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摘 要：排气歧管开槽环节是加工工序中必不可少的环节，进气法兰面开槽能够消除铸造过程中产生的应力，减少热胀冷缩疲劳形变量，但是开槽也会造成排气歧管平面度与位置度的偏差，为了消除开槽对平面度与位置度的影响，对排气歧管的加工工艺进行优化，将排气歧管的开槽工艺放置在钻销固定孔后面，精铣进气法兰面前面，保证了排气歧管加工中平面度与位置度的要求。
关键词：排气歧管 开槽 生产工艺
中图分类号：U463 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）02（b）-0099-02
发动机排气歧管是一种铸造类零部件，壁厚比较薄，工作温度最高能达到925℃，最低温度能达到-10℃，并且在低温与高温往复交替中工作，同时因为排气歧管结构越来越复杂，各个部位的壁厚各不相同，导致热胀冷缩疲劳形变量差别较大，容易造成排气歧管出现断裂、密封不良的问题，为解决此问题，需要在排气歧管与缸体的工作面加工槽口，用以消除排氣歧管铸造过程中产生的应力，减少热胀冷缩疲劳形变量，另外，排气歧管进气法兰面的平面度以及固定孔的位置度精度要求严格，为防止开槽对排气歧管平面度与位置度的影响，需要对排气歧管的开槽环节生产工艺进行优化，减少其负面影响，提升排气歧管的产品品质。
1 开槽环节工艺难点解析
新型的排气歧管在传统排气歧管的基础上增加了开槽环节，开槽环节完成后会释放排气歧管在铸造中产生的应力，造成排气歧管结构的形变，影响排气歧管的加工精度，主要表现在表面位置度不达标影响与缸体的装配品质，平面度不达标影响与缸体的密封性，增加漏气的概率，都会直接关系到发动机工作性能，由此可以看出，合理设置排气歧管的加工工艺是十分重要的，可以有效保障排气歧管的产品品质。图1为排气歧管的生产零件图。
2 开槽后的问题及加工工艺优化
排气歧管的进气法兰面总共需要加工三个槽口，并且根据生产经验看出加工槽口会造成排气歧管的变形。为此，对加工排气歧管的专用夹具进行优化设计，重点是对夹具夹紧机制的设定。排气歧管的开槽工艺不能放在工序的最后，应当放置在钻进气面各孔后面，精铣进气面的前面，通过这样工艺的改变，不仅确保了工作面的平面度，同时又能够保证进气面孔的位置度符合设计规范要求。实际优化的加工工艺方案如下：
（1）夹具优化。
夹具优化主要是将夹紧力分散到排气歧管的两侧，加大受力面积，减少夹持过程中的形变量，对排气歧管6个自由度进行完全约束并适当添加辅助定位，保证加工的稳定性。图2为夹具优化图。
（2）粗加工进气法兰面。
该工序加工设备采用立式铣床，将排气歧管放置到夹具上，夹紧时缓慢加力，减少工件固定时的局部形变量。设定科学的铣削进给量，并提供充足的冷却液，降低铣削热应力的产生，保证铣削精度。
（3）加工进气法兰面孔。
该工序加工设备采用立式加工中心，将排气歧管固定到夹具上，定位结合粗加工后的进气法兰面与内流道定位点。
（4）开槽。
该工序加工设备采用卧式铣床，工件的固定方式采用一面两销定位，切削进给量的选择应当依据排气歧管的材质进行衡量，保证充足的切削液供给，增加刀具的耐用度，首先同步完成两个槽口的加工，将夹具转动6°进行最后一个槽口的加工。
（5）精铣工作面。
该工序加工设备采用立式加工中心，工件的固定方式保持与粗加工进气法兰面一致，保证进气法兰面各尺寸符合规定。
（6）后序工序。
未完成的加工工序依照常规的排气歧管加工方法进行即可，定位方式为一面两销，一面即进气法兰面，两销为基准孔。
3 结语
对传统的排气歧管加工工艺进行优化，排气歧管的开槽工艺应当放置在钻进气法兰面孔后面，精铣进气法兰面的前面，通过这样工艺的改变，不仅确保了进气法兰面的平面度，同时又能够保证基准孔的位置度符合设计规范要求，提升了排气歧管的加工品质，也为未来相同形式的零件加工提供了宝贵经验。
参考文献
[1] 张俊红，张玉声，王健，等.高温环境下汽油机排气歧管振动特性及疲劳寿命研究[J].振动与冲击，2017，36（13）：33-40.
[2] 杨云龙，曹占义，崔雷，等.汽车发动机排气歧管用耐热铸造合金的研究与发展[J].汽车工艺与材料，2009（5）：1-4.
[3] 李锦添.从发动机排气歧管加工看提高加工中心生产效率的途径[J].中国高新技术企业，2008（8）：77-78.
[4] 程芳，谭伟.多种数据采集方式在汽车排气歧管逆向设计中的应用[J].机床与液压，2007（9）：68-69，73.
[5] 张朝生.添加Mo型高耐热性和高加工性汽车排气歧管用不锈钢的开发[J].焊管，2003（3）：57-60，62.
