专利名称：一种加工柴油机机座主油道孔的方法
技术领域：
本发明涉及一种柴油机的加工方法，特别是柴油机机座的加工方法。
背景技术柴油机机体由曲轴箱和机座组成，其中由球墨铸铁铸造的机座毛坯为 长度是3731mm的上开口壳体，在该壳体内间断地设有与一侧壳体垂直相连的8个肋板，这 些肋板上设有基本在同一轴线上的小60mm主油道铸造孔。由于主油道孔面需要和密封油 管配合，所以主油道孔加工精度高，表面粗糙度为RaO. 8。现有的机座主油道孔的加工方法 主要是采用与机座对应的专用大型镗削整体工装，该工装上安装有10个专用的镗模，镗模 上装有带引刀槽的固定镗套。并且在加工时机座底面向上，扣在工装上，然后采用普通单刃 镗刀进行镗削加工，具体加工方法如下①选用镗杆直径为小55mm的单刃镗刀，从机座一 侧向机座内进行镗削加工，并且更换3种长度(0.5米、1.5米、2米)高精度专用镗杆，加工 一半机座主油道孔。②然后将机座调头从机座另一侧进行镗削加工主油道孔，并且更换3 种长度(0. 5米、1. 5米、2米)高精度专用镗杆加工另一半机座主油道孔。它的不足之处是 ①工装制造费用昂贵，而且安装调整复杂，镗削加工过程中无法观察刀具磨损情况，需要花 费大量辅助时间调整，不仅加工效率很低，10个主油道孔要花费10个小时，而且质量不稳 定。②加工时刀具无法冷却，而镗杆直径较小，加工时系统刚性不足易产生崩刀现象。发明 内容本发明的目的在于提供一种在达到规定尺寸精度及表面粗糙度的前提下加工程序简 单、费用低、效率高的柴油机机座主油道孔的加工方法。 本发明主要是采用镗削和铰削结合的复合工艺方法，具体内容如下 1、用普通机夹镗刀镗削定位导向孔机座加工时开口自然向上，采用常规夹具将
机座安装在机床上，用普通机夹镗刀镗削机座一端的主油道铸造孔，使其直径稍小于规定
尺寸。经上述加工的端部主油道孔即作为下一步镗削和铰削的定位导向孔。 2、采用镗削和铰削复合方法加工10个主油道孔 (1)加工用的刀具本发明所用的刀具为组合刀具，它是由一根连接镗杆、一根切 削镗杆和若干根支撑镗杆组成的高精度合金镗杆。从机床主轴到机座它们的连接顺序依 次为连接镗杆、支撑镗杆、切削镗杆。其中切削镗杆和支撑镗杆长度均大于机座两肋板间 的距离，它们的周面间断地设有3-8根与轴线平行的支撑导条，用于抵消刀具和主轴因切 削而产生的振动，该厚度为2mm的支撑条焊接在上述各镗杆的周面上并磨削加工成圆柱面 并抛光，并且支撑条在镗杆上向半径方向凸起O. 7mm，该凸起的顶部与主油道孔的间隙为 0. Olmm，上述各镗杆内设中心通孔，该中心通孔又与周壁上的径向通孔相连通，它们构成切 削液的通道。切削杆前端刀头上设有2-6个刀座，每个刀座上设有一个可调的镗刀片，在上 述刀头后面的刀杆上设有铰刀座，其上设有单刃精铰刀片。上述切削镗杆后端设高精度锥 面及径向凹槽，用于和连接镗杆或支撑镗杆相连。该支撑镗杆前端设有与切削镗杆后端对 应的截锥形凹槽及槽底上的凸块。上述支撑镗杆后端设与切削镗杆后端相同的锥面及径向 凹槽，其可与另一个支撑镗杆或连接镗杆的前端相连。上述连接镗杆前端设有与支撑镗杆
前端相同的截锥形凹槽及槽底上的凸块。该连接镗杆后端设有SK50刀柄机构与机床主轴 相连。
(2)加工方法
