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【摘 要】随着科技的不断发展，发动机的类型不断增加，得到了更广泛的应用。汽车发动机的机体主要由气缸体、气缸盖、气缸垫以及曲轴箱组成，其中箱体零件的加工对发动机的安全运行非常重要，尤其是同轴孔加工，需要我们给予高度重视，不断加强相关研究，进一步完善箱体零件同轴孔加工工艺。文章中，首先对箱体结构、功用及箱体零件的加工原则等内容进行了阐述，然后进一步探讨了发动机箱体零件的同轴孔加工工艺，以供参考。
【关键词】发动机 箱体零件 同轴孔 加工工艺
引言
在箱体零件加工过程中，曲轴孔、凸轮轴孔及支架凸轮轴孔等零件的加工非常关键。随着技术的不断更新，箱体零件同轴孔的加工方法越来越多，在选择同轴孔加工方法时，一定要选择满足加工技术要求的先进加工工艺。同轴孔加工离不开刀具的使用，为了确保同轴孔加工精细度，一定要确保刀具的实用性及先进性。下面我们首先来了解一下有关箱体及箱体零件的内容，然后再来重点探讨发动机箱体零件同轴孔加工方法及加工工具。
1 发动机箱体及零件
1.1 发动机及箱体的定义
发动机来源于英国，也被称之为引擎，主要分为电动机、内燃机及外燃机三种类型，是完成机械能转化的一种装置，运用最多的是将化学能转化成机械能。发动机对于汽车来说非常重要，它是汽车运行的动力装置，运用的是将热能转化为机械能。在汽车发动机的结构中，汽缸体下面用来安装曲轴的结构便叫做曲轴箱，主要分为上曲轴箱和下曲轴箱。曲轴箱体起到了骨架的作用，箱体内外安装了发动机的重要零件，对发动机的安装及运行有着重要意义。
1.2 箱体的功用及箱体零件的加工
发动机作为汽车的主要组成部分，约占汽车质量的15%，而箱体零件作为发动机的基础部分，对汽车的安全运行有着重要作用。通常箱体类零件包括机床主轴箱、进给箱及变速箱体等，其结构相对复杂，加工质量要求又高，导致加工难度相对较大。在箱体零件加工过程中，平面的加工相对简单一些，大多箱体平面度控制在0.1mm-0.03mm之间。而孔的加工难度大、精细度要求高，一旦加工不符合相关要求，就会导致装配困难、减少齿轮寿命等问题。为此，我们不仅要保证支撑孔的尺寸符合要求，还要掌握好孔与孔之间、孔与平面之间的位置，一般要求支撑孔之间的孔距公差控制在0.12mm-0.05mm之间。
在发动机箱体零件加工过程中，即使加工相同类型的表面，其加工方法也有所不同。发动机的箱体表面加工要求不一样，其加工方法的选择主要取决于精度和粗糙度的要求，主要部分的加工方法及加工技术要求如表所示。一般情况下，对于箱体表面的加工多采用粗铣—精铣的步骤，对于孔的加工要根据技术要求进行，例如对于主轴孔进行加工时，可以采用粗镗—半精镗—精镗的加工方法。
2 探讨发动机箱体零件的同轴孔加工工艺
在进行箱体零件的同轴孔加工时，要先了解其技术要求，包括尺寸、形状、位置等方面。在箱体零件同轴孔加工过程中，一旦不能正确的选择加工方法、加工刀具等，就会容易出现同轴度存在误差、平行度误差、孔面较粗糙等问题。为此，需要我们清楚地了解箱体零件同轴孔的加工工艺技术特点后，再根据相关内容进行加工工艺安排。对于同轴孔加工的技术要求主要包括严格控制同轴度公差、降低表面粗糙度数值、控制位置度公差、减小垂直度公差、圆度公差允许值小等，下面我们来具体探讨一下同轴孔加工方法及工具。
2.1 箱体零件的同轴孔加工方法
