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汽車鋁製缸體內壁噴塗裝置及工藝

時間:2013-12-18 07:35:20  來源:中國知網  作者:王堯

摘 要:減輕發動機質量是汽車輕量化的重要途徑。傳統方法是在汽車發動機缸體內壁鑲嵌鑄鐵套,外部用鋁合金材質來減輕發動機的質量。這種方法不僅存在因鑲嵌而產生的不牢固和缸體外殼與缸套摩擦的損耗,而且發動機的質量仍然很大。
內孔電弧噴塗技術的出現,解決了在鋁合金發動機缸體內鑲嵌鑄鐵套這一傳統方法存在的缺點,使發動機的自身重量和體積尺寸大大降低。可以說是一種更優良和更具有經濟價值的方法。近些年,內孔電弧噴塗技術發展迅速,相應噴塗裝置也慢慢湧現。利用這項技術,可以有效的實現汽車輕量化,同時也順應了現代噴塗設備機械化進程的趨勢。
本文通過對傳統電弧噴塗設備進行改造,利用單絲鎢極技術設計出一種內孔電弧噴塗裝置。傳統的雙絲設計很難滿足內孔噴塗要求,如果改變噴塗方向就必須是絲材傳送發生彎曲,這樣加大了送絲阻力,絲材傳送不流暢一定會影響噴塗質量。而單絲鎢極設備中,鎢極和焊絲成 90°角。高壓氣體從鎢極周圍噴出,這樣就可以滿足內孔噴塗的方向而且絲材可以沿直線傳送,阻力減小。同時由於是單絲傳送,就減少了送絲機構設計所占的空間,鎢極的固定也容易實現。這樣整個裝置的體積可以大大減小。
該裝置主要應用於 80mm 以上內孔管壁進行噴塗。利用 AutoCAD 進行尺寸草圖和裝配圖的繪製,然後再利用 Solidworks 畫出三維立體效果圖,通過立體圖進行前期設計的修改。主要由送絲機構,槍體結構組成。本實驗先後設計了兩款內孔噴塗裝置。
最初設計的裝置雖然能夠製備出較為理想的內孔塗層,但是由於尺寸影響無法對小尺寸內孔進行噴塗。通過對第一款設計裝置進行分析,精簡。重新設計加工出符合小內孔噴塗要求的裝置。通過對內孔進行現場噴塗實驗,對所得塗層進行金相等實驗分析,表明該裝置符合鋁合金缸體內壁噴塗要求。

關鍵詞:汽車輕量化,電弧噴塗,內孔噴塗,單絲鎢極

 

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