工程材料論文-小轎車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體

1、<p><b>　　南通大學(xué)</b></p><p><b>　　小轎車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體</b></p><p><b>　　論</b></p><p><b>　　文</b></p><p>　　學(xué) 院: 機(jī)械工程學(xué)院 </p>

2、<p>　　班 級(jí): 機(jī)082 </p><p>　　姓 名: 鞏尊鋒 </p><p>　　學(xué) 號(hào): 0810012041 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1、工作條件 ………………………………………………1</p>

3、<p>　　2、性能要求 ………………………………………………1</p><p>　　3、毛坯簡圖 ………………………………………………4</p><p>　　4、氣缸體的分類 ……………………………………………5</p><p>　　5、毛坯材料 ………………………………………………11</p><p>　　6、毛

4、坯材料的制造方法……………………………………12</p><p>　　7、零件的制造工藝路線……………………………………15</p><p>　　8、熱處理方式 ……………………………………………17</p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)的主要組成部分</p><p><b>　　氣缸體</b></p><p

5、>　　曲軸箱 氣缸墊</p><p><b>　　氣缸蓋</b></p><p>　　簡 述：缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)的主體，它將各個(gè)氣缸和曲軸箱連成一體，是安裝活塞、曲軸以及其他零件和附件的支承骨架。工作條件：氣缸體的工作條件十分惡劣。它要承受燃燒過程中壓力和溫度的急劇變化以及活塞運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)烈摩擦。</

6、p><p><b>　　性能要求：</b></p><p>　　1、發(fā)動(dòng)機(jī)的性能要求：</p><p>　?。?）專用汽車對發(fā)動(dòng)機(jī)的基本要求。發(fā)動(dòng)機(jī)不僅是專用汽車行駛的動(dòng)力源，也是某些專用汽車專用裝備的動(dòng)力源。他的性能好壞直接影響專用汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)型和可靠性。因此，在選購和使用專用汽車時(shí)，應(yīng)對發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能作細(xì)致的了解，根據(jù)專用汽車需要選用

7、不同型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)，以滿足不同的工作要求。專用汽車對發(fā)動(dòng)機(jī)的基本要求：足夠的功率和轉(zhuǎn)矩，良好的燃料經(jīng)濟(jì)性，特別是在常用工況下的油耗要低；便于動(dòng)力輸出，滿足專用裝備驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的需要；工作安全可靠，耐久性好；通用性好，維修方便，振動(dòng)小，噪音低，排放污染負(fù)荷要求。</p><p>　?。?）發(fā)動(dòng)機(jī)的種類。專用汽車大多采用往復(fù)活塞式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，通常稱為汽油機(jī)和柴油機(jī)。汽油機(jī)的質(zhì)量輕、體積小、比功率高和噪聲小、價(jià)格

8、較便宜，汽油機(jī)的冷啟動(dòng)性也好于柴油機(jī)。因此，輕型和中型專用汽車一般均裝有汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。與汽油機(jī)相比，柴油機(jī)具有良好的燃料經(jīng)濟(jì)性、排氣污染少、低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)矩大、工作可靠性和耐久性好。隨著柴油機(jī)性能的提高、制造成本的降低，大型專用汽車也越來越多的采用柴油機(jī)，重型專用汽車幾乎都是采用柴油機(jī)。這是由于柴油機(jī)的特性更適合大噸位的專用汽車。在國外，載質(zhì)量4t以上的貨車大多采用柴油機(jī)。</p><p>　?。?）氣缸布置形式。車

9、用發(fā)動(dòng)機(jī)按氣缸的排列形式可分為直列式、水平對置式和v型這三種。小功率的發(fā)動(dòng)機(jī)多為6缸一下的直列式，大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)多為6-16缸v型的，如v6、v8、v10、v12等。直列式發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造成本低、維修方便、寬度窄以及在汽車上布置容易。但隨著發(fā)動(dòng)機(jī)功率的增大，氣缸數(shù)相應(yīng)的增多，缸徑也相應(yīng)增大，發(fā)動(dòng)機(jī)的長度和高度都增大。因此，8缸以上的發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎都是v型的。與直列式發(fā)動(dòng)機(jī)相比，v型發(fā)動(dòng)機(jī)具有高度尺寸小，長度尺寸短、剛度大，從

