双转子发动机偏心主轴高效精密车铣加工工艺应用


 1 双转子发动机总体结构特点

一般往复运动式发动机,工作时活塞在气缸里做往复直线运动,为了把活塞的直线运动转化为旋转运动,必须使用曲柄连杆机构。转子发动机是直接用燃烧产生的高压气体推动转子旋转的;它也有四个冲程,跟活塞往复式发动机一样,也分进气、压缩、做功和排气,但它并不是靠气门的开闭来控制换气,而是通过转子自身对进、排气口的扫气进行换气。与往复式发动机相比,转子发动机取消了无用的直线运动,因而同样功率的转子发动机尺寸较小、质量较轻,而且振动和噪声较低,具有较大优势。

      转子发动机引擎每旋转1周做功3次与一般的四冲程发动机旋转两周才做功1次相比,具有高马力容积比的优点。转子发动机不需要精密的曲轴平衡就能达到较高的运转转速,整个发动机只有两个转动部件,与一般的四冲程发动机具有进、排气活门等20多个活动部件相比结构大大简化。转子发动机比普通活塞式发动机要轻很多,因而其具有运动惯性小、转速提高快和油门响应快等特点。

      如图1所示的某低排量双转子发动机可实现8  000r/min的高转速,产生180Ps(1Ps=0.735kW)以上的强大动力主要原因是发动机在一个冲程的时间内输出轴每转动一周,发动机要做3次功。而四冲程发动机的曲轴每转两周发动机才做1次功,所以在排量不变的情况下,动力输出自然就成倍的提高。所谓双转子,就是把两个转子发动机串联在一起,相当于多缸发动机把几个汽缸串联在一起,既能提高输出功率,又能平衡旋转时产生的震动。转子发动机并不是提高了把热能转换成机械能的工作效率,而是相当于把V6发动机简化。

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7结 语

       本文简略介绍了某双转子发动机驱动用高精度偏心主轴的加工工艺,偏心驱动主轴的结构图 7 特点分析、材料选型、热处理工艺制度及详细加工工艺方案涉及的余量设计、工序设计、工步协调、装夹找正等关键技术。通过传统的数控车削和数控铣削及精美磨削工序间的配合协调,在保证产品的精度前提下降低了制造成本,同时规避了产品研制和小批量生产需求的情况下,对于高精密制造装备如昂贵的车铣磨复合加工中心装备的依赖。该偏心主轴的工艺应用研究成果表明,在设备能力有限的前提下,通过提高工艺研究及应用的整体水平,也是提高产品高精度加工的有效途径之一。

分类: 车铣复合中心  
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