将上述切削镗杆与固定在机床主轴上连接镗杆相连，然后将切削镗杆前端从上述 机床一端的主油道孔即定位导向孔插入，开动机床，并送切削液进行镗削加工，该切削镗杆 上的镗刀先将第一肋板上的主油道孔精镗，使孔径稍小于规定的尺寸，镗刀镗过后，接着切 削镗杆上的铰刀对该孔进行精加工，使之达到规定的尺寸和表面粗糙度。依次加工第一和 第二个主油道孔，当铰刀超过第二肋板的主油道孔时停机，卸下连接镗杆与切削镗杆的连 接，后退机床主轴，并在两者之间增设支撑镗杆，其两端分别与上述连接镗杆和切削镗杆相 连。再开动机床，依次对第三、第四和第五肋板上的主油道孔进行镗削和铰削加工，当铰刀 超过第五肋板的主油道孔时停机，卸开连接镗杆与支撑镗杆的连接，并在两者之间再增设 支撑镗杆，其两端分别与上述连接镗杆和支撑镗杆相连。再开动机床对下一个肋板上的主 油道孔进行镗削和绞削加工，再增加支撑镗杆，依此类推，继续加工其它5个主油道孔。
本发明与现有技术相比具有如下优点 1、不用工装，节省大量的工装制造费用，也节省了调整工装的时间和人力，仅用4 小时就可加工完成。 2、加工操作简单，不用调头加工、效率高，而且加工过程可以看清，加工质量完全 合格。 3、加工时刀具由切削液冷却，不会发生崩刀现象。
图1是本发明组合刀具使用状态示意图。
图2是本发明组合刀具切削镗杆的立体示意图。
具体实施方式
例1 机座加工时开口自然向上，采用常规夹具将机座安装在机床上，用普通机夹镗刀 镗削机座一端的主油道铸造孔，使其直径小79. 12+Q，mm作为下一步镗削和铰削的定位导 向孔。采用组合刀具加工IO个主油道孔。在图1和图2所示的本发明组合刀具使用状态示 意图中，它是由一根连接镗杆1、一根切削镗杆2和三根支撑镗杆3组成的高精度合金镗杆。 从机床主轴到机座它们的连接顺序依次为连接镗杆、支撑镗杆、切削镗杆。其中切削镗杆 和支撑镗杆长度均大于机座两肋板间的距离，它们的周面间断地设有6根与轴线平行的支 撑导条4，该厚度为2mm的支撑条焊接在上述各镗杆的周面上并磨削加工成圆柱面并抛光， 并且支撑条在镗杆上向半径方向凸起O. 7mm，该凸起的顶部与主油道孔的间隙为0.01mm， 上述各镗杆内设中心通孔5，该中心通孔又与周壁上的径向通孔6相连通，它们构成切削液 的通道。切削杆前端刀头上设有6个刀座7，每个刀座上设有一个可调的镗刀片8，在上述 刀头后面的刀杆上设有绞刀座，其上设有单刃精绞刀片9。上述切削镗杆后端设高精度锥 面10及径向凹槽ll，该支撑镗杆前端设有与切削镗杆后端对应的截锥形凹槽及槽底上的 凸块。 将上述切削镗杆与固定在机床主轴上连接镗杆相连，然后将切削镗杆前端从上述 机座一端的主油道孔12即定位导向孔插入，开动机床，并送切削液进行镗削加工，该切削 镗杆上的镗刀先将第一肋板13上的主油道孔精镗，使孔径在小79. 324+°°2咖，镗刀镗过后，接着切削镗杆上的铰刀对该孔进行精加工，使之达到小79. 324+°°5mm和表面粗糙度RaO. 8。 当铰刀超过第二肋板14的主油道孔时停机，卸下连接镗杆与切削镗杆的连接，后退机床主 轴，并在两者之间增设支撑镗杆，其两端分别与上述连接镗杆和切削镗杆相连。再开动机 床，依次对第三、第四和第五肋板上的主油道孔进行镗削和铰削加工，当铰刀超过第五肋板 的主油道孔时停机，当刀超过第五肋板的主油道孔时停机，卸开连接镗杆与支撑镗杆的连 接，并在两者之间再增设支撑镗杆，其两端分别与上述连接镗杆和支撑镗杆相连。再开动机 床对下一个肋板上的主油道孔进行镗削和铰削加工，再增加支撑镗杆，依此类推，继续加工 其它5个主油道孔。当三个支撑镗杆使用完，机床上的10个主油道孔全部加工完毕。