在进行发动机箱体零件同轴孔加工的时候，我们发现同轴孔孔径排列不同，主要分为等径式和递减式，而轴承孔主要分为同轴孔系和平行孔系，我们要根据不同的加工要求和加工条件，选择合理的加工方法。如上图所示，同轴孔加工主要是对#5或#4轴承孔进行加工，而根据孔之间技术要求的差异，在进行加工工艺、加工设备、刀具等方面的选择时要符合相关要求。
在进行箱体零件同轴孔系和平行孔系加工时，多采用一面二销的定位方式，设备的选择依据产品的生产量、产品结构等因素。一般在进行大批量生产时选择CNC加工中心或者专机加工线，而进行小规模零件生产时则多利用镗床，选择镗模法、坐标法等，下面我们分别来了解一下CNC加工中心和专机加工线。
（1）CNC加工中心。在采用CNC加工中心时，我们可以充分地运用原有的设备，对夹具按照要求重新设计，这样以来就可以降低生产成本，提高新产品的经济效益。目前，CNC加工中心分为两种加工方式，下面我们分别来了解一下。
首先，利用CNC加工中心对同轴孔加工时，将工件定位在夹具中，采用两把刀具进行，确保同轴孔加工达到一定的要求。在选用镗把进行加工时，如果转速过低，就会影响产品生产效率，不适用于大规模生产中。在转速较高的情况下，一般长镗把没有牢固的支撑体系，镗把会受到一定的影响，从而影响孔径的精度，甚至会造成镗把脱离主轴的现象。为了解决相关问题，我们在进行等径同轴孔加工时，可以利用两把长短结合的镗把来进行加工，加工顺序要先利用短镗对#1、#2进行加工，加工完成后令其作支撑导向，然后再用长镗对#3、#4、#5进行加工，确保同轴度。其次，采用调头加工，通过将夹具旋转180度来进行同轴孔加工。采用这种加工方式时，同轴度的控制有一定难度，一旦编码器渗入液体容易导致误差的产生，从而使得孔与孔之间不在同一平行线上。为此，这种加工方式多适用于粗加工，而不能用于精加工。
（2）刚性专机加工线。刚性专机线加工也分为两种方式，一种是采用一根长镗把来进行加工，需要将工件孔外的托架对其头部辅助固定，利用该方式进行加工时要根据相应的顺序进行操作，为了确保加工质量，还要对托架和镗把进行定期检查、定期更新。另一种则是依靠机床转盘进行加工，该方式与CNC加工中心的调头加工类似，多适用于孔径的粗加工，需要将夹具旋转180度，进行双向加工，先用短镗加工三孔，然后再加工两孔。
2.2 箱体零件的同轴孔加工工具
箱体零件的同轴孔加工离不开刀具的使用，在选择刀具时，要根据其加工设备及加工方式等因素进行。同轴孔加工刀具主要是采用镗把，进行镗把选择时，要符合精度高、刚性好、安全性高、平衡性好等要求。目前，多采用长镗把和短镗把结合在一起进行同轴孔加工，一般选择想有支撑导条的镗把，有助于延长刀具寿命，提高加工精度。另外，刀片的变化也是刀具的一大特点，刀片多利用涂层处理，有助于加强其耐磨性、散热性，延长刀具寿命，而且对于刀片夹持的改进，有助于提高夹紧力，加快切削速度。
结语
综上所述，随着人们生活水平的不断提高，汽车越来越普及，对发动机的要求也越来越高。箱体作为发动机的重要组成部分，箱体零件同轴孔加工对发动机的运行尤为重要，一旦同轴孔加工过程中，同轴度不符合技术要求，不仅会影响到轴的装配工作，还会直接影响发动机的性能及使用寿命。为此，我们要不断加强箱体零件同轴孔加工工艺的研究，通过选择合理的加工方法，采用可靠性高的刀具，才能有效地确保箱体零件同轴孔加工质量。
参考文献
[1]徐跃增.箱体零件数控加工路线研究[J].制造业自动化，2011（02）.
[2]罗静，肖铁忠.发动机缸体曲轴孔加工专用镗床设计[J].制造技术与机床，2013（09）.
