活塞靠模型面的拟合及加工方法研究

论文摘要

本文从工程应用的实际需要出发，对活塞及活塞靠模的型面特征、型面拟合方法、型面加工方法及专用加工工装的设计等关键技术问题进行了分析、总结和研究。文中论证了一套简化的活塞靠模型面拟合及加工的实施方案。根据活塞靠模的型面特征确定了活塞靠模的型面拟合的工作流程。推导建立了活塞靠模的型面拟合的数学模型。数值计算和分析表明，对于椭圆度较小，基本上接近圆形的活塞靠模的横向截面，如果适当选择偏心距和偏心圆弧，则活塞靠模的横向椭圆型面可采用四个偏心圆弧来进行拟合。对于活塞靠模纵向截面为离散点曲线型面，如果适当选择拟合曲线并用拟合曲线在各离散点处的切线来代替拟合曲线。经过这两种方式的技术处理可以解决在没有特种加工设备下，活塞靠模凸变椭圆型面难以加工的难题，从而为我们在无须引进昂贵的特种加工设备的情况下，充分利用现有加工设备为在通用的精密平面磨床上加工活塞靠模凸变椭圆型面提供了可行性，这样既能降低生产成本又能保证活塞靠模的加工质量。对活塞靠模凸变椭圆型面加工中专用的偏心心轴、专用的正弦台工装的设计和制造方案进行了分析和总结。设计制造了试验用活塞靠模。试验结果表明本文关于活塞靠模型面设计制造的简化方案是可行的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 活塞与活塞靠模
• 1.2 课题的来源及研究意义
• 1.3 国内外现状
• 1.4 本课题研究的内容
• 第2章 活塞靠模型面的拟合
• 2.1 活塞靠模的特点
• 2.2 活塞靠模制造中的数学方法
• 2.2.1 活塞靠模加工方案的确定
• 2.2.2 活塞靠模椭圆型面的拟合及校验式
• 2.2.3 横向截面椭圆以圆弧替代后的误差校验
• 2.2.4 活塞靠模轴向截面的曲线拟合与计算
• 2.3 本章小结
• 第3章 专用工具的结构设计
• 3.1 加工活塞靠模凸变椭圆型面的方式
• 3.2 加工活塞靠模凸变椭圆型面的专用工具的结构设计
• 3.2.1 专用正弦台的设计
• 3.2.2 专用偏心心轴的结构设计
• 3.2.3 偏心心轴的制造工艺方法
• 3.3 本章小结
• 第4章 活塞靠模型面的加工
• 4.1 活塞靠模型面的加工方法及过程
• 4.1.1 型面加工的方法
• 4.1.2 型面加工的过程
• 4.2 尺寸控制与检验
• 4.3 活塞靠模 B317/462-063的加工工艺路线方法
• 4.4 工艺路线简析
• 4.5 本章小结
• 第5章 活塞靠模型面的加工验证
• 5.1 活塞靠模凸变椭圆型面的加工试验
• 5.2 活塞靠模凸变椭圆型面的加工中应注意的问题
• 5.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢
• 个人简历
• 附录 I
• 附录 II
• 附录 III