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东风发动机厂实习报告.pdf

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东风 发动机 实习 报告
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- 1 - 第一章 东风汽车公司 一.概述 (一)实习的目的、任务 通过在二汽以参观、调研及定岗实习等形式,加深自身对所学物流领域相关理论及操作技能的认识和 理解,明确今后的学习和研究方向。 (二)实习单位介绍 东风汽车公司始建于 1969 年,是中国汽车行业的骨干企业。经过三十多年的建设,已陆续建成了十 堰(主要以中、重型商用车、零部件、汽车装备事业为主) 、襄樊(以轻型商用车、乘用车为主) 、武汉(以 乘用车为主) 、广州(以乘用车为主)等主要生产基地,公司运营中心于 2003 年 9 月 28 日由十堰迁至武 汉。主营业务包括全系列商用车、乘用车、汽车零部件和汽车装备。目前,整车业务产品结构基本形成商 用车、乘用车各占一半的格局。截至 2004 年底,公司总资产 768.9亿元(RMB) ,净资产 339亿元(RMB) , 在册员工 10.6万人。 东风汽车有限公司商用车发动机厂位于湖北省十堰市武当山麓,有着三十余年的历史、积近三百万台 发动机制造的经验,是东风汽车公司的核心动力生产厂;东风发动机厂现在已经成为国内最大发动机企业, 是国内唯一一家汽、柴并举,2 升至 11 升全系列车用发动机制造商。年综合生产能力 20 余万台。产品功 率涵盖 90~412Ps,排放均达欧Ⅱ,部分产品可持续达欧Ⅲ、欧Ⅳ水平。 东风公司发动机厂主要生产缸体、缸盖、曲轴、凸轮轴、连杆等五大件及发动机总成,拥有 EQ6100、 EQ6105、EQ491 汽油机、4H和 EQD6102T、东风 D 系列柴油发动机等 5 大系列 20 多个基本品种。由过去单 为中卡配套,发展到为客车、中巴、皮卡等配套;从车用发展到为船舶、发电机、工程机械等配套;不仅 生产总成,而且还为康明斯等公司生产 OEM 零件。成为一家汽、柴并举,能为中、轻配套的发动机生产企 业,具有年产 20 万台发动机的生产能力,是我国最大的专业发动机制造厂之一。 (三)实习时间、内容及过程安排 7 月 12 日出发 7 月 13日抵达 7 月 13 日下午 入场安全教育及企业文化介绍讲座 7 月 14 日上午 参观康明斯作业部 凸轮轴加工车间 下午 参观杂件作业部 7 月 15 日上午 参观 4H作业部 缸体加工 下午 参观装试作业部- 2 - 7 月 16 日上午 参观大马力车间 下午 参观康明斯作业部 曲轴加工中心 7 月 17 日晚上 听日产管理讲座 7 月 19 日上午 参观康明斯作业部 连杆工段 下午 参观总装分厂 7 月 20 日上午 参观西城作业部 缸盖工段 参观西城作业部 曲轴工段 下午 听发动机原理及工艺策划讲座 7 月 21 日实习结束 (四)实习方式 主要是请企业技术管理和企业管理人员以讲座形式介绍有关内容; 同学们下生产车间参观,向企业 的现场管理,技术生产工作人员学习请教相关知识;由带队老师组织同学们参观并相互交流学习,记录实 习笔记,以加深和巩固实习和专题讲座内容。 二.实习过程及内容概述 (一)凸轮轴加工车间 图 1 本次参观的凸轮轴加工作业部隶属于康明斯作业部的一部分,它所生产的凸轮轴主要分两大类,汽油 机和柴油机的。汽油机的 EQ6100主要提供给 EQ140、材料主要是 45号钢。柴油机主要有 6C、6B、4B 三个 系列,主要用于装配重卡、EQ153 和军用车辆。另外该车间还生产自主品牌 EQ4H天锦系列的凸轮轴,材料 全是冷机球墨铸铁,加工的整体设备由英国公司生产。 EQ6100 凸轮轴为装配式凸轮轴,主要采用锻件进行加工, ,公差为 0.02mm。 主要的生产工艺如下:开始→毛坯检查→ 铣端面,钻中心孔→ 粗磨中间主轴颈→ 打标记→ 粗精 车中间主轴颈、正时齿轮颈并倒角→ 钻油孔→ 手动较直→ 精磨中间主轴颈→ 精磨其余主轴颈→精磨正 时齿轮颈→铣键槽→ 粗精磨所有凸轮及偏心轮→ 磁粉探伤→ 去毛刺→抛光→ 清洗→ 最终检查→ 防- 3 - 锈包装。 (二)杂件作业部 杂件作业部,也称机修车间,它不是单一生产零件或者部件的某部分,而是非生产车间。它有三大任 务: 1.设备配件加工; 2.