[3]罗静.发动机缸体双金属曲轴孔半精镗及精镗加工工艺[J].制造技术与机床，2013（08）.
[4]张亚萍.三点圆法实现工件坐标系的自动设定[J].组合机床与自动化加工技术，2009（06）.
【关键词】发动机 箱体零件 同轴孔 加工工艺
引言
在箱体零件加工过程中，曲轴孔、凸轮轴孔及支架凸轮轴孔等零件的加工非常关键。随着技术的不断更新，箱体零件同轴孔的加工方法越来越多，在选择同轴孔加工方法时，一定要选择满足加工技术要求的先进加工工艺。同轴孔加工离不开刀具的使用，为了确保同轴孔加工精细度，一定要确保刀具的实用性及先进性。下面我们首先来了解一下有关箱体及箱体零件的内容，然后再来重点探讨发动机箱体零件同轴孔加工方法及加工工具。
1 发动机箱体及零件
1.1 发动机及箱体的定义
发动机来源于英国，也被称之为引擎，主要分为电动机、内燃机及外燃机三种类型，是完成机械能转化的一种装置，运用最多的是将化学能转化成机械能。发动机对于汽车来说非常重要，它是汽车运行的动力装置，运用的是将热能转化为机械能。在汽车发动机的结构中，汽缸体下面用来安装曲轴的结构便叫做曲轴箱，主要分为上曲轴箱和下曲轴箱。曲轴箱体起到了骨架的作用，箱体内外安装了发动机的重要零件，对发动机的安装及运行有着重要意义。
1.2 箱体的功用及箱体零件的加工
发动机作为汽车的主要组成部分，约占汽车质量的15%，而箱体零件作为发动机的基础部分，对汽车的安全运行有着重要作用。通常箱体类零件包括机床主轴箱、进给箱及变速箱体等，其结构相对复杂，加工质量要求又高，导致加工难度相对较大。在箱体零件加工过程中，平面的加工相对简单一些，大多箱体平面度控制在0.1mm-0.03mm之间。而孔的加工难度大、精细度要求高，一旦加工不符合相关要求，就会导致装配困难、减少齿轮寿命等问题。为此，我们不仅要保证支撑孔的尺寸符合要求，还要掌握好孔与孔之间、孔与平面之间的位置，一般要求支撑孔之间的孔距公差控制在0.12mm-0.05mm之间。
在发动机箱体零件加工过程中，即使加工相同类型的表面，其加工方法也有所不同。发动机的箱体表面加工要求不一样，其加工方法的选择主要取决于精度和粗糙度的要求，主要部分的加工方法及加工技术要求如表所示。一般情况下，对于箱体表面的加工多采用粗铣—精铣的步骤，对于孔的加工要根据技术要求进行，例如对于主轴孔进行加工时，可以采用粗镗—半精镗—精镗的加工方法。
2 探讨发动机箱体零件的同轴孔加工工艺
在进行箱体零件的同轴孔加工时，要先了解其技术要求，包括尺寸、形状、位置等方面。在箱体零件同轴孔加工过程中，一旦不能正确的选择加工方法、加工刀具等，就会容易出现同轴度存在误差、平行度误差、孔面较粗糙等问题。为此，需要我们清楚地了解箱体零件同轴孔的加工工艺技术特点后，再根据相关内容进行加工工艺安排。对于同轴孔加工的技术要求主要包括严格控制同轴度公差、降低表面粗糙度数值、控制位置度公差、减小垂直度公差、圆度公差允许值小等，下面我们来具体探讨一下同轴孔加工方法及工具。
2.1 箱体零件的同轴孔加工方法
在进行发动机箱体零件同轴孔加工的时候，我们发现同轴孔孔径排列不同，主要分为等径式和递减式，而轴承孔主要分为同轴孔系和平行孔系，我们要根据不同的加工要求和加工条件，选择合理的加工方法。如上图所示，同轴孔加工主要是对#5或#4轴承孔进行加工，而根据孔之间技术要求的差异，在进行加工工艺、加工设备、刀具等方面的选择时要符合相关要求。
