第七章机座制造

第七章机座制造1柴油机的主要固定件23本章学习内容第一节概述第二节机座机械加工工艺过程第三节机座加工主要工序分析4机座位于柴油机的最底部，曲轴主轴颈坐落在机座上的主轴承座中。机座的主要功用是：支承机体、气缸盖、运动部件以及所有附属机件的全部重量；承受着燃气的爆发压力、各运动部件的惯性力、连接螺栓的预紧力等；收集或贮存从各摩擦表面漏出的润滑油。柴油机通过机座与船体上的底座固定。第一节概述5

机座是柴油机的基础零件，是机器装配的基准件，所以对其各部位的尺寸精度和位置精度要求很高。

1、尺寸精度：1）轴承座孔D的公差带为H7~H82）轴承开档平面两面间尺寸b的公差带为H8

3）轴承宽度H的公差带为f9，轴承座之间距离l的允许偏差为±0.1mm或±0.15mm一、加工技术要求61、尺寸精度4）轴承座孔轴线至机座上平面尺寸h允许偏差为±0.05mm

5）机座上平面的轴承开档平面的侧面至侧边缘的距离m公差为0.05mm71）机座上平面（装配基准）平面度公差为0.05mm/m2）轴承座孔的圆度、圆柱度公差应小于孔径尺寸公差的1/43）机座下平面的平面公差为0.1mm/m

2、形状精度：81）各主轴承座孔轴线的同轴度公差为0.04~0.122）主轴承座孔轴线与上平面平行度公差为0.03~0.05mm/m

3）轴承开档两平面对主轴承座孔轴线平行度公差为0.03~0.05mm/m

；对机座上平面垂直度公差为0.03~0.05mm/m

4）机座的自由端面与主轴承座孔轴线垂直度公差为

0.05~0.10mm/m3、位置精度9104、粗糙度1）主轴承座表面要求最高Ra1.62）上平面和侧边缘平面Ra3.2。因为上平面是装配基准，而侧边缘平面常用作镗轴承孔时的定位基准。11

中小型柴油机用灰铸铁：

HT150、HT200、HT250；毛坯为铸铁件轻型高速柴油机用铝合金：ZL104、ZL106

毛坯为铸铝件二、机座材料最小抗拉强度为250MPa

12大型柴油机用铸钢或钢：ZG200-400、ZG230-450、20钢毛坯为焊接件。最低屈服强度最低抗拉强度机座材料13第二节机座机械加工工艺过程一、工艺特点机座结构复杂，体积和重量较大，壁厚较薄且不均匀。其断续平面和孔加工较多，工件吊装和加工过程中易产生变形。加工技术要求较高（上、下平面、轴承孔等）。因此需将粗加工和精加工分阶段进行，中间进行热处理。避免或减少变形，确保加工质量。14应考虑如下几点：以设计或装配基准作为定位基准以大表面作为定位基准因此，可选机座上平面和侧边缘或下平面和侧边缘作为加工时的定位基准。以下平面和侧边缘为粗加工定位基准：加工上平面。以上平面和侧边缘为精加工定位基准：可加工主轴承座孔、两端面及上平面所有的螺栓孔的定位销孔。二、定位基准的选择15工艺过程：粗加工+退火处理+精加工中小批量、单件生产，常将毛坯划线作为第一道工序。先加工作为定位基准的表面按先面后孔的原则安排加工顺序次要工序和钳工工序可安排在主要工序之间有条件的厂家：多采用数控镗铣床代替龙门铣床加工，可以同时加工出机座上的平面和主轴承座孔。用数控钻床或加工中心代替钻床，可加工出各种孔。三、机座机械加工工艺过程16机座机械加工工艺过程171819第三节机座加工主要工序分析一、机座上下平面加工加工分粗、精加工，采用刨削或铣削，进行中间热处理。因为机座重且大，往返运输费用大，有时不进行中间热处理，而只采用毛坯退火处理。故加工时应采取有效措施（如合理选择切削用量），以减小内应力和变形。粗加工时，应以最有利的切削用量和多刀加工，以提高生产率。精加工时，采用精刨或精铣，以获得较高的加工质量。20加工下平面、侧边缘和端面时，机座的定位如图7-3。侧面的定位块限制两个自由度；与上平面接触的大定位块限制三个自由度。机座上下平面加工加工上平面、侧边缘和主轴承开档时，定位方法相同。21

机座上下平面、侧边缘，以及端面和主轴承开档的加工，可采用铣削方法。机座上下平面加工22二、主轴承座孔加工1）在单件小批量生产中，常按如图7-4定位，以下平面和侧边缘为定位基准，将主轴承盖组装于机座的轴承座处，用镗床镗销完整的轴承孔。但主轴承座孔轴线对上平面的平行度难以保证。232）以上平面和侧边缘为定位基准，将主轴承盖组装于机座的轴承座处，用镗床镗销完整的轴承孔。可保证主轴承座孔轴线对上平面的平行度，但不方便调整刀具和测量检查。主轴承座孔加工243）以下平面和侧边缘为定位基准，在一次装夹中用数控镗铣床加工完成上平面、机座两端面、轴承座孔（镗半孔）及其两端面等。这样加工既可保证精度，又使操作方便。主轴承座孔加工25第四节机座成品的检验1、各主轴承座孔轴线的同轴度误差检验：以机座上平面和侧边缘为基准，百分表架在其上沿轴承座孔轴线方向移动，百分表的测量头在每个轴承座孔的最低位置上移动，这样就可得出每个轴承座孔轴线在垂直面内的位置。26

以机座上平面的角铁的垂直面为基准，百分表架在其上沿轴承座孔轴线方向移动，百分表的测量头在每个轴承座孔开挡侧面上移动，这样就可得出每个轴承座孔轴线在水平面内的位置。各主轴承座孔轴线的同轴度误差检验

根据百分表在每个轴承座孔测出的读数，并考虑每个轴承座孔尺寸的数值，便可得出各主轴承座孔轴线的同轴度误差值。272、轴承座孔轴线与上平面平行度误差检验以机座上平面和侧边缘为基准，百分表架在其上沿轴承座孔轴线方向移动，百分表的测量头在每个轴承座孔的最低位置上移动，这样就可得出每个轴承座孔轴线在垂直面内的位置。

从而得出轴承座孔轴线