新产品的试制: (1)检验设计理念是否符合设计要求; (2)工艺实验:工艺卡编制; (3)材料试验:材料试切→ 选机设备→ 刀具、夹具; (4)破坏性实验:检查材料及结构是否符合要求; 3.备用加工点:迂回加工法。 (三)4H 作业部——缸体加工 图 2- 4 - 图 3 缸体是发动机的基础零件,通过它把发动机的曲柄连杆机构(包括活塞、连杆、曲轴、飞轮等零件) 和配气机构(包括缸盖、凸轮轴等)以及供油、润滑、冷却等机构连接成一个整体。缸体形状复杂、薄壁、 箱体结构。因而要求缸体要有足够的强度和刚度,底面具有良好的密封性,外型为六面体,多孔薄壁零件, 冷却可靠,液体流动通畅。且缸体毛坯的技术要求及毛坯质量要求不允许有裂纹、冷隔、疏松、气孔、砂 眼、缺肉等铸造缺陷。若缸体毛坯加工余量过大,造成加工节拍长,增加机床的负荷,影响机床和刀具的 使用寿命。 4H作业部生产的缸体其材料为 HT250,灰口铸铁的优点具有足够的韧性,良好的耐磨性、耐热性、减 震性和良好的铸造性能、以及良好可切削性、且价格便宜。 1. 缸体工艺工艺安排遵循的原则: (1)首先从大表面切除多余的加工层,以便保证精加工后变形量很小。 (2)容易发现内部缺陷的工序应按排在前。 (3)把各深孔加工尽量安排在较前面的工序以免因较大的内引力,影响后序的精加工。 2. 缸体工艺过程的拟定: (1)先基准后其它:先加工一面两销。 (2)先面后孔:先加工平面,切去表面的硬质层,可避免因表面凸瘤、毛刺及硬质点的作用而引起的钻 偏和打刀现象,提高孔的加工精度。 (3)粗、精分开:有利于消除粗加工时产生的热变形和内应力,提高精加工的精度。有利于及时发现废 品,避免工时和生产成本浪费。 (4)工序集中:为了减少工序,减少机加工设备降低成本。应最大限度的集中在一起加工,提高生产效 益和加工精度。 相关孔集中在一台机床上加工还可以减少重复定位产生的定位误差, 尤其是提高位置精度。- 5 - 3. 加工工艺路线: (01)粗铣底面、前后端面、瓦盖结合面、瓦座侧面,镗曲轴半圆孔 (02)底平面及主副油道孔加工(卧式加工中心 DM800IIB) (03)铣顶面,钻缸盖螺栓孔、推杆孔、挺杆孔、水孔(卧式加工中心 DM800IIB) (04)底面孔系及前后端面部分孔系加工(卧式加工中心 DM800IIB) (05)粗镗缸孔(粗镗床 EQZ777) (06)半精铣前后端面(卧式加工中心 DM800IIB) (07)机冷器面孔系及斜油孔加工 (08)挺杆侧及顶面部分孔系加工 (09)瓦盖拧紧、打瓦盖标记 (10)主凸孔、前后端面及孔加工 (11)打标记(打标机、清洗机) (12)缸体吸铁屑、刷油道 (13)中间清洗 (14)终清洗 (15)人工吸铁屑 (16)人工压装砂孔堵盖及油孔堵盖 (17)压凸轮轴衬套(衬套压床 EP5003-1) (18)水套试漏(总成试漏机 DFCY04) (19)终检下线 (20)防锈 4. 缸孔的技术要求: 1) 配缸间隙公差 0.03 2) 缸孔直径公差 0.045 3) 缸孔圆柱度公差 0.01 4) 干缸套压入过盈量 0.045~0.075 5) 缸孔对主轴承孔的垂直度 0.05 (四)装试作业部 在发动机厂的装试作业部,我们首先认真听取了工程师的讲解,并在他的带领下参观了整个车间。他 首先强调了一些关于在装试发动机装配中应注意的一些事项:- 6 - 1、注意发动机名牌上的型号等技术参数。 有些发动机,由于其配套的车型和生产厂家不同,可能有多种变型,其功率、转速及相应的各零部件 的尺寸和结构也可能有所不同。如果在构件或装配过程中不注意这些细节问题,很可能在装配后造成一些 自己难以判断的故障。例如:由于某系列柴油机变型较多,有工程机械用、发电机组用、船用、机车用等 多种形式。每台型号柴油机的某些零件不能替代或混用,如活塞就有十几种之多,其燃烧室形式和某些尺 寸均不一样,替代可能引起机械故障。 2、必须认真清洗发动机内外表面及润滑油道 清洗环节是发动机装配过程中很关键的一环,它直接影响发动机的初期磨合和使用寿命,拆卸下来的 发动机零部件及机体,必须用汽油、柴油或其它清洁剂清洗干净,然后用压缩空气仔细吹净内外表面的杂 质颗粒,特别是缸盖进气管和机体内部的拐角处,更应认真清洗干净。 3、注意正确的装配方法和装配记号 零部件或总成只有用正确的装配方法才能保证装配质量。如装配活塞与活塞销时,如果二者是过盈配 合,则应加热活塞至 100~200℃后再进行装配,否则冷装配不但费力,而且易使活塞变形,影响与缸套的 配合间隙,造成拉缸等故障。