[6] 陈恒庆.汽车发动机排气歧管用Fe_2Nb Laves相强化不锈钢的开发研究[J].冶金信息工作，1998（2）：27-29，60.
关键词：排气歧管 开槽 生产工艺
中图分类号：U463 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）02（b）-0099-02
发动机排气歧管是一种铸造类零部件，壁厚比较薄，工作温度最高能达到925℃，最低温度能达到-10℃，并且在低温与高温往复交替中工作，同时因为排气歧管结构越来越复杂，各个部位的壁厚各不相同，导致热胀冷缩疲劳形变量差别较大，容易造成排气歧管出现断裂、密封不良的问题，为解决此问题，需要在排气歧管与缸体的工作面加工槽口，用以消除排氣歧管铸造过程中产生的应力，减少热胀冷缩疲劳形变量，另外，排气歧管进气法兰面的平面度以及固定孔的位置度精度要求严格，为防止开槽对排气歧管平面度与位置度的影响，需要对排气歧管的开槽环节生产工艺进行优化，减少其负面影响，提升排气歧管的产品品质。
1 开槽环节工艺难点解析
新型的排气歧管在传统排气歧管的基础上增加了开槽环节，开槽环节完成后会释放排气歧管在铸造中产生的应力，造成排气歧管结构的形变，影响排气歧管的加工精度，主要表现在表面位置度不达标影响与缸体的装配品质，平面度不达标影响与缸体的密封性，增加漏气的概率，都会直接关系到发动机工作性能，由此可以看出，合理设置排气歧管的加工工艺是十分重要的，可以有效保障排气歧管的产品品质。图1为排气歧管的生产零件图。
2 开槽后的问题及加工工艺优化
排气歧管的进气法兰面总共需要加工三个槽口，并且根据生产经验看出加工槽口会造成排气歧管的变形。为此，对加工排气歧管的专用夹具进行优化设计，重点是对夹具夹紧机制的设定。排气歧管的开槽工艺不能放在工序的最后，应当放置在钻进气面各孔后面，精铣进气面的前面，通过这样工艺的改变，不仅确保了工作面的平面度，同时又能够保证进气面孔的位置度符合设计规范要求。实际优化的加工工艺方案如下：
（1）夹具优化。
夹具优化主要是将夹紧力分散到排气歧管的两侧，加大受力面积，减少夹持过程中的形变量，对排气歧管6个自由度进行完全约束并适当添加辅助定位，保证加工的稳定性。图2为夹具优化图。
（2）粗加工进气法兰面。
该工序加工设备采用立式铣床，将排气歧管放置到夹具上，夹紧时缓慢加力，减少工件固定时的局部形变量。设定科学的铣削进给量，并提供充足的冷却液，降低铣削热应力的产生，保证铣削精度。
（3）加工进气法兰面孔。
该工序加工设备采用立式加工中心，将排气歧管固定到夹具上，定位结合粗加工后的进气法兰面与内流道定位点。
（4）开槽。
该工序加工设备采用卧式铣床，工件的固定方式采用一面两销定位，切削进给量的选择应当依据排气歧管的材质进行衡量，保证充足的切削液供给，增加刀具的耐用度，首先同步完成两个槽口的加工，将夹具转动6°进行最后一个槽口的加工。
（5）精铣工作面。
该工序加工设备采用立式加工中心，工件的固定方式保持与粗加工进气法兰面一致，保证进气法兰面各尺寸符合规定。
（6）后序工序。
未完成的加工工序依照常规的排气歧管加工方法进行即可，定位方式为一面两销，一面即进气法兰面，两销为基准孔。
3 结语
对传统的排气歧管加工工艺进行优化，排气歧管的开槽工艺应当放置在钻进气法兰面孔后面，精铣进气法兰面的前面，通过这样工艺的改变，不仅确保了进气法兰面的平面度，同时又能够保证基准孔的位置度符合设计规范要求，提升了排气歧管的加工品质，也为未来相同形式的零件加工提供了宝贵经验。
参考文献
[1] 张俊红，张玉声，王健，等.高温环境下汽油机排气歧管振动特性及疲劳寿命研究[J].振动与冲击，2017，36（13）：33-40.
[2] 杨云龙，曹占义，崔雷，等.汽车发动机排气歧管用耐热铸造合金的研究与发展[J].汽车工艺与材料，2009（5）：1-4.
[3] 李锦添.从发动机排气歧管加工看提高加工中心生产效率的途径[J].中国高新技术企业，2008（8）：77-78.
[4] 程芳，谭伟.多种数据采集方式在汽车排气歧管逆向设计中的应用[J].机床与液压，2007（9）：68-69，73.
[5] 张朝生.添加Mo型高耐热性和高加工性汽车排气歧管用不锈钢的开发[J].焊管，2003（3）：57-60，62.
[6] 陈恒庆.汽车发动机排气歧管用Fe_2Nb Laves相强化不锈钢的开发研究[J].冶金信息工作，1998（2）：27-29，60.