高压共轨喷油嘴之磨削利器

日期:2016-03-24 / 人气: / 来源:未知

摘要:《汽车工艺师》2014年第11期首刊号将在11月1日出版,策划主题为高压共轨系统的制造技术与装备,并报道无锡泵所主持的04重大专项通过验收的技术和设备。现将喷油嘴用磨床做一简单...

《汽车工艺师》2014年第11期首刊号将在11月1日出版,策划主题为高压共轨系统的制造技术与装备,并报道无锡泵所主持的04重大专项通过验收的技术和设备。现将喷油嘴用磨床做一简单介绍(详细介绍请见首刊号),此设备由无锡机床股份有限公司研制成功。

喷油嘴的结构是什么?磨削难点在哪儿?

在柴油机高压共轨系统零部件中包含了多对精密偶件,这些精密偶件在高温高压的条件下工作,开启时要在毫秒级的时间内准确定时定量的向发动机燃烧室喷油,保证发动机燃油的充分燃烧,以满足发动机高效低排放的性能要求,关闭时要将200MPa左右的高压燃油密封,因此燃油系统零件需要极高的几何精度,使组合起来的偶件有良好的滑动性和密封性。以下图喷油嘴偶件为例:这对偶件包括喷油嘴体和针伐两个零件。

对针阀体而言,主要是磨端面、中孔和锥面三个部位(线条图中加粗部分),磨削的难点是:

(1)磨削精度高,中孔圆度0.5μm,圆柱度1μm,锥面圆度0.5μm,锥面中孔轴线的跳动≤3μm .表面粗糙度Ra≤0.05μm,由于孔径小而深,这对机床的结构就有很高的要求,机床的进给系统定位精度,重复定位精度都是很大的挑战,同时为保证磨削需要的线速度还要有10万转/分以上的高速高精度电主轴。

(2)小锥面位于孔的底端,磨削时砂轮的接杆需要很强的刚性和高转速状态下极好的动平衡,同时还要中孔出水冷却,因此砂轮接杆的设计与研制也是重要的难题之一。

(3)磨削这样的小锥面需要X、Y滑台作直线插补以获得60度的锥角,这就要求滑台的进给精度和稳定性好,保证磨削后锥角母线的直线度和角度的准确性,从而保证偶件在配副后,内外锥角形成的密封凡尔线直径的精确稳定,这是影响喷油量和喷油时刻的重要参数。

(4)磨削高要求的小直径中孔和锥面,要有一定的切削力同时又要保证高的表面粗糙度要求,砂轮的选用和磨削参数的优化也很关键,需要做大量的工艺试验。

(5)针阀体端面的磨削,也是难点之一。端面平面度≤0.9μm;表面粗糙度Ra≤0.05μm;这也是个具有挑战意义的指标。实际使用中平面要保证密封就需要在此平面度精度范围内略带内凹,在产品装配后形成一种线密封状态。所以这道工序对机床的精度,砂轮主轴的精度,砂轮的选用都需要精心的研制。

作者:eladyhot


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