(上海柴油机股份有限公司，上海 200438)

0 引言

气门座圈磨损一直是各主机厂在发动机开发过程中重点研究对象，但人们往往更加关注气门座圈与气门的材料选择上，进行了多种座圈材料和气门材料的匹配磨损试验来分析其材料特性[1]，而忽视了气门座圈本身的尺寸设计和加工误差对气门座圈的磨损机理。一直以来，气门座圈密封锥面加工虽然是作为缸盖加工的关键工序，但受检具和检测能力的限制，对个别尺寸往往仅靠加工设备的精度和刀具的稳定性来保证加工精度，而未实施采用专用检具进行在线实时监测方法，这对大批量生产的质量控制力度是不够的，这也是座圈磨损问题在开发阶段解决后，在大批量生产后仍旧会反复出现的原因。本文就气门座圈密封锥面尺寸的设计和加工质量对气门磨损影响进行分析，为气门座圈设计、气门座圈磨损分析、气门座圈密封面加工质量控制提供依据和指导。

1 气门座圈几何尺寸与气门装配结构

一般发动机气门座圈的几何尺寸如图1所示。气门座圈加工锥面一般由3个锥面组成，分别是气流进口引导锥面、气流密封锥面和气流内倒角锥面[2]，如图1所示。

与气门座圈3个锥面有关的尺寸见图2。其中，a为气流内倒角锥面角度，b为气门座圈与气门接触的密封面角度，c为气流进口引导锥面角度，a1为气门密封锥面量规直径，a2为密封锥面交线直径，a3为密封锥面宽度，a4为密封锥面跳动。目前，为了保证气门座圈密封锥面跳动符合设计要求，通常做法是将气门座圈压入缸盖后，用复合刀具将其密封锥面的最终尺寸与气门导管孔的最终尺寸同步加工而成。……