10、而使專用汽車結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量小。V型發(fā)動(dòng)機(jī)易于實(shí)現(xiàn)系列化。其缺點(diǎn)是因發(fā)動(dòng)機(jī)寬，在汽車上尤其是平頭車上布置較為困難，此外，還有造價(jià)高等缺點(diǎn)。水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)是高度低，平衡性良好，水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)用在少數(shù)車輛總長較長的客車和布置受限的專用汽車上。</p><p>　?。?）發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻形式。發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻形式有水冷式和風(fēng)冷式。水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻均勻、穩(wěn)定可靠、工作噪聲低、冷卻效果好、能較好的適應(yīng)增加發(fā)動(dòng)機(jī)散熱的需

11、要；易于解決車內(nèi)供暖的問題、氣缸變形小、缸蓋、活塞等主要零件熱負(fù)荷較低。因此，在汽車上應(yīng)用廣泛。絕大部分重型專用汽車均采用水冷。但水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用與維修不方便，冷卻效果受大氣溫度影響較大。在某些特殊要求的專用汽車的得以應(yīng)用。但冷卻不均勻、缸蓋等零件的熱負(fù)荷高、工作可靠性差、噪聲也很大。</p><p>　　2、氣缸的性能要求：</p><p>　?、儆凶銐虻膹?qiáng)度和剛度，變形小，保

12、證各運(yùn)動(dòng)零件位置正確，運(yùn)轉(zhuǎn)正常，振動(dòng)噪聲小。②有良好的冷卻性能，在缸筒的四周有冷卻水套，以便讓冷卻水帶走熱量。③耐磨，以保證氣缸體有足夠的使用壽命。</p><p><b>　　發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸簡圖</b></p><p>　　氣缸體上部是并列的氣缸筒，目前多鑲有氣缸套。氣缸體的下部是曲軸箱，用來安裝曲軸，其外部還可安裝發(fā)電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)支架等各種附件。氣缸體大多用鑄鐵或鋁

13、合金鑄造而成，鋁合金缸體成本較高但重量輕、冷卻性能好，得到越來越廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　缸體是構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)的骨架，是發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)和各系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ)，其內(nèi)、外安裝著發(fā)動(dòng)機(jī)的所有主要零件和附件，承受各種載荷。因此，缸體必須要有足夠的強(qiáng)度和剛度。</p><p>　　水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體和上曲軸箱常鑄成一體，稱為氣缸體——曲軸箱，也可稱為氣缸體。氣缸體一般用灰鑄鐵鑄成，氣缸體上部的圓柱形空

14、腔稱為氣缸，下半部為支承曲軸的曲軸箱，其內(nèi)腔為曲軸運(yùn)動(dòng)的空間。在氣缸體內(nèi)部鑄有許多加強(qiáng)筋，冷卻水套和潤滑油道等。</p><p><b>　　氣缸體的各種分類：</b></p><p>　　氣缸體應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，根據(jù)氣缸體與油底殼安裝平面的位置不同，通常把氣缸體分為以下三種形式。</p><p>　　(1)一般式氣缸體其特點(diǎn)是油底殼安裝

15、平面和曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同一高度。這種氣缸體的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)體高度小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，便于加工，曲軸拆裝方便；但其缺點(diǎn)是剛度和強(qiáng)度較差</p><p>　　(2)龍門式氣缸體其特點(diǎn)是油底殼安裝平面低于曲軸的旋轉(zhuǎn)中心。它的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度和剛度都好，能承受較大的機(jī)械負(fù)荷；但其缺點(diǎn)是工藝性較差，結(jié)構(gòu)笨重，加工較困難。</p><p>　　(3)隧道式氣缸體這種形式的氣缸體曲軸的主軸承孔為整體式，采用滾動(dòng)軸承

16、，主軸承孔較大，曲軸從氣缸體后部裝入。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、剛度和強(qiáng)度好，但其缺點(diǎn)是加工精度要求高，工藝性較差，曲軸拆裝不方便。</p><p>　　為了能夠使氣缸內(nèi)表面在高溫下正常工作，必須對氣缸和氣缸蓋進(jìn)行適當(dāng)?shù)乩鋮s。冷卻方法有兩種，一種是水冷，另一種是風(fēng)冷。水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸周圍和氣缸蓋中都加工有冷卻水套，并且氣缸體和氣缸蓋冷卻水套相通，冷卻水在水套內(nèi)不斷循環(huán)，帶走部分熱量，對氣缸和氣缸蓋起冷卻作用。</p

