[发明专利]一种船用柴油机滑动轴承内表面织构加工装置及加工方法

权利要求书

1.一种船用柴油机滑动轴承内表面织构加工装置，其特征在于，包括在机架上依次设置的顶推组件、胀压组件、轴瓦组件和液压动力组件；

所述胀压组件包括胀压环、锥轴和锥轴定位套，锥轴定位套与机架固定连接，锥轴设在锥轴定位套内侧，胀压环与锥轴远离液压动力组件的一端相接，锥轴定位套的内侧环面顶撑在胀压环的一侧壁面上；

轴瓦组件包括轴瓦和轴瓦夹具，轴瓦通过轴瓦夹具固定在胀压环外部，轴瓦夹具与机架固定连接；

所述顶推组件包括推环和螺杆，螺杆一端通过锁紧螺母与推环的闭合面连接，另一端穿过机架纵梁上对应的螺孔并在端部设有旋拧把手，推环的开口面顶撑在胀压环的另一侧壁面上；

所述液压动力组件包括液压缸和液压缸水平联结座，所述液压缸的活塞杆端部与锥轴连接，液压缸水平联结座与机架固定连接；

锥轴与胀压环相接的轴肩一端锥度为30°，胀压环为一端锥度为30°的圆环，带有锥度的胀压环端与锥轴锥度适配的一端相接，在胀压环外周表面加工有连续且交错布置的鱼鳞状凸模结构。

2.如权利要求1所述的一种船用柴油机滑动轴承内表面织构加工装置，其特征在于，加工胀压环时，利用金属在电解液中发生电化学阳极溶解原理以及线切割工艺将工件加工成外环面上具有鱼鳞纹路的胀压环，胀压环的具体加工步骤为：

1)将金属环毛坯料加工成一端锥度为30°的圆环，使之与锥轴的锥度相匹配；

2)将工具阴极设计成两排鱼鳞的形状，对金属环进行电解加工；

3)转动金属环至未加工表面，继续进行电解加工；

4)重复步骤3，直至已加工表面所对的圆心角为120°；

5)在金属环非电解部分进行外圆磨削，深度为0.5mm，使电解部分形成鱼鳞状凸模结构；

6)利用线切割工艺在非电解区域沿径向进行切割，形成胀压环。

3.如权利要求1-2中任一项所述的一种船用柴油机滑动轴承内表面织构加工装置的加工方法，其特征在于，主要包括如下步骤：

1)在胀压组件与顶推组件间预留出轴瓦安装空间，将待加工轴瓦置于胀压环外部，并用轴瓦夹具定位夹紧；

2)拧转旋拧把手使推环向胀压环方向旋进直至推环的开口环面顶撑在胀压环的侧壁面上并保持推环不动，至此，推环与锥轴定位套分别顶撑在胀压环的一侧壁面上以完成对胀压环的夹紧定位，启动液压缸使活塞杆推动锥轴向顶推组件方向运动，直至胀压环与锥轴轴肩接触；

3)锥轴在液压缸作用下继续向顶推组件方向移动，胀压环直径变大，直至与待加工轴瓦的内表面相接触；

4)锥轴在液压缸作用下缓慢向顶推组件方向移动，利用胀压环的挤压作用，在轴瓦上加工出鱼鳞状织构；

5)当锥轴在轴瓦上挤压完毕时，液压缸的活塞杆回缩带动锥轴向远离顶推组件的方向移动，胀压环与锥轴脱离；

6)拧转旋拧把手使推环向远离胀压环方向旋出，取下轴瓦并用超声波清洗轴瓦；

在加工出的轴瓦内环面上轴向形成连续且交错布置的鱼鳞状织构，鱼鳞状织构的深度为0.3mm，每片鱼鳞的半径均为5mm，水平方向两排鱼鳞交错5mm排布；

鱼鳞状织构占轴瓦内环面面积的三分之一，即织构围成的弧所对应的圆心角为120°。