发动机是汽车的五大部件之一，是汽车的心脏， 直接决定汽车的性能， 所以对发动机的要求较高。汽缸体是发动机的关键部件， 在汽缸体缸孔的加工过程中，精镗涉及到的尺寸精度与形位误差将直接影响发动机的各项性能。过去，由于我们国家没有掌握缸孔精镗专用机床与加工中心的核心技术， 而不得不从国外购买这种用于加工汽车发动机汽缸体缸孔的专用镗床及加工中心， 因为技术垄断， 这些机床的价格往往非常昂贵。

    十几年来，通过各机床厂商、 汽车企业与各高校的共同努力， 取得了一定的进步， 但是由于工艺、 技术等问题， 研制的机床并不尽如人意。通过多年的研究试制， 我们实验室团队人员在汽缸体缸孔加工技术上取得了较大的进展，开发研制的精镗缸孔双轴精密镗床处于国内领先水平， 完全可以替代这类机床的进口。

1主要参数及技术难点分析

1． 1主要参数

工件质量:30 kg

1． 2技术难点分析

    企业对汽缸体缸孔的尺寸精度及形位误差提出了较高要求，给出了图样， 见图 1。

(3)四缸孔珩磨后的表面粗糙度要求 Ra= 0. 32μm。

   要达到以上所有的技术要求，加工难度很大。

2. 缸孔精镗加工工艺选择

      在缸体加工中，缸孔精镗涉及的各项精度将会直接影响发动机的性能，因而企业在规划这道工序时会结合企业及产品实际情况而选择最合适的方案。缸孔精镗加工工艺选择涉及到加工设备、镗削工艺、镗刀等因素。目前，缸体加工生产线应用最广的有两种，一种是完全由加工中心组成的自动缸体线;另一种则是由组合/专用机床和加工中心相混合的柔性线，即“混合型柔性自动线”，这种生产模式为众多汽车企业与机床厂商看好并优先采用，其优点是既具有相当的柔性又具有较高的生产效率，采用这种模式加工缸体时，缸孔的镗削工序由专用镗床完成。本课题缸体生产线采用的是“混合型柔性自动线”，即设计缸体缸孔加工专用镗床，缸孔的镗削工序由此专机完成。本课题设计的缸孔专用镗床见 

     镗孔是箱体类工件中加工孔的常用工艺方法之一。对于长径比较小的孔，传统的工艺一般是采用刀从工件的一端镗进，这是一种非常经济且应用极为广泛的孔加工方法。对于长径比较大的孔，如果采用传统工艺加工缸孔，由于镗轴呈悬臂状态，镗削时，由于镗臂的悬伸量较长，很容易造成被加工孔尺寸精度和形位精度超差，因而不采用这种加工方法，一般采用调头镗孔的方法。此缸体缸孔的孔径比为1.8，孔径比较小，故采用刀具从工件的一端镗进的传统工艺。为提高生产效率，将镗床设计为双镗头的专用立式镗床。镗削过程示意图见图3。 

    由于缸孔精镗后尺寸精度及形位精度要求均较高，在此专机上配备了带自动补偿系统的镗头， 用以改善和提高缸孔加工质量。为进一步提高缸孔加工质量， 减小切削热带来的缸孔尺寸与形位偏差， 提高切削速度， 延长刀具使用寿命，缸孔精镗时采用湿式加工。

3.缸孔精镗加工工艺设计

3．1 基准的选择

    合理正确地选择定位基准，是保证缸孔加工精度及提高加工生产效率的前提。工件定位基准的选择一般有以下 4 方面的基本原则:

(4)工件必须多次安装时应遵守基准统一的原则。

3..3 工艺过程    由于被加工缸孔的长径比较小，采用刀具从工件的一端镗进的传统工艺方案。工序简图见图 5。    精镗时采用汽缸体底面及底面两销孔定位(见图4)，采用气压自锁式夹具夹紧， 图 5 中 Q 为主视图气缸压紧。    精镗工序的简要过程是:上料，工作台进入1、3 孔加工区，完成 1、3孔精镗加工至 mm(见图6),刀具退出,工作台移动至2、4孔加工区，完成2、4孔精镗加工至至 mm (见图6)，刀具退出，工作台退回原点，进入下一道工序。 

  4. 结语   

    通过机床的成功试制，并对汽缸体缸孔进行加工实验，经过实测，缸孔的尺寸精度与形位精度均达到了图纸设计指标，机床投入使用一年多以来，各项性能均保持良好。缸体生产线项目在重庆某机械制造企业实施后，汽车发动机缸体生产线的生产节拍为 2.5min/件，缸体年生产量达到12万件，产值达到约1.2亿元，由于经济效益显著及生产线的成功研制，企业随即投入第二条生产线，实现了汽车发动机缸体大规模生产。