17、><p>　　現(xiàn)代汽車上基本都采用水冷多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，對于多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，氣缸的排列形式?jīng)Q定了發(fā)動(dòng)機(jī)外型尺寸和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的剛度和強(qiáng)度也有影響，并關(guān)系到汽車的總體布置。按照氣缸的排列方式不同，氣缸體還可以分成單列式，V型和對置式三種。</p><p><b>　　(1)直列式</b></p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸排成一列，一般是垂直布置的

18、。單列式氣缸體結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，但發(fā)動(dòng)機(jī)長度和高度較大。一般六缸以下發(fā)動(dòng)機(jī)多采用單列式。例如捷達(dá)轎車、富康轎車、紅旗轎車所使用的發(fā)動(dòng)機(jī)均采用這種直列式氣缸體。有的汽車為了降低發(fā)動(dòng)機(jī)的高度，把發(fā)動(dòng)機(jī)傾斜一個(gè)角度。</p><p><b>　　(2)V型</b></p><p>　　氣缸排成兩列，左右兩列氣缸中心線的夾角γ＜180°，稱為V型發(fā)動(dòng)機(jī)，V型發(fā)動(dòng)機(jī)

19、與直列發(fā)動(dòng)機(jī)相比，縮短了機(jī)體長度和高度，增加了氣缸體的剛度，減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)的重量，但加大了發(fā)動(dòng)機(jī)的寬度，且形狀較復(fù)雜，加工困難，一般用于8缸以上的發(fā)動(dòng)機(jī)，6缸發(fā)動(dòng)機(jī)也有采用這種形式的氣缸體。</p><p><b>　　(3)對置式</b></p><p>　　氣缸排成兩列，左右兩列氣缸在同一水平面上，即左右兩列氣缸中心線的夾角γ＝180°，稱為對置式。它的特

20、點(diǎn)是高度小，總體布置方便，有利于風(fēng)冷。這種氣缸應(yīng)用較少。</p><p>　　氣缸直接鏜在氣缸體上叫做整體式氣缸，整體式氣缸強(qiáng)度和剛度都好，能承受較大的載荷，這種氣缸對材料要求高，成本高。如果將氣缸制造成單獨(dú)的圓筒形零件(即氣缸套)，然后再裝到氣缸體內(nèi)。這樣，氣缸套采用耐磨的優(yōu)質(zhì)材料制成，氣缸體可用價(jià)格較低的一般材料制造，從而降低了制造成本。同時(shí)，氣缸套可以從氣缸體中取出，因而便于修理和更換，并可大大延長氣缸體的

21、使用壽命。氣缸套有干式氣缸套和濕式氣缸套兩種。</p><p>　　干式氣缸套的特點(diǎn)是氣缸套裝入氣缸體后，其外壁不直接與冷卻水接觸，而和氣缸體的壁面直接接觸，壁厚較薄，一般為1～3mm。它具有整體式氣缸體的優(yōu)點(diǎn)，強(qiáng)度和剛度都較好，但加工比較復(fù)雜，內(nèi)、外表面都需要進(jìn)行精加工，拆裝不方便，散熱不良。</p><p>　　濕式氣缸套的特點(diǎn)是氣缸套裝入氣缸體后，其外壁直接與冷卻水接觸，氣缸套僅在上

22、、下各有一圓環(huán)地帶和氣缸體接觸，壁厚一般為5～9mm。它散熱良好，冷卻均勻，加工容易，通常只需要精加工內(nèi)表面，而與水接觸的外表面不需要加工，拆裝方便，但缺點(diǎn)是強(qiáng)度、剛度都不如干式氣缸套好，而且容易產(chǎn)生漏水現(xiàn)象。應(yīng)該采取一些防漏措施。</p><p><b>　　發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)分類：</b></p><p>　　汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用缸數(shù)有3、4、5、6、8、10、12缸。排量1

23、升以下的發(fā)動(dòng)機(jī)常用三缸，1～2.5升一般為四缸發(fā)動(dòng)機(jī)，3升左右的發(fā)動(dòng)機(jī)一般為6缸，4升左右為8缸，5.5升以上用12缸發(fā)動(dòng)機(jī)。一般來說，在同等缸徑下，缸數(shù)越多，排量越大，功率越高；在同等排量下，缸數(shù)越多，缸徑越小，轉(zhuǎn)速可以提高，從而獲得較大的提升功率。</p><p>　　鋁合金氣缸體的好處。最大的不同就是重量，鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)比鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)可以輕一半的重量。本來轎車的總重量就不高，發(fā)動(dòng)機(jī)所占的比例可是不能忽略，重量減