同时,也要注意有些零部件的装配方向,如活塞头部一般都打有箭头作为标 记,装配时一般朝前,斜切口式连杆装配时,必须按原来的方向装配,否则会引发机械故障。 然后我们在他的带领下参观了整个装配线,对生产线作了系统的了解。 4、装配原则:先下后上,先内后外,先重后轻,先精后粗。 5、装配流程:N——内装线,W——外装线。 N-2缸体上线。N-3 装主轴瓦(上、下半轴瓦) 。N-4装曲轴。N-5拧紧主轴承螺栓。N-6装后油封。N-7 装飞轮壳。N-8 装飞轮。N-9 装压盘。N-10 装离合器。N-11 装活塞连杆总成。N-12 拧紧连杆螺母。N-13 装正时齿轮。N-14装凸轮轴。N-15 装正时齿轮室盖。N-16装机油泵。N-17装机油壳。 W-1 装减震器。W-3 装缸盖总成。W-4 预拧紧缸盖螺栓。W-5 拧紧缸盖螺栓。W-6 装摇摆轴。W-7 装机油 泵传动轴。W-8 调气门间隙。W-9 装喷油器总成。W-10 装汽缸盖罩。W-11 装空压机。W-12 装排气管。 W-13 装增压器。W-14 装增压器进气管接头。W-15 装曲轴箱通风。W-16 装水泵。W-17 装节温器。W-18 装 风扇皮带轮。W-20 装机冷器。 最后是过漆,装配。 (五)大马力车间 大马力车间是我在发动机厂所看到的最先进的自动生产车间,生产 dcill 发动机,6 缸,420 马力, 特点是省油。生产流程为:上线→缸体分装线→活塞分装线→缸盖分装线→半总成试漏机→下线。出厂试 验出线 90%合格,出厂 100%合格,采用先进的高压共轨(保证喷油嘴在最合适的时间喷最合适的油量达到- 7 - 最佳燃烧比)及涡轮增压技术(将排出的气体加压后再利用) ,配公司生产的天龙车和重卡。车间 3/4 为 装配线,90%机床是加工中心。采用干式试漏(充气式) ,缸体缸盖是铸造成型,年产大马力发动机 3 万台。 恒温测量对缸体缸盖质检,流水线采用夹具托盘。缸盖装配线有较多检测、助力装备和拧紧装备。服务器 检测生产线状况,机械手自动涂装。 (六)曲轴作业部 图 4 康明斯零部件作业部主要生产康明斯发动机的曲轴、连杆和凸轮轴。这里加工的曲轴都是六缸发动机 的曲轴,毛坯是铸件,材料为 QT700-2。曲轴的作用是将活塞连杆往复运动转变为高速旋转运动,因此必 须满足高的强度、刚性、抗冲击韧性、耐磨性,抗疲劳能力。为了保证其的耐磨性,必须对轴颈进行中频 淬火;为了保证抗疲劳能力,必须进行圆角强化技术,即对圆角进行滚压和中频淬火,以保证圆角的大小, 成形性和表面粗糙度。曲轴的结构有外圆(包括主轴颈、连杆颈、齿轮轴颈、皮带轮、油封) 、孔、平衡 块和键槽。外圆的加工大致是先车后磨,孔的加工按种类的不同而不同,其中油孔只要钻孔就可以了;螺 孔的加工就复杂多了,要先进行钻孔,然后是扩孔,最后是攻丝;而工艺孔加工时用的方法是先钻再铰。 平衡块用的加工是车削,键槽用的是铣削。在设计曲轴的加工路线要考虑的因素很多,比如径向基准,轴 向基准,角向基准,几何中心,质量中心等。第一步要粗精车所有主轴颈及同轴轴颈,第二步是铣角向定 位面,第三步是粗精车所有的连杆颈,接下来是钻油孔,车平衡块,热处理(淬火和滚压) ,然后是半精 磨 1.7主轴颈,第六步是粗精磨主轴颈,第六步是粗精磨连杆颈,再是两端孔加工,铣键槽,最后是动平 衡,抛光,清洗和防锈工作。 1.曲轴材料:48MnV(合金钢)――锻件毛坯 2.曲轴结构:皮带轮――前沿锋――齿轮肩――七个主轴颈(3 对)――六个连杆颈(三对)――后油封 其中连杆颈:有六个连杆颈,分成三对,每对连杆颈间互成 120 度夹角;上面有油孔,第六组小端面 为轴向基准,1、7主轴颈为径向基准。 3.工艺路线的确定:- 8 - 1 原则:先粗后精、先基准后其他、先面后孔、先主要表面后次要表面。 2 工艺路线:粗基准的加工→外圆粗加工阶段→其他表面加工→精基准的加工→外圆精加工阶段。 4.