在进行箱体零件同轴孔系和平行孔系加工时，多采用一面二销的定位方式，设备的选择依据产品的生产量、产品结构等因素。一般在进行大批量生产时选择CNC加工中心或者专机加工线，而进行小规模零件生产时则多利用镗床，选择镗模法、坐标法等，下面我们分别来了解一下CNC加工中心和专机加工线。
（1）CNC加工中心。在采用CNC加工中心时，我们可以充分地运用原有的设备，对夹具按照要求重新设计，这样以来就可以降低生产成本，提高新产品的经济效益。目前，CNC加工中心分为两种加工方式，下面我们分别来了解一下。
首先，利用CNC加工中心对同轴孔加工时，将工件定位在夹具中，采用两把刀具进行，确保同轴孔加工达到一定的要求。在选用镗把进行加工时，如果转速过低，就会影响产品生产效率，不适用于大规模生产中。在转速较高的情况下，一般长镗把没有牢固的支撑体系，镗把会受到一定的影响，从而影响孔径的精度，甚至会造成镗把脱离主轴的现象。为了解决相关问题，我们在进行等径同轴孔加工时，可以利用两把长短结合的镗把来进行加工，加工顺序要先利用短镗对#1、#2进行加工，加工完成后令其作支撑导向，然后再用长镗对#3、#4、#5进行加工，确保同轴度。其次，采用调头加工，通过将夹具旋转180度来进行同轴孔加工。采用这种加工方式时，同轴度的控制有一定难度，一旦编码器渗入液体容易导致误差的产生，从而使得孔与孔之间不在同一平行线上。为此，这种加工方式多适用于粗加工，而不能用于精加工。
（2）刚性专机加工线。刚性专机线加工也分为两种方式，一种是采用一根长镗把来进行加工，需要将工件孔外的托架对其头部辅助固定，利用该方式进行加工时要根据相应的顺序进行操作，为了确保加工质量，还要对托架和镗把进行定期检查、定期更新。另一种则是依靠机床转盘进行加工，该方式与CNC加工中心的调头加工类似，多适用于孔径的粗加工，需要将夹具旋转180度，进行双向加工，先用短镗加工三孔，然后再加工两孔。
2.2 箱体零件的同轴孔加工工具
箱体零件的同轴孔加工离不开刀具的使用，在选择刀具时，要根据其加工设备及加工方式等因素进行。同轴孔加工刀具主要是采用镗把，进行镗把选择时，要符合精度高、刚性好、安全性高、平衡性好等要求。目前，多采用长镗把和短镗把结合在一起进行同轴孔加工，一般选择想有支撑导条的镗把，有助于延长刀具寿命，提高加工精度。另外，刀片的变化也是刀具的一大特点，刀片多利用涂层处理，有助于加强其耐磨性、散热性，延长刀具寿命，而且对于刀片夹持的改进，有助于提高夹紧力，加快切削速度。
结语
综上所述，随着人们生活水平的不断提高，汽车越来越普及，对发动机的要求也越来越高。箱体作为发动机的重要组成部分，箱体零件同轴孔加工对发动机的运行尤为重要，一旦同轴孔加工过程中，同轴度不符合技术要求，不仅会影响到轴的装配工作，还会直接影响发动机的性能及使用寿命。为此，我们要不断加强箱体零件同轴孔加工工艺的研究，通过选择合理的加工方法，采用可靠性高的刀具，才能有效地确保箱体零件同轴孔加工质量。
参考文献
[1]徐跃增.箱体零件数控加工路线研究[J].制造业自动化，2011（02）.
[2]罗静，肖铁忠.发动机缸体曲轴孔加工专用镗床设计[J].制造技术与机床，2013（09）.
[3]罗静.发动机缸体双金属曲轴孔半精镗及精镗加工工艺[J].制造技术与机床，2013（08）.
[4]张亚萍.三点圆法实现工件坐标系的自动设定[J].组合机床与自动化加工技术，2009（06）.