权利要求
一种加工柴油机机座主油道孔的方法，其特征在于采用常规夹具将机座安装在机床上，用普通机夹镗刀镗削机座一端的主油道铸造孔，使其直径稍小于规定尺寸；采用组合刀具加工10个主油道孔，将上述切削镗杆与固定在机床主轴上连接镗杆相连，然后将切削镗杆前端从上述机床一端的主油道孔即定位导向孔插入，开动机床，并送切削液进行镗削加工，该切削镗杆上的镗刀先将第一肋板上的主油道孔精镗，使孔径稍小于规定的尺寸，镗刀镗过后，接着切削镗杆上的铰刀对该孔进行精加工，使之达到规定的尺寸和表面粗糙度，当绞刀超过第二肋板的主油道孔时停机，卸下连接镗杆与切削镗杆的连接，后退机床主轴，并在两者之间增设支撑镗杆，其两端分别与上述连接镗杆和切削镗杆相连，再开动机床，依次对第三、第四和第五肋板上的主油道孔进行镗削和铰削加工，当铰刀超过第五肋板的主油道孔时停机，卸开连接镗杆与支撑镗杆的连接，并在两者之间再增设支撑镗杆，其两端分别与上述连接镗杆和支撑镗杆相连，再开动机床对下一个肋板上的主油道孔进行镗削和绞削加工，再增加支撑镗杆，依此类推，继续加工其它5个主油道孔。
2. 根据权利要求1所述的加工柴油机机座主油道孔的方法，其特征在于本发明所用 的刀具是由一根连接镗杆、一根切削镗杆和若干根支撑镗杆组成的高精度合金镗杆，其中 切削镗杆和支撑镗杆长度均大于机座两肋板间的距离，它们的周面间断地设有3-8根与轴 线平行的支撑导条，该厚度为2mm的支撑条焊接在上述各镗杆的周面上，并磨削加工成圆 柱面并抛光，并且支撑条在镗杆上向半径方向凸起O. 7mm，该凸起的顶部与主油道孔的间隙 为0. Olmm，上述各镗杆内设中心通孔，该中心通孔又与周壁上的径向通孔相连通，切削杆前 端刀头杆上设有绞刀座，其上设有单刃精绞刀片，上述切削镗杆后端设高精度锥面及径向 凹槽，该支撑镗杆前端设有与切削镗杆后端对应的截锥形凹槽及槽底上的凸块，上述支撑 镗杆后端设与切削镗杆后端相同的锥面及径向凹槽，其可与另一个支撑镗杆或连接镗杆的 前端相连，上述连接镗杆前端设有与支撑镗杆前端相同的截锥形凹槽及槽底上的凸块，该 连接镗杆后端设有SK50刀柄机构与机床主轴相连。
全文摘要
一种加工柴油机机座主油道孔的方法，其主要是用普通镗刀镗削机座一端的主油道铸造孔，然后再采用组合刀具加工10个主油道孔，该组合刀具的切削镗杆上的镗刀先将第一肋板上的主油道孔精镗，接着切削镗杆上的铰刀对该孔进行精加工，当绞刀超过第二肋板的主油道孔时停机，卸下连接镗杆与切削镗杆的连接，在两者之间增设支撑镗杆，再依次对第三、第四和第五肋板上的主油道孔进行镗削和铰削加工，当铰刀超过第五肋板的主油道孔时停机，卸开连接镗杆与支撑镗杆的连接，在两者之间再增设支撑镗杆，依此类推，继续加工其它5个主油道孔。采用本发明的方法不仅能达到规定尺寸精度及表面粗糙度，而且加工程序简单、费用低、效率高。
文档编号B23P23/00GK101745810SQ20091024865
公开日2010年6月23日 申请日期2009年12月23日 优先权日2009年12月23日
发明者于莲隽, 孙文新, 王文国 申请人:中国北车集团大连机车车辆有限公司