曲轴加工工艺流程: (01)粗精车两端轴颈和 1、4、5 主轴颈 (02)前端面上打标记(零件号) (03)铣削方式加工连杆轴颈和 2、3 主轴颈 (04)钻润滑油道孔(通孔) (05)去毛刺、清洗 (06)U感应器对表面淬火 3-5CM, (07)回火,热校直,消除内应力 (08)表面喷丸处理,去氧化层 (09)修正中心孔,加工小端螺纹孔 (10)半精磨 1、5 主轴颈 (11)精磨大端轴颈 (12)钻铰定位销孔 (13)打定位销,热压装正时齿轮、飞轮连接盘 (14)精车第四主轴颈端面和后端面 (15)加工大端螺纹孔(连接飞轮,包括工艺孔) (16)精磨主轴颈 (17)精磨连杆轴颈(用中心架保证精度) (18)精磨后油封外圆 (19)对所有油孔倒角、抛光、打二维码 (20)精磨小端轴颈(齿轮、皮带轮、前油封) (21)对零件表面进行荧光磁粉探伤(检测裂纹) (22)对零件进行的动平衡(钻孔去除方式) (23)表面砂带精抛光(R>0.4) (24)最终清洗 (25)热压装机油泵齿轮 (26)最终检测 (27)防锈包装 其中精磨的 Ra为 0.8~0.4mm。- 9 - (七)连杆工段 图 5 连杆是汽车发动机主要的传动件之一,它将活塞与曲轴连接起来,把作用与活塞顶部的膨胀气体压力 传给曲轴,使活塞的往复直线运动可逆的转化为曲轴的回转运动,以输出功率。 1.连杆的材料:为了使发动机结构紧凑,连杆的材料大多采用高强度的精选 45钢、40Cr 钢等,并经调质 处理以改善性能和提高抗冲击能力,硬度要求 45 钢为 HB217-293,40Cr 钢为 HB223-280。 2.基准的选择 (1)粗基准的选择 连杆加工第一道工序为粗磨两平面,为保证两平面有均匀的加工余量,采用互为基准。先取没有凸起 标记一侧的端面为粗基准来加工另一个端面,然后以加工过的端面为基准加工没有凸起标记一侧的端面, 并在以后的大部分工序中以此端面作为精基准来定位。 (2)精基准的选择 由于大、小端端面面积大、精度高、定位准确、夹紧可靠,所以大部分工序选用 一指定的端面和小孔端,以及大端空孔处指定的一个侧面作为精基准。 3.工艺路线: (01) 、粗磨两端面 (02) 、钻小头孔 (03) 、小头孔倒角(立钻) (04) 、拉小头孔(立式内拉床拉削)- 1 0 - (05) 、拉两侧面,拉去重面(立式外拉床拉削) (06) 、铣刀切断 (07) 、拉圆弧,拉两侧(卧式拉床) (08) 、磨对口面 (09) 、钻螺栓孔 (10) 、粗锪窝座面 (11) 、精锪窝座面 (12) 、铣瓦槽(定位槽) (13) 、钻油孔 (14) 、锪连杆盖沉孔 (15) 、扩、铰螺栓孔(杆盖须一一配对,不能互换) (16) 、去毛刺,清洗 (17) 、装螺栓、套螺母 (18) 、100-120N*m的力拧紧 (19) 、粗镗大头孔 (20) 、大头孔倒角 (21) 、半精磨标记面 (22) 、压连杆衬套 (23) 、压衬套,让贴合更好 (24) 、衬套倒角 (25) 、精磨两端面 (26) 、半精镗大头孔 (27) 、精镗大头孔(74CM镗床) (28) 、垳磨大头孔 (29) 、精镗小头衬套孔 (30) 、去毛刺、抛光、清洗(总成清洗) (31) 、检测,100%检查,大头孔孔径、圆柱度、小头衬套孔孔径、圆柱度、连杆端面厚度、中心距、连 杆水平方向变形量(弯曲度) 、连杆垂直方向变形量(交叉度) (32) 、称重(组距 16g,6个一组) (33) 、防锈包装- 1 1 - (八)总装分厂 图6 东风汽车公司总装配厂是东风汽车公司载重车公司的主机厂之一, 承担着 EQ1061G、 EQ1092F、 EQ1108G、 EQ1141G、EQ1166G、EQ1242G等轻、中、重六大系列整车装配、调整、测试、入库的生产任务和汽车座椅、 电瓶充电的生产任务.现有 3条整车装配线,每天可以装配 400多辆整车。三条装配线分别长 242m、210m、 235m,年产量分别为 6 万辆、3 万辆和 3 万辆。装配一线主要以生产 3t轻型和 5t长、平头系列车型为主, 装配二线主要以生产 16 吨级以上重型车系列车型为主,装配三线主要以生产 8t 重型车和 5t 平头车系列 车型为主。 总装配厂还拥有 4条先进的检测线。装配调整完好的整车经专用的产品车封闭车道送到位于总装配厂东区 的整车检测线,进行速度、灯光、制动、测滑、废气排放等项目检测。该检测线年测试能力达 20 万辆, 居国内同行业领先水平。它对总装配厂生产的整车实施严格而科学的检测,使东风车始终保持了性能卓越 的品质。 整车装配工艺,由流水线主线装配工艺和总成分装工艺组成。我们亲眼目睹了一辆汽车完整的整装过 程和车辆的检测过程。该生产线是全部人工操作,几个人为一组,每个组有一个工位,从刚开始的一个单 独的车架,经过一个个工位的装配,一辆卡车就出现在我们面前了,整个过程前后大概需要二十几分钟。 1.