24、輕的最直接效果便是油耗方便表現(xiàn)的增強(qiáng)。而發(fā)動(dòng)機(jī)的重量也直接影響車輛的行駛性能，由于一般轎車多為前輪驅(qū)動(dòng)，如前艙重量過重，車輛拐彎時(shí)會(huì)引起過多轉(zhuǎn)向，并且制動(dòng)距離也會(huì)加長.優(yōu)點(diǎn)：可以輕一半的發(fā)動(dòng)機(jī)重量，能有效降低燃油消耗和提高操控表現(xiàn)。缺點(diǎn)：鋁制材料價(jià)格昂貴。代表車型：奧迪A42.0T奧迪A62.0T代表車型：騏達(dá)SWIFT雨燕奧迪A8</p><p>　　毛坯材料：近年來，隨著節(jié)能、環(huán)保與安全逐漸成為汽車技術(shù)

25、發(fā)展的主題，轎車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)也朝著小型化，高功率密度、低排放．低油耗方面發(fā)展。而發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展，特別是增壓小型化高功率密度技術(shù)的發(fā)展對發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)、材料和工藝都提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，而作為發(fā)動(dòng)機(jī)骨架的氣缸體更是首當(dāng)其沖。先進(jìn)的轎車發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體所面臨的主要挑戰(zhàn)如下。 </p><p>　　(1)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)強(qiáng)化程度越來越高．氣缸體所承受的機(jī)械負(fù)荷應(yīng)力越來越高。 </p><p>　　(2)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)

26、功率密度的提高以及尺寸越來越緊湊，氣缸體承受的熱負(fù)荷也越來越高j特別是連體缸套缸體相鄰兩缸之間的熱負(fù)荷越來越高。 </p><p>　　(3)由于發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)越來越緊湊，對氣缸體毛坯尺寸精度的要求越來越高，特別是鑲缸套的鋁氣缸體。 </p><p>　　《4)由于機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷的提高，對氣缸體關(guān)鍵部位(如兩缸之間．主軸承座)的鑄造質(zhì)量要求越來越高。 </p><p&g

27、t;　　(5)由于節(jié)能的需要，氣缸體的質(zhì)量應(yīng)不斷減輕。 </p><p>　　(6)由于爆發(fā)壓力高、熱負(fù)荷大，控制缸筒磨損和變形也越來越困難。 </p><p>　　實(shí)際上，除了發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體外，現(xiàn)代汽車上的很多零部件都面臨著同樣的強(qiáng)化結(jié)構(gòu)、提高耐久性．減輕質(zhì)量，降低成本的課題。 </p><p>　　但解決這些問題僅僅靠優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來解決是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本身并

28、不能代替由于改善基礎(chǔ)材料性能、鑄造工藝、熱處理工藝等方面的技術(shù)而帶來的好處。如果不將基礎(chǔ)材料性能．鑄造工藝．熱處理工藝改進(jìn)的技術(shù)體現(xiàn)到具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中．我們面臨的上述問題則無從解決。如果能將具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化與基礎(chǔ)材料性能、鑄造工藝．熱處理工藝等技術(shù)的改善緊密地結(jié)合，真正實(shí)現(xiàn)面向生產(chǎn)制造而設(shè)計(jì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)零部件的強(qiáng)度、耐久性．減重．成本等各方面性能均優(yōu)化的結(jié)果。</p><p><b>　　毛坯材料:&l

29、t;/b></p><p>　　一般汽缸是鑄鐵鑄造的或鋁合金壓鑄成型的，材料就是普通的鑄鐵和鋁合金，熔點(diǎn)都不高鑄鐵大概就1300度左右，鋁的更低，大概就600度，但汽缸都會(huì)有一個(gè)缸套的，這個(gè)缸套是合金鑄鐵的，利用鑄鐵的減摩和耐磨特性來直接和活塞環(huán)接觸的。不知道你想知道它的熔點(diǎn)干什么，發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)獾臏囟入m然很高，但實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)的零件的溫度不要說到熔點(diǎn)了，連它們的強(qiáng)度大幅度下降的溫度都不會(huì)達(dá)到，實(shí)際的溫度都很低的

30、（相對的，你用手摸，那肯定燙傷），因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)是有冷卻系統(tǒng)的，有水冷和風(fēng)冷兩種方法，會(huì)把多余的熱量帶出發(fā)動(dòng)機(jī)以外的。并且燃?xì)獾哪芰坑泻芏嗖糠质鞘怯脕碜鞴Φ模瑐鬟f到發(fā)動(dòng)機(jī)殼體上的能量不多。</p><p>　　毛坯材料的制造方法：</p><p>　　毛坯材料的制造方法一般采用的是鑄造，鑄造是將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆進(jìn)鑄型里，經(jīng)冷卻凝固、清整處理后得到有預(yù)定形狀、尺寸和性能的鑄件的工

