油封座壳体大平面平面度质量提升

马丽丽

摘 要：油封座壳体在压装油封后装配成油封座总成，油封座总成是通过螺钉和密封胶装配在发动机缸体的一侧，下端面与机油底壳一侧的凸出部分连接，油封座壳体起着密封、固定和保护油封的作用。本文针对我公司油封座壳体车平面工作中油封座大平面平面度问题的原因分析及制定相应的解决方案，为我公司现阶段所掌握的油封座车平面的总结。

关键词：油封座壳体；平面度

一、油封座结构概述

油封座是油封的支撑件，其主要的作用就是大平面与发动机缸体进行连接，小端面与油底壳进行连接，压装油封后的曲轴孔与曲轴进行连接，从而防止工作介质的泄漏和防止外界异物如空气、灰尘和水等进入液压元件和液压系统。

二、油封座大平面加工方法选择

油封座大平面的加工一般选用加工中心和数控车床两种方式，基于数控车床具有以下特点，顾选用数控车床加工油封座大平面。

1.适应性强。

2.加工精度高，产品质量稳定。

3.生产效率高。但由于油封座产品存在一定差异，对于大平面存在凸起或使用车床加工存在干涉等问题时便需使用加工中心加工。

三、油封座车平面夹具结构

油封座车平面使用的夹具为45钢软爪，使用前需对软爪进行修正。

修正软爪前的准备工作。

1.选择合适的软爪。

2.对软爪进行拆卸和清洁 。

3.软爪安装到液压卡盘上的位置要正确 。

四、影响油封座车平面问题的因素

1.问题描述。（1）油封座过钉孔厚度尺寸超差，导致主机厂进行油封座大平面自动涂胶过程中出现无法涂胶或涂胶异常的现象；（2）油封座安装孔厚度尺寸超差，导致在压装油封时出现油封高于壳体的现象。至压装深度超差；（3）油封座大平面平面度超差，导致无法安装到发动机缸体上或安装后出现漏油现象。

2.油封座过钉孔厚度尺寸、油封安装孔厚度尺寸超差原因分析。导致厚度尺寸超差人员操作方面的原因：受零件结构及车床加工特点的制约，定位方向无压紧力，只能靠人工靠紧必然存在一定的变差，操作者在装夹时油封座大孔边缘毛坯面未与夹具定位面完全贴合，导致工件装偏。

导致厚度尺寸超差物料方面的原因：

（1）毛坯产生变形的原因是油封座壳体毛坯结构较其它同类产品单薄（加强筋少），毛坯结构刚度较差，出模速度相对偏快、固化冷却不充分。

（2）在进行调试时将该尺寸调试到下限；

（3）加工过程中由于刀具到寿或异常磨损未及时对刀具进行更换导致其厚度尺寸超差；

导致厚度尺寸超差方法方面的原因：

由于工装设计存在一定缺陷，加工时依靠油封座大孔毛坯面边缘进行定位，定位面较窄导致装夹时出现装偏的现象。

3.油封座大平面平面度超差超差原因分析。导致平面度超差机床方面的原因：

三爪卡盘使用久了，随着卡盘的磨损三爪会出现喇叭口状，三爪也会慢慢偏离车床主轴中心。导致油封座的大平面平面度超差；

导致平面度超差物料方面的原因：

（1）模具长时间使用导致磨损，油封座毛坯大孔存在凸起，将其安装到夹爪上时，圆周方向受力不均，油封座发生变形，加工后将其从夹爪上取下变形恢复，导致油封座大平面的平面度超差；

（2）在进行调试时未将精加工余量调试到0.1mm以內，加工时精加工余量较大，切削时阻力较大导致平面度超差；

导致平面度超差方法方面的原因：

软爪的材质为45钢，由于加工油封座大平面之前需对软爪进行修正，因此其硬度不能过高，长时间使用，软爪发生变形，导致其平面度超差。软爪与油封座内孔接触的位置及接触面积对其平面度有很大影响，接触面积越小越靠近大平面油封座变形越小。

五、油封座车平面问题解决方法

1.油封座车平面人员方面的解决方案。原夹具依靠油封座大孔毛坯面边缘进行定位，定位面较小。定位靠紧面由中间大孔边缘毛坯面改到过钉孔凸台毛坯面上，增加靠紧的可靠性，避免出现由于人为原因导致将工件装偏的现象发生。依靠一浮动支撑块和两个固定支撑块进行定位，采用浮动支撑点，虽然是4个支撑点，实际等于3个点占用3个自由度。同时筒夹外圆周开防滑槽，增大夹持力，拉杆后移产生后拉力，保证Z向基准可靠接触。

2.油封座车平面机器方面的解决方案。使用新夹盘后不存在三爪，长时间磨损不会导致其呈现喇叭状，从而解决了设备对车平面的影响。

3.油封座车平面物料方面的解决方案。修改压铸工艺，增加固化时间，降低开模速度，减小毛坯变形。

六、油封座车平面方法方面的解决方案

优化车平面夹具设计，重新设计数控车夹盘，如图所示。

工作原理：

工作时拉杆向后移动，使筒夹涨紧，筒夹边缘接触油封座内壁，三个支撑块接触油封座定位销孔毛坯面，从而实现其定位和加紧。此夹具是通过调节液压站的压力来改变其筒夹的外径，而不是像是使用软爪时通过机床的行程来改变其夹具外径。在油封座大孔内壁尺寸发生变或其它原因导致夹具外径发生变化，涨紧后油封座发生变形时，直接通过调节液压站压力就可以将其夹具外径调试到合适范围内，不用像以前一样需要重新对软爪进行修正。降低了操作者的劳动强度，提高了工作效率。

结构优化：

在实际的使用过程中发现在安装油封座时需手动将夹盘旋转至同一位置，因此在其夹盘外侧加工3个方孔，便于操作者使用。为操作者在安装和取下油封座时方便，在其筒夹对称位置开2个方孔。

七、改进结果验证

为了验证次夹具的稳定性，对其进行CPK分析。使用新夹具加工后的油封座平面度CPK大于新夹具加工后的平面度，从而验证了新夹具的可靠性。

八、结语

油封座大平面平面度对零件成品有着不可忽视的影响，而影响平面度的因素却很多，包括设备、工装、检测等多方面，且各种因素对油封座大平面平面度的影响往往同时作用，甚至此消彼长，但有的因素是可通过预先的处理予以消除的，有的却不能人为消除，只有清楚各因素对油封座大平面平面度的影响机制，才能做到充分利用我司现有独特的工艺方法，尽可能提高车平面的精度要求，保证油封座产品的质量。上述的原因分析与解决措施目的在于提高产品质量，降低生产成本，最大化的为公司赢得市场、赚得效益。