装配线工艺流程 装配线主要装配工艺流程: 车架上线→车桥合件装配→传动轴总成装配→底盘覆盖件装配→底盘转向、翻转、尾灯装配→管路、- 1 2 - 减震器、脱钩装配→管路、支架、消声器、保险杆装配→转向机、蓄电池装配→发动机、排气管、水箱合 件装配→选换挡机构、电器件、空滤器装配→车轮总成、备胎装配、润滑脂加注→驾驶室总成装配→车身 件装配、加注油、水→预调下线。 2.车辆检测线 QAII汽车全自动检测线检车流程: 车辆下线→调试→登录汽车信息→检查烟度→检测车速→轴重、制动→灯光检测、声级→侧滑→打印 检测记录→终检入库。 (九)西城缸盖工段 图 7 1.缸盖功能: (1)缸盖与缸体及活塞顶部一起形成燃烧室,作为发动机将化学能转化为动能的场所; (2)缸盖水套内腔与缸体水套、水箱、节温器、水泵及风扇等形成发动机冷却循环系统; (3)与凸轮轴、挺杆、气门弹簧、摇臂等形成发动机的配气系统; (4)与油底壳、机油收集器、机油泵、油道等形成发动机的机油润滑系统; (5)与喷油器、燃油导轨、燃油泵、油管、油箱等形成发动机的燃油供给系统。 2.缸盖结构特点:气缸盖安装在气缸体的上面,从上部密封气缸并构成燃烧室。它经常与高温高压燃气 相接触,因此承受很大的热负荷和机械负荷。水冷发动机的气缸盖内部制有冷却水套,缸盖下端面的冷却 水孔与缸体的冷却水孔相通。利用循环水来冷却燃烧室等高温部分。缸盖上有进、排气门座,气门导管孔, 用于安装进、排气门,还有进气通道和排气通道等。汽油机的气缸盖上加工有安装火花塞的孔,而柴油机 的气缸盖上加工有安装喷油器的孔。顶置凸轮轴式发动机的气缸盖上还加工有凸轮轴轴承孔,用以安装凸 轮轴。 3.缸盖材料:灰铸铁 HT200、HT250。 4.缸盖工艺流程: 毛坯检查→毛坯上线→粗、精铣缸盖顶面,底面→钻、铰定位销孔→铣进排气管面→铣前后端面→去 毛刺→钻进,排气面上螺纹底孔,钻横向水道孔→铰横向水道孔→扩、铰排气面上堵盖孔→压人横向铸铁- 1 3 - 棒→钻通十二个推杆孔和二十六个螺栓孔→钻进气面 3-M10螺纹底孔,锪螺栓孔平台→扩、铰进气面上堵 孔盖→钻摇臂支座螺纹底孔→从顶面扩螺纹孔,攻丝,从顶面钻,攻暖风阀孔→攻进排气管面及顶面螺纹 孔,钻斜油孔凹坑→钻通十二个导管底孔→锪弹簧凹座,导管孔孔口倒角→钻通两个斜油孔→钻前后端面 螺纹底孔→前后端面螺纹孔攻丝→锪导管底孔凹坑,锪进、排气阀座底孔→振动倒屑→精铣缸盖底面→喷 油嘴孔,水套孔加工(5 台组合机)→进排气阀座底孔孔口倒角→铰气导管底孔及阀座底孔(2台组合机) →铣 R40 圆弧槽→喷油嘴嘴孔孔口倒角→清洗→从顶面钻攻六个 Z1/8 螺纹孔→堵盖装配→螺堵装配→气 压试验→烘干处理→压进排气阀座→压导管→枪铰进、排气导管孔,锪排气阀座锥面→最终清洗→最终检 查→发送气缸盖总成。 (十)西城曲轴工段 图 8 西城作业部相对其他的生产车间来说算是比较老的的加工场地了,这里包括了曲轴生产加工、缸盖、 缸体的加工以及离合器的加工组合装配。这里的曲轴加工用的是仿形加工,工序和康明斯曲轴加工的工序 一样。 工艺路线: 1.铣端面、钻中心孔 2.铣工艺定位面 3.粗车主轴颈及两端轴颈,车法兰端面1 4 4.精车第 1、3、4、6 主轴颈及小端轴颈 5.精车第 2、5、7 主轴颈、油封轴颈、法兰外圆及端面 6.铣第 1、12 曲柄臂的角向定位面 7.车曲轴连杆轴颈(仿形加工) 8.车平衡块外圆 9.在法兰盘上钻铰工艺孔(后采用坯心夹具) 10.在连杆颈上钻直孔(带连杆颈的) 11.锪球窝(在主轴颈上) 12.钻斜油孔 13.铣回油螺纹 14.在油封颈上铣 V形回油螺纹槽 15.清洗、中频淬火(先主轴颈、连杆颈) 16.半精磨第 1、7 主轴颈(为精磨连杆颈时定位用) 17.精磨第 4 主轴颈(一次完成,进给量不同) 18.精磨连杆轴颈(偏心夹具) 19.精磨 2、3、5、6 主轴颈 20.精磨第 1 主轴颈(皮带轮主轴颈) 21.精磨油封轴颈 22.精磨法兰外圆 23.精磨第 7 主轴颈 24.钻曲轴两端孔(组合机床) 25.铣皮带轮齿轮键槽 26.镗铰轴承孔 27.冷校直 28.动平衡测试,粗去重(人工) 29.动平衡测试,粗去重(机械自动) 30.粗抛光(用油石,仿形) 31.精抛光(用沙袋) 32.清洗 33.防锈处理1 5 34.终检 第二章 实习总结及心得体会 在老师们的带领下,我们完成了为期 9 天的生产实习。怀着好奇以及渴望的心情,我们 参观了东风商用车公司的动机厂、车身厂以及总装配厂。我们切身地体会到工人生产的特殊 环境。