31、藝過程。鑄造毛胚因近乎成形，而達(dá)到免機(jī)械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上減少了時(shí)間．鑄造是現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)的基礎(chǔ)工藝之一。</p><p>　　鑄造種類很多，按造型方法習(xí)慣上分為：①普通砂型鑄造，包括濕砂型、干砂型和化學(xué)硬化砂型3類。②特種鑄造，按造型材料又可分為以天然礦產(chǎn)砂石為主要造型材料的特種鑄造（如熔模鑄造、泥型鑄造、鑄造車間殼型鑄造、負(fù)壓鑄造、實(shí)型鑄造、陶瓷型鑄造等）和以金屬為主要鑄型材料的特

32、種鑄造（如金屬型鑄造、壓力鑄造、連續(xù)鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等）兩類。鑄造工藝通常包括：①鑄型（使液態(tài)金屬成為固態(tài)鑄件的容器）準(zhǔn)備，鑄型按所用材料可分為砂型、金屬型、陶瓷型、泥型、石墨型等，按使用次數(shù)可分為一次性型、半永久型和永久型，鑄型準(zhǔn)備的優(yōu)劣是影響鑄件質(zhì)量的主要因素；②鑄造金屬的熔化與澆注，鑄造金屬（鑄造合金）主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色合金；③鑄件處理和檢驗(yàn)，鑄件處理包括清除型芯和鑄件表面異物、切除澆冒口、鏟磨毛刺和披縫等凸出物以

33、及熱處理、整形、防銹處理和粗加工等。 </p><p>　　鑄造工藝可分為三個(gè)基本部分，即鑄造金屬準(zhǔn)備、鑄型準(zhǔn)備和鑄件處理。 鑄造金屬是指鑄造生產(chǎn)中用于澆注鑄件的金屬材料，它是以一種金屬元素為主要成分，并加入其他金屬或非金屬元素而組成的合金，習(xí)慣上稱為鑄造合金，主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色合金。</p><p>　　不同的鑄造方法有不同的鑄型準(zhǔn)備內(nèi)容。以應(yīng)用最廣泛的砂型鑄造為例，鑄型準(zhǔn)備包括

34、造型材料準(zhǔn)備和造型造芯兩大項(xiàng)工作。砂型鑄造中用來造型造芯的各種原材料，如鑄造砂、型砂粘結(jié)劑和其他輔料，以及由它們配制成的型砂、芯砂、涂料等統(tǒng)稱為造型材料造型材料準(zhǔn)備的任務(wù)是按照鑄件的要求、金屬的性質(zhì)，選擇合適的原砂、粘結(jié)劑和輔料，然后按一定的比例把它們混合成具有一定性能的型砂和芯砂。常用的混砂設(shè)備有碾輪式混砂機(jī)、逆流式混砂機(jī)和葉片溝槽式混砂機(jī)。后者是專為混合化學(xué)自硬砂設(shè)計(jì)的，連續(xù)混合，速度快。</p><p>　

35、　鑄件自澆注冷卻的鑄型中取出后，有澆口、冒口及金屬毛刺披縫，砂型鑄造的鑄件還粘附著砂子，因此必須經(jīng)過清理工序。進(jìn)行這種工作的設(shè)備有拋丸機(jī)、澆口冒口切割機(jī)等。砂型鑄件落砂清理是勞動(dòng)條件較差的一道工序，所以在選擇造型方法時(shí) ，應(yīng)盡量考慮到為落砂清理創(chuàng)造方便條件。有些鑄件因特殊要求，還要經(jīng)鑄件后處理，如熱處理、整形、防銹處理、粗加工等。另外，鑄造的零件尺寸和重量的適應(yīng)范圍很寬，金屬種類幾乎不受限制；零件在具有一般機(jī)械性能的同時(shí)，還具有耐磨、耐

