49-51.