实习时间虽短,实习内容却很丰富,我们学到了课本上所没有的知识,了解到曲轴、 连杆、发动机的加工工艺、加工方法,卡车底盘装配,模具技术等专业知识,并作了尽可能 详细的笔记记录。由于安全上和技术上的原因,这里的大多数工作我们不能动手参与,多数 时候我们是站在旁边观察并寻找自己不懂的地方然后向老师、工人师傅们请教。在这个过程 中学到了很多有关加工工艺和企业管理方面的知识。比如机械加工虽然有很多种不同的工 艺,但其基本步骤都是粗加工、清洗、热处理、半精加工、精加工。 当前随着科学技术的迅猛发展, 各种产品品种类繁多, 生产工艺、 生产流程也各不相同, 但不管何种产品,从原料加工到制成产品都是遵循一定的生产原理,通过一些主要设备及工 艺流程来完成的。因此,在专业实习过程中,首先要了解其生产原理,弄清生产的工艺流程 和主要设备的构造及操作。其次,在专业人员指导下,通过实习过程见习产品的设计、生产 及开发等环节,初步培养我们的知识运用能力。经过在十堰一个多星期的实习让我亲眼见到 了许多平时在学校里只闻其名不见其形的机床,让我对各种各样的机床有了比较清楚的认 识。此次实习我们参观了东风发动机的几个生产车间,见到了许多加工机床。在工厂里实习 让我们有了走近机床仔细观察它的机会, 通过观察让我对机床的组成部分及各个部分的作用 有了更深的认识, 我们见到不同的机床由于它在零件加工中的作用不同而被放在了不同的位 置上,并且我还知道同一批机床加工同一个零件随着零件加工的工序安排的不同,机床的摆 放也不同,此时加工零件的工序是否安排得好就可以看出来了,工序排得好机床的利用率就 高就不会造成资源的浪费,并且还可以提高零件的加工效率。 虽然这次我们班在十堰二汽的实习时间比较短暂, 但是我个人认为我们还是学到了许多 从书本上学不到的东西的,我们对企业物流有了更深刻的了解,真正意义上的使理论与实际 结合。在这里,我们应该感谢老师和二汽集团是他们为我们安排了这次实习,使我们充分认 识到了光在书本上学习是远远不够的,理论只有跟生产实际联系起来才会发挥作用,产生效 益,在以后的日子里,我们不仅要认真学习专业课,同时还要关注实际的生产过程。1 6 第二篇 前言:俗话说,实践是检验真理的唯一标准。在学校里面我们只学到了枯燥的理论知识,对于生产几乎是 一个陌生的概念,而生产实习是架在理论和实践之间的一座桥梁,通过这座桥梁我们才能更好的将所学习 的理论知识和生产联系起来,从而在将来能够更好的适应社会工作。生产实践是我们不可或缺的一课。根 据学校的安排,我们这学期在东风汽车有限公司商用车发动机厂及其局部附属加工工厂进行了三个星期的 实习调研。 一、调研目的 ⑴通过实习获得基本生产知识,了解机械生产的基本流程; ⑵提高学生动手能力,培养吃苦耐劳的精神; ⑶通过现场实践,使我们进一步了解我国产业状况; ⑷初步了解企业管理,培养技术工作的基本技能; ⑸初步了解社会生产关系,为将来走入社会奠定基础。 二、调研要求 ⑴了解我国汽车的基本状况及将来的发展趋势; ⑵进一步掌握机械方面的知识,并初步获得理论与实践相结合的技能; ⑶熟悉材料热处理及零件加工工艺基本知识和方法; ⑷熟悉各加工中心典型机床尤其是先进数控机床的工作原理及操作方法; ⑸熟悉企业生产安全生产章程; ⑹了解企业生产管理模式,熟悉先进管理方法。 三、调研时间安排 调研时间 调研地点 调研内容 4 - 7 东风小学 入厂安全教育 东风汽车公司简介 4 - 8 D c i 1 1生产车间 康明斯 6 B 曲轴作业部 康明斯 6 B 曲轴、连杆工艺参观 4 - 9 康明斯连杆、凸轮作业部 连杆、凸轮生产流程参观 4 - 1 2 厂区展厅 东风小学 发动机样机参观 曲轴加工工艺 4 - 1 3 西城作业部 曲轴、凸轮轴、缸体、缸盖、离合器生产线参观 4 - 1 4 发动机总装厂 发动机总装生产线参观 4 - 1 5 东风神宇商用车装配厂 商用车装配及安全检测 4 - 1 6 变速箱厂 变速箱零件加工及其装配参观1 7 4 - 1 9 铸造厂 车身车架等毛坯铸造生产线参观 4 - 2 0 活塞、轴瓦作业部 活塞、轴瓦的铸造及加工工艺参观 四、调研内容 本次实习参观学习了发动机五大件:缸体、缸盖、曲轴、连杆和凸轮轴的生产工艺,之后又参观了东风 (神宇)汽车装配车间,变速箱厂,东风公司铸、锻总厂等。因发动机是汽车的心脏,故我们着重参观的 是东风商用车发动机厂,包括 EQ6100、EQ6105、EQ4H、dci11等发动机的零部件的生产及加工,装配。对 曲轴的工艺流程和加工难点更是进行了详细的讲解。