36、腐蝕、吸震等綜合性能，是其他金屬成形方法如鍛、軋、焊、沖等所做不到的。因此在機(jī)器制造業(yè)中用鑄造方法生產(chǎn)的毛坯零件，在數(shù)量和噸位上迄今仍是最多的。鑄造生產(chǎn)經(jīng)常要用的材料有各種金屬、焦炭、木材、塑料、氣體和液體燃料、造型材料等。所需設(shè)備有冶煉金屬用的各種爐子，有混砂用的各種混砂機(jī)，有造型造芯用的各種造型機(jī)、造芯機(jī)，有清理鑄件用的落砂機(jī)、拋丸機(jī)等。還有供特種鑄造用的機(jī)器和設(shè)備以及許多運(yùn)輸和物料處理的設(shè)備。</p><p&g

37、t;　　鑄造生產(chǎn)有與其他工藝不同的特點(diǎn)，主要是適應(yīng)性廣、需用材料和設(shè)備多、污染環(huán)境。鑄造生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生粉塵、有害氣體和噪聲對環(huán)境的污染，比起其他機(jī)械制造工藝來更為嚴(yán)重，需要采取措施進(jìn)行控制。</p><p>　　鑄造生產(chǎn)的機(jī)械化自動(dòng)化程度在不斷提高的同時(shí)，將更多地向柔性生產(chǎn)方面發(fā)展，以擴(kuò)大對不同批量和多品種生產(chǎn)的適應(yīng)性。節(jié)約能源和原材料的新技術(shù)將會(huì)得到優(yōu)先發(fā)展，少產(chǎn)生或不產(chǎn)生污染的新工藝新設(shè)備將首先受到重視。質(zhì)量控制

38、技術(shù)在各道工序的檢測和無損探傷、應(yīng)力測定方面，將有新的發(fā)展。</p><p><b>　　零件制造工藝路線：</b></p><p>　　硅基合金缸套（陶瓷涂層汽車氣缸）技術(shù)可行性分析</p><p>　　鑄型準(zhǔn)備 冶煉 離心澆鑄 脫模 </p><p>　　陶瓷涂

39、層氣體汽缸 磨 檢 驗(yàn)</p><p>　　一、項(xiàng)目簡介硅基合金內(nèi)燃機(jī)缸套（陶瓷涂層汽車氣缸）、硅基合金拖拉機(jī)缸套、硅基合金泥漿泵缸套等套筒類零件，農(nóng)業(yè)、工程、船用缸套等硅基合金缸套用離心鑄造技術(shù)直接決定了該類零件的生產(chǎn)成本。該類零件市場需求全很大，僅內(nèi)燃機(jī)缸套一項(xiàng)，2004年市場需求量即達(dá)45000萬只左右。陶瓷合成缸套，硅基合金缸套（汽車陶瓷涂層缸套）技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先。</p

40、><p>　　二、技術(shù)成熟程度：硅基合金缸套，知識(shí)產(chǎn)權(quán)為發(fā)明人所有（200510038042.5）。離心鑄造技術(shù)鑄鋼、鐵已在山東、山西、江蘇等地缸套生產(chǎn)企業(yè)使用，效果良好。硅基合金離心鑄造4102、480缸套毛坯，一個(gè)等級(jí)，4102缸套毛坯重量由6—6.2公斤減到了毛坯重量為2公斤，大幅度減少了人工，降低了生產(chǎn)成本。</p><p>　　三、工藝流程：1、鑄型準(zhǔn)備2、冶煉3、離心澆鑄4、脫模5

41、、陶瓷涂層汽車氣缸，6，磨，7檢驗(yàn)8、入庫。</p><p>　　四、硅基合金特點(diǎn)：硅基合金耐高溫1200度，在600度以上有良好熱傳,抗磨損性能好，是因?yàn)樘沾山Y(jié)構(gòu)成網(wǎng)狀與鋁的網(wǎng)狀交織在一起。晶粒傳導(dǎo)熱特別快，使工件散熱性能好，硬HV870-1800，抗彎強(qiáng)度1350Mpa。摩擦系數(shù)小，陶瓷減摩作用。</p><p><b>　　五、經(jīng)濟(jì)效益分析:</b></p

42、><p>　　六、生產(chǎn)條件、環(huán)保：新生產(chǎn)各類內(nèi)燃機(jī)缸套、汽車拖拉機(jī)缸套，工程機(jī)械缸套，泥漿泵缸套等套筒類零件的均可。</p><p><b>　　熱處理方式：</b></p><p>　　氣缸激光復(fù)合熱處理方法，它是在缸體內(nèi)表面１整體上按網(wǎng)格２軌跡進(jìn)行激光熱處理掃描，在缸體內(nèi)表面的上部再進(jìn)行比網(wǎng)格２間距小的激光熱處理復(fù)合軌跡掃描。間距較小的激光熱處