乔培平

(陕西工业职业技术学院 机械工程系，陕西 咸阳 712000)

超声珩磨钢质薄壁缸套的试验设计研究

乔培平

(陕西工业职业技术学院 机械工程系，陕西 咸阳 712000)

摘要：采用纵向振动立式超声珩磨装置，分别在MB4215Z型半自动珩磨机和M4215型珩磨机上，对钢制薄壁缸套基体进行三因素、四水平正交试验，研究了超声珩磨油石的特性，包括超硬磨料、粒度、结合剂等对表面粗糙度、尺寸精度、圆度和珩磨效率等的影响及影响程度。结果表明，超声珩磨可以有效地解决钢制薄壁缸套的珩磨加工难题，为珩磨加工软钢提供了理论依据，对实际生产具有一定的指导作用。

关键词：超声珩磨；超硬磨料；珩磨效率；表面粗糙度

Experiment and Design of Steel Thin Wall Cylinder Liner of

Ultrasonic Honing and Its Research

QIAO Peiping

(Shaanxi Industrial Vocational and Technical College, Mechanical Engineering School, Xianyang 712000, China)

Abstract:This paper uses longitudinal vertical ultrasonic vibration honing device, respectively in MB4215Z type semi-automatic honing machine and M4215 type honing machine to do three factors and four levels orthogonal test for steel thin wall cylinder liner and studies the characteristics of the ultrasonic honing oilstone, including super hard abrasive, grain size and binder on the surface roughness, dimensional accuracy, roundness, and the influence on honing efficiency. Results show that ultrasonic honing can be used to effectively solve the steel thin wall cylinder honing processing problems and a theoretical basis is provided for honing processing mild steel. This gives a certain guiding role to the actual production.

Keywords:ultrasonic honing；super hard abrasive；honing efficiency；surface roughness

0引言

普通珩磨时，尤其是在珩磨钢质薄壁缸套基体、铝合金缸套时，油石极易堵塞，从而导致油石寿命短，表面品质差，加工效率很低，甚至划伤缸套工作表面。铸铁淬硬缸套、钢质薄壁缸套镀铬层和陶瓷发动机缸套珩磨时，加工噪声大、精度低，加工效率极低。

国内外有研究实践表明，超声珩磨具有珩磨力小、珩磨温度低、油石不易堵塞、加工效率高、加工品质好、零件滑动面耐磨性高等许多优点，可以解决普通珩磨存在的问题，尤其是钢质薄壁缸套基体、铝合金缸套等韧性材料的珩磨问题[1]。

钢质薄壁缸套的基体为低碳钢(通常为#20钢)，内圆柱表面有镀铬层，且外圆柱表面不直接与发动机冷却水接触。由于壁薄(直径<100mm气缸套，壁厚只有1mm)，力刚度和热刚度极差，又是采用退火状态#20钢作为基体材料，因而使得对它的珩磨加工难度很大，主要表现在加工精度和表面品质难保证，加工效率低，油石消耗量大，内圆柱表面易划伤。

对钢质薄壁缸套基体超声珩磨，采用D93mm纵向振动立式超声珩磨装置，使用了三因素、四水平正交试验[2]。……