下面就发动机中五大件及所参观的变速箱离合器等零 部件分详略顺序介绍如下。 4-1 曲 轴 部 件 1-超动爪;2-超动爪锁紧垫圈;3-扭转减震器;4-带轮;5-挡油片;6-正时齿轮;7-半圆键;8-曲轴; 9-主轴承上下轴瓦;10-中间主轴瓦;11-止推片;12-螺柱;13-润滑脂嘴;14-螺母;15-齿环; 16-圆柱销;17-六缸活塞处在上止点时的记号(钢球) 1、曲轴的生产及加工工艺 曲轴是活塞式发动机中最重要的、承受负载最大的零件之一。它的主要功能是将活塞的往复运动通过 连杆变成回转运动,即把燃料燃烧的爆发力通过活塞、连杆转变成扭矩输送出去做功,同时还带动发动机 本身的配气机构和相关的系统(润滑系统、冷却系统等)工作。汽车发动机曲轴一般都具有主轴颈、连杆 轴颈、曲柄臂、带轮轴颈、正时轴颈、油封轴颈、法兰和油孔等。曲轴部件图见 3-1 因为曲轴形状复杂,结构细长,多曲拐,刚性极差,使得其加工难度比较大,为保证发动机长期可靠 的工作,曲轴必须有足够的强度和刚度以及良好的润滑、良好的平衡,高的耐磨性。综合以上的种种,故、 其技术要求比较高,技术要求如下: (1)主轴颈与连杆轴颈的尺寸精度一般为 IT6~IT7,轴颈的长度公差为 IT9-IT10.圆柱度 0.005mm,表面 粗糙度为 Ra0.4~0.2μm。 (2)连杆轴颈轴线对主轴颈的平行度通常为 100mm之内 0.02mm。 (3)中间主轴颈对两端支撑轴颈的径向圆跳动 0.05mm。 (4)曲柄的半径偏差为±0.05mm,表面粗糙度 Ra0.8μm。1 8 (5)备连杆轴颈轴线之间的角度偏差不大于±30’。 (6)曲轴必须经过动平衡,动平衡精度为 100g·cm。 (7)曲轴的主轴颈和连杆轴颈要经过表面淬火处理。淬硬深度为 2-4mm。其硬度HRC45~HRC60。 (8)曲轴需经磁力探伤,探伤后应进行退磁处理。 二汽生产的四种曲轴的主要技术要求如下表: 表4-1 二汽生产四种主轴的主要技术要求 项目 EQ6100 EQ6102 康明斯 6B Dci(雷诺) 毛胚 铸件 铸件 锻件 锻件 Ra/μm 0.32 0.32 0.4 0.25 圆度 0.005 0.005 0.0064 0.008 中间轴颈 0.05 0.05 0.152 0.14 根据这些技术要求,确定相应的加工次序和装夹方法,以保证其性能要求。 1.1 曲轴的材料与毛坯制造 曲轴毛坯的制造方法有锻造和铸造两种。采用的材料为 45钢,45Mn2 和 40Cr 等。目前,许多曲轴的 材料使用的球墨铸铁,其铸造工艺性好,有利于获得较合理的结构形式,有较好的减震性和减磨性,但延 伸率、冲击韧性及材料本身的疲劳强度低且校直比较困难。东风公司四缸曲轴使用的材料为 48MnV,48MnV 非调质曲轴用钢是在碳钢基础上通过添加微合金元素来强韧化的一种节能钢种。 材料使用时组织状态为轧、 锻态组织。具有简化工艺、节省能源、免除淬火缺陷、改善环境等优点,使生产成本大大降低,常用来制 造曲轴毛坯。宝钢研制的热锻用非调质钢 48MnV,可替代 45、40Cr或 42CrMn 等调质钢用于机动车辆、工 程机械、传动机械或钢结构等各类构件,综合性能较好。 1.2 曲轴的机械加工工艺特点 曲轴加工工艺有如下特点: (1) 刚性差 曲轴的长径比较大,并具有曲拐,因此刚性很差。加工中,曲轴在其自重和切削力的作用下,会产生 严重的扭转变形和弯曲变形,特别是在单边传动的机床上,加工时扭转变形更为严重,另外,精加工之前 的热处理,加工后的内应力重新分布都会造成曲轴的变形。 (2)形状复杂 曲轴的连杆轴颈和主轴颈不在同一轴线上,使得工艺过程变得复杂。 (3) 技术要求高 曲轴因形状复杂,加工表面多,故其技术要求比较高。这就决定了曲轴工序数目多,加工量大。在各 种生产规模中,与内燃机的其他零件比较,曲轴的工艺路线是比较长的,而且磨削工序占了相当大的比例。 1.3 定位基准的选择 任何零件的加工都要有一个基准,曲轴也不例外。曲轴的工艺基准有两套,粗基准和精基准。粗基准 的选择在第一工序铣端面、钻中心孔时,通常以两端主轴颈的外圆和中间主轴颈的轴肩为粗基准,这样钻 出的中心孔可保证曲轴加工时径向和轴向余量的均匀。曲轴加工的精基准包括径向、轴向和角度定位基准。 径向定位用曲轴一端的端面或轴肩。角度定位一般用法兰端面上的定位销孔或曲柄臂上铣出的定位平台。 采用不同的加工工艺方法和设备,定位基准的选用亦不同。 