飞轮——发动机旋转件的优化工艺

　　针对飞轮旋转稳定性的关键技术进行研究，通过改善飞轮制造工艺，优化平衡夹具设计，按照基准统一原则，以总成件状态供应飞轮，确保飞轮平衡精度。

　　飞轮作为发动机的输出端，又是一个旋转件，工件的工作稳定性直接影响整机的使用效果，决定了整机使用寿命的长短，同时影响飞轮输出端部分关联件的使用寿命。飞轮高速运转， 不平衡量直接影响发动机的安全系数，如何在设计与制造过程中提高飞轮的旋转稳定性、动平衡剩余量、提高生产效率以及降低工艺成本，已经成为提高产品竞争力的核心技术。

　　本项目通过对飞轮旋转稳定性关键技术及创新工艺的研究，优化和改善飞轮动平衡有关问题，获得高质量、高稳定性的飞轮总成，取得了良好的应用效果和社会经济效益。

　　1. 动平衡轻点标识

　　发动机旋转件的动平衡去重检测工序，受工艺装备自身精度等多方面的影响，不能保证每个平衡件的剩余不平衡量达到“零”的理想状态。在各个旋转件的装配使用中不考虑其自身不平衡量的位置，在装配后旋转部件的动平衡量会叠加，大大降低发动机的平稳性，影响整车的驾乘体验。

　　通过动平衡去重检测件的不平衡量轻点的标识，即在动平衡去重剩余量的位置单独增加特殊标记，便于整车厂装配时与对应的配合关联件的不平衡量重点相中和，使旋转部件的平衡精度趋于理想状态。

　　2. 动态仿真应用

　　传统铸造件通过铸造模具设计制作的经验铸造出的飞轮毛坯，难免有些批次的毛坯在铸造过程中存在质量缺陷，流入机加工车间导致动平衡工序的去重孔数量增多，甚至不平衡量超出机床设定值， 无法进行动平衡去重检测，这样就导致部分去重孔较多的飞轮件的使用寿命大打折扣，刚性降低。

　　通过计算机辅助设计软件如Pro/E建立数模，把飞轮三维数模导入ANSYS有限元分析软件中，仿真模拟飞轮在额定转速以及高速旋转状态下的爆裂情况。通过ANSYS有限元分析软件，为解决飞轮因高速旋转而发生断裂破坏缺陷的情况提供理论依据，降低产品设计风险，减少产品工艺试制成本，避免因结构设计导致的铸造缺陷，加快飞轮新产品的开发进度。

　　3. 总成件状态供应飞轮

　　国内多数飞轮供应商以飞轮零件形式供应，但是从动平衡精度来分析，在整机厂改变零件形态降低飞轮总成件的动平衡精度，会直接影响整机振动幅度，降低产品品质。

　　飞轮件在发动机上是以部件的形式存在，并旋转运动。供应飞轮件时，以飞轮为件做去重动平衡检测，整机装配线在装配齿圈后不再做动平衡检测。由于装齿圈后平衡量发生变化，因而影响整机动平衡质量。