发动机气门是发动机燃烧室的门户,在高温、高压、腐蚀的极端环境中工作,承受强烈的热和力的冲击以及高温高压气流冲蚀。气门的形状精度和表面加工质量对发动机输出功率、油耗、排放、噪声、平稳性等性能有决定性影响,是发动机的关键零件之一。发动机气门一般采用耐热高合金钢制造,气门头部到导杆之间的过渡回转曲面是气门的重要组成部分。用于高性能发动机的气门,由于工作过程中气流导向设计,要求气门过渡表面具有连续的螺旋线抛光轨迹,功能上具有引导气流顺畅和改善燃烧的作用,因此其加工表面粗糙度、加工轨迹纹理等直接影响气流方向以及燃烧状态,其加工精度决定了气门产品性能和质量。　　 本文对发动机气门的过渡曲面特性和加工工艺进行了研究,为了实现发动机气门过渡区曲面抛光的自动化,提出采用砂带抛光方式基于数控技术实现气门过渡曲面自动抛光加工的技术方案。　　 1)针对发动机气门过渡曲面加工特性分析,在此基础上基于对抛光加工过程中运动轨迹的分析建立了运动模型。　　 2)通过数学模型的建立,分析了气门过渡曲面抛光过程中的动态接触弧长以及抛光轨迹的螺旋角,找到了增大螺旋角的切实可行的方法。　　 3)分析了砂带抛光过程中工艺参数对表面粗糙度的影响,选取合适的砂带进行生产加工与实验。　　 4)采取赫兹接触理论对气门过渡曲面抛光过程中,砂带导轮轴与气门工件之间的弹性接触状态进行了研究分析,进而对气门过渡曲面抛光过程中的去除趋势进行了分析研究,得到理论去除趋势,并进行实验验证了所得模型。　　 5)通过分析气门过渡曲面抛光过程中参数对加工过程的影响,研究相应参数的控制方法,并通过实验实现了保持当量去除厚度恒定的发动机气门过渡曲面砂带抛光,为发动机气门过渡曲面自动抛光加工提供技术支持。