喷嘴环叶片磨床顶面磨削部件及夹具设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1目的及意义

随着环保越来越被人们重视,内燃机的排量限制也趋于严格。涡轮增压器作为一种能在不增加燃料消耗的情况下,增加输出功率的唯一机械装置,被广泛研究与采纳。涡轮增压器喷嘴环组件是用在一种可变截面的涡轮增压器上的,通过喷嘴环组件中叶片的开闭,带来进气通道截面的变化,从而控制涡轮增压器中进气量与压缩量,使涡轮增压器和发动机达到最佳匹配。主要的内容是针对喷嘴环组件中叶片设计出一台专用磨床,解决其加工存在的问题并提高其制造精度。本课题研究的是内燃机可变几何祸轮增压器喷嘴环组件叶片加工的专用设备。该叶片采用的是金属注射成型的制造工艺方法,在现有的工艺方法及加工条件下,生产的叶片精度不够,达不到主机市场的要求,只能进入配件市场。该专用磨床的研究旨在对成型后尺寸精度达不到要求的叶片进行再加工,使其满足叶片销轴外圆的圆度和叶片端面与销轴的垂直度的公差要求。近年来,机动车尾气排放造成的环境破坏问题越来越严重,汽车的节能减排巳成环保部门监管的重中之重。如何在节能减排的情况下,依旧保证发动机动力输出，工作效率成为一大课题。涡轮增压器作为能进一歩增加输出功率的唯一机械装置,被广泛研究与釆纳。祸轮增压器能在不加大发动机排量的条件下,较大幅度提高发动机的功率及扭力20%到30%。发动机气缸燃烧后排除的废气驱动泵轮转动,泵轮通过转子带动祸轮旋转,涡轮旋转给进气系统增压,高压的空气进入气缸内,是得燃料燃烧更加充分,从而达到增加发动机输出功率的目的。为了更好的匹配空气压缩量与转速之间的关系,润轮增压器则是采用了活动的喷嘴环组件,多个可以绕自身轴心旋转的叶片构成的可变截面的进气通道,叶片的旋转角度的变化带来进气通道截面的变化,从而很好的控制进气量与压缩量,使发动机和涡轮增压器达到最佳匹配。由于叶片在工作状态下,环境温度高,叶片受冲击载荷大,叶片材料采用的是力学性能较好的耐温合金,而此材料属于难加工材料范畴,再加上叶片本身的结构细小、不规则,导致了叶片在传统工艺后难以采用现有装备加工。课程设计所研究的专用磨床意在解决以上问题,该专用磨床能很好的保证叶片磨削精度,克服叶片制造工艺中所存在的问题,提高叶片尺寸精度,使叶片的生产精度达到主机市场的标准,还能适量扩大加工范围。随着环境保护逐渐被人们重视,汽车尾气排放标准将越来越全面化和严格化,提高能源利用率的要求迫在眉睫。如果能够成功将此专用磨床设计出来,那将有利于提高喷嘴环组件叶片的生产精度,有利于这项技术在汽车及其他机动车辆上的大幅推广,同时也符合时代发展对制造业生产的要求。

2. 研究的基本内容与方案

2．设计的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

首先查阅资料,提出多套可行的加工方案,对其分别作出评估,比较之间的优劣,确立可行的磨床的加工工艺方案。涡轮增压器在高温高压下工作，相应叶片在旋转过程中要适应这样的环境，叶片需具有抗腐蚀抗高温抗氧化的能力，在高温高压的环境中保持较强的强度和耐磨性。基于上述要求，查资料可知叶片材料为：叶片材料选用了镍铬妮基进耐热合金，其化学成分为:碳0.2-0.4%，硅0.75-1.75%，镍19-22%，、较高高温强度和硬度，能满足工作环境对叶片自身的要求。铬23-27%,妮0.7-1.5%,锰引.5，其余为铁。叶片立体结构如下

3. 研究计划与安排

3．进度安排

1.第一至第三周，查阅资料，分析问题，论证设计方案，开题报告。

2.第四周，总体方案设计、论证。

4. 参考文献（12篇以上）

4．阅读的参考文献

[1]《金属切削机床设计简明手册》范云涨等 主编机械工业出版社 1994

[2]《机械设计手册》闻邦椿 主编机械工业社 2010