1.4 曲轴工艺路线1 9 铣端面、钻中心孔→毛胚检验→铣工艺定位面→检验→粗车主轴颈及两端轴颈→检验→精车 1、3、4、 6主轴颈及小端轴颈→精车 2、5、7主轴颈,油封轴颈,法兰外圆及断面,→检验→车平衡块外圆→铣 1、 12曲柄臂的角向定位面→检验→车曲轴连杆轴颈→检验→在法兰盘上钻铰工艺孔→检验→手铰工艺孔→在 油封轴颈上铣右旋回油螺槽→在六个连杆轴颈上钻孔→锪球窝→钻油孔→清洗→检验→中频淬火→检验→ 半精磨 1, 7主轴颈→检验→磁力探伤→精磨连杆轴颈→精磨第四主轴颈→精磨第一主轴颈及齿轮带轮轴颈 →检验→抛光油封轴颈→精磨法兰外圆→检验→铣键槽→钻,铰孔,攻螺纹→检验→去毛刺→动平衡检验 →清洗→超差曲轴动平衡检验→校直→倒角,去毛刺→精车法兰断面及退刀槽→扩,镗铰孔→粗抛光→静 抛光→清洗→终检 2、连杆的生产及加工工艺 连杆是汽车发动机的主要传动机构之一,它将活塞与曲轴连接起来,把作用于活塞顶部的膨 胀气体压力传给曲轴,使活塞的往复直线运动可逆的转化成为曲轴的回转运动,以输出功率。因 此连杆主要有两个作用,即实现运动的转换与运动的传递。连杆是一种细长的变截面非圆杆件, 由大头到小头逐步变小的工字型截面的连杆体及连杆盖、螺母、螺栓组成。不同的发送机连杆有 不同的结构,但基本上都是由活塞销孔端、曲柄销孔端及杆身三部分组成。连杆大头孔套在曲轴 的连杆轴颈,与曲轴相连,内装有轴瓦。为便于安装,大头孔设计成两半,然后用连杆螺栓连接。 连杆小头与活塞销相连,小头压入耐磨的铜衬套,孔内设有油槽,小头顶部有油孔,以便使曲轴 转动时飞溅的润滑油能流到活塞销的表面上,起到润滑的作用。考虑到连杆重量的轻便,刚度的 要求,杆身采用工字形。 2.1 连杆的材料和毛坯 为了满足连杆的强度及刚度要求,是发动机结构更加紧凑,其材料大多采用高强度的精选 45钢,40Cr钢,并经调质处理以改善切削性能和抗冲击的能力。也有用球墨铸铁的。钢制连杆 的毛坯一般都是锻造生产,其毛坯形式有两种:一是体、盖分开锻造;另一种是将体、盖锻成 一体,在加工过程中在切开或是采用胀断将其胀断。后一种加工方式具有原材料消耗少、生产 率高、成本优等特点,故得到广泛的应用。 2.2 连杆加工工艺过程 毛胚检查→粗磨两平面→钻小头孔→扩小头孔→小头孔倒角→拉小头孔→拉两凸台面→铣断→磨对 口面→钻螺栓孔→精锪窝座→钻油孔并去毛刺→铣锁瓦槽→人工去毛刺→扩铰螺栓孔→去毛刺→清洗→ 装配→套螺母→拧紧力矩并校验→扩大头孔→大头孔倒角→磨标记面→粗镗大头孔→压衬套→挤压衬套 →衬套孔倒角→精磨两断面→精镗大头孔→衍磨→总成清洗去毛刺→精镗小头衬套孔→终检 3、 凸轮轴相关生产过程 凸轮轴是发动机中非常重要的一个零件,通过它的不断旋转,推动气门顶杆上下运动,进而控制气门 的开启与关闭。改变凸轮轴的曲线,可精确调整气门开启、关闭时间,属于配气系统的一部分。凸轮轴为 铸件,材料可以是球墨铸铁、合金铸铁、冷激铸铁、中碳钢,东风公司采用的材料是冷激铸铁,其热处理 方法是中频淬火,表面淬火。 凸轮轴的典型工艺如下:凸轮轴轴颈粗加工采用无心磨床磨削→铣端面,钻中心孔→热处理→凸轮轴 的深孔加工→主轴颈快速点磨加工与 CBN砂轮→凸轮的加工→凸轮轴的化学处理→抛光→探伤→清洗。 4、 缸体的生产及加工工艺 缸体是发动机的基础零件,通过它把发动机的曲柄连杆机构(包括活塞、连杆、曲轴、飞轮等零件)2 0 和配气机构(包括缸盖、凸轮轴等)以及供油、润滑、冷却等机构连接成一个整体。 4.1 缸体的材料 6 1 0 0系列 6 1 0 2系列 4 9 1系列 6 1 0 5系列 缸体 缸体 缸体 缸体 H T 2 0 0 H T 2 5 0 H T 2 5 0 H T 2 5 0 4.2 缸体的加工工艺 加工过渡基准→粗加工顶平面、地面、对口面、龙门面→精加工底面→加工两销孔→精加工前后端 面→第一次镗缸孔、铣瓦座两侧面、瓦片槽→各深孔加工→第二次镗缸孔→六个面的孔系加工→缸套底孔 精加工分组压套→主、凸孔粗、精加工→挺杆孔粗、精加工→精铣顶平面→装配→发送 5、 变速箱、离合器等的装配及原理简介 此次实习了解到发动机采用的是摩擦制动。即离合器压盘中装配的是摩擦片,通过摩擦片与飞轮的 接触产生的摩擦力来带动曲轴转动。在变速箱厂我着重了解到其装配过程,工艺如下:印铭牌→装倒档→ 装中间轴总成→装中间轴后盖→装二轴总成→装二轴后盖总成→装一轴总成→装一轴盖板总成→分装支 架总成→分装突缘总成→分装上盖总成→装
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