氣缸套是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的核心零件，它鑲在缸體缸筒內(nèi)，與活塞和缸蓋共同組成燃燒室，直接影響汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油效率。隨著國(guó)家對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放要求的提高，行業(yè)對(duì)氣缸套內(nèi)孔網(wǎng)紋網(wǎng)數(shù)和幾何尺寸、幾何公差等精度提出了更高的要求。
在氣缸套機(jī)加工過程中，將缸套內(nèi)孔作為最終加工，缸套內(nèi)孔加工采用專用設(shè)備珩磨機(jī)，珩磨夾具對(duì)氣缸套內(nèi)孔加工精度影響較大，它取決于夾具的夾緊力是否能引起缸套發(fā)生變形，夾具所選擇的定位面精度是否高。以我司生產(chǎn)的1種氣缸套結(jié)構(gòu)為例，如圖1所示，缸套內(nèi)孔的網(wǎng)紋參數(shù)、幾何尺寸、圓度和直線度等幾何公差精度用傳統(tǒng)珩磨工裝夾具難以保證。特別是厚和薄交接的地方，常常出現(xiàn)以上問題。
6) 應(yīng)急換向。該操作是將車鐘手柄從海上全速正車位置直接扳到倒車任意位置時(shí)的一種緊急操作。在應(yīng)急換向情況下，主機(jī)轉(zhuǎn)速下降到制動(dòng)轉(zhuǎn)速，輸出空氣剎車指令控制主機(jī)轉(zhuǎn)速快速下降，待主機(jī)停機(jī)之后反向啟動(dòng)主機(jī)。
圖1 工件
（1）傳統(tǒng)珩磨機(jī)工作原理。珩磨內(nèi)孔工序是在專用珩磨機(jī)上進(jìn)行的，研制前為手動(dòng)簡(jiǎn)易夾緊，用螺母手動(dòng)夾緊+隨行套夾具，如圖2所示。
工作原理：將缸套放入隨行套，以工件的臺(tái)階下端面及缸套上端外圓面定位，螺母臺(tái)階面壓緊缸套上端面，螺母用敲棍手動(dòng)鎖緊和松開。
用螺母手動(dòng)夾緊+隨行套夾具缺點(diǎn)：①用手工夾緊勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全系數(shù)差。②夾緊、松開速度慢，夾緊力也不穩(wěn)定。 ③用缸套上端外圓面定位，下端外圓面懸空隨行中，變形比較大。④缸套厚薄交接的地方加工尺寸、網(wǎng)紋參數(shù)、圓度、直線度與外圓同軸度不穩(wěn)定。⑤生產(chǎn)效率低。
典型斷面在管片收斂整治期間，管片水平位移時(shí)程曲線見圖2，水平位移分布曲線見圖3。注漿結(jié)束時(shí)各斷面的水平位移統(tǒng)計(jì)見表1。由圖2～3和表1分析得到水平位移的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律主要有：①各個(gè)斷面的水平位移變化特征均不同，當(dāng)隧道收斂整治注漿靠近監(jiān)測(cè)斷面時(shí)，水平位移有明顯的突變?cè)黾?，?dāng)注漿位置稍遠(yuǎn)離監(jiān)測(cè)斷面時(shí)，水平位移的突變?cè)黾訙p弱；②注漿結(jié)束時(shí)，最大水平位移主要發(fā)生在第352環(huán)(即注漿區(qū)間中部位置)；③注漿區(qū)間中部水平位移由逐漸增大，逐步演變?yōu)橹虚g正向水平位移逐漸減小，兩側(cè)負(fù)向水平位置逐漸增大。
圖2 螺母手動(dòng)夾緊+隨行套夾具
1.鎖緊螺母 2.缸套 3.隨行套 4.聯(lián)接盤5.定位座
（2）工藝改進(jìn)：為解決上述問題，我們研制了液壓橡膠套+護(hù)套自定心夾具，如圖3所示。
工作原理：將缸套放入橡膠套內(nèi)，下端外圓面進(jìn)入護(hù)套，以缸套支承肩下端面定位在護(hù)套上端面；通過液壓油進(jìn)入橡膠內(nèi)套，撐開橡膠套，自動(dòng)定心夾緊缸套上端外圓面。
液壓橡膠套+護(hù)套自定心夾具
1.進(jìn)油口 2.缸套 3.上壓蓋 4.橡膠套5.橡膠內(nèi)套 6.聯(lián)接盤 7.隔墊8.護(hù)套 9.定位座
結(jié)構(gòu)要點(diǎn)：
①缸套上端外圓與橡膠套配合間隙不得大于0.5mm。
②缸套下端外圓面與護(hù)套配合間隙0.03～0.05mm。
③護(hù)套必須在本機(jī)自磨，保證自定心精度。
④護(hù)套臺(tái)階外圓與聯(lián)接盤內(nèi)孔間隙要在0.2mm以上，護(hù)套上端面與隔墊下端面間隙在0.3mm以上。
⑤為保證氣缸套在珩磨時(shí)不打滑，設(shè)計(jì)橡膠套時(shí)應(yīng)保證橡膠套和氣缸套之間的靜摩擦力大于金剛石砂條作用于氣缸套內(nèi)徑的切削力。
⑥橡膠套材料應(yīng)采用耐油橡膠，有一定的彈性和抗拉強(qiáng)度。
由此,便可確定各個(gè)目標(biāo)的權(quán)重系數(shù),將多目標(biāo)優(yōu)化問題轉(zhuǎn)為單目標(biāo)優(yōu)化,將布谷鳥搜索算法應(yīng)用于微電網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度中,得到的優(yōu)化結(jié)果如圖3所示。圖3中,PGrid1是主要考慮優(yōu)化波動(dòng)系數(shù)后的聯(lián)絡(luò)線功率;PGrid2是以最小化購電成本為主要優(yōu)化對(duì)象后的聯(lián)絡(luò)線功率;PGrid3是基于上述二人零和博弈模型下,同時(shí)考慮了購電成本與波動(dòng)系數(shù)后的優(yōu)化結(jié)果。
加工優(yōu)點(diǎn)：該裝置主要是靠橡膠套來夾緊和松開工件，具有簡(jiǎn)單方便、干凈、傳遞速度快、夾緊力柔和可靠及變形小等特點(diǎn)，在正常條件下，可有效地保證被加工工件的網(wǎng)紋參數(shù)、幾何尺寸和幾何公差精度。
使用改進(jìn)工藝后的液壓橡膠套+護(hù)套自定心夾具，提高了夾具夾緊、松開速度，解決了內(nèi)孔厚薄交接地方尺寸不穩(wěn)定的問題，保證內(nèi)孔的直線度和圓度都在0.01mm以內(nèi)，內(nèi)孔網(wǎng)紋參數(shù)指標(biāo)也大為提高，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，生產(chǎn)效率提高了30%。