一种气缸体加强结构的制作方法

本发明涉及一种气缸体，具体的说是一种气缸体加强结构，属于气缸体技术领域。

背景技术：

随着内燃机技术的发展，发动机的升功率不断的进行提升，对柴油机气缸体零件的强度及结构刚度要求越来越高，这对内燃机工作的可靠性有着重大的影响。

特别是当柴油机在配套工程机械、拖拉机、收割机等非道路动力时缸体通常同时还要承受发动机自身以外的结构性刚度要求，对气缸体零件的结构刚度设计提出了挑战，提高缸体升功率主轴承盖的强度首先需要进行重视和改进。特别是在原有设计思路的前提下，改动提升空间有限，仅仅增加贯穿筋和连接板的厚度来强化轴承座的应力集中效果有限。传统的发动机提高升功率一定阶段后需要重新设计气缸体结构，这需要很长的设计周期及制造试验周期，还有大量的设计开发制造成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种气缸体加强结构，其布置巧妙，无需重新设计开发气缸体零件，能够快捷简便的提高气缸体的结构强度及刚度，来满足发动机的强化需求。

按照本发明提供的技术方案，一种气缸体加强结构包括气缸体，气缸体内设有气缸套安装孔，气缸套安装孔正下方设有两个气缸体主轴承座螺栓孔，其特征是：在两个气缸体主轴承座螺栓孔和气缸套安装孔的两侧壁之间竖直设有两个贯穿筋，在两个贯穿筋之间设有X形加强筋，X形加强筋的四条筋体和贯穿筋、气缸套安装孔侧壁、气缸体主轴承座螺栓孔侧壁之间区域布置加强筋线板；X形加强筋的两个下端分别延伸到两侧的气缸体主轴承座螺栓孔和贯穿筋连接处，X形加强筋的两个上端分别延伸到两侧的气缸套安装孔侧壁和贯穿筋连接处。

进一步的，加强筋线板的厚度小于X形加强筋的厚度。

进一步的，加强筋线板与贯穿筋连接处为半径R4的圆角，R4的尺寸范围为3~6mm。

进一步的，X形加强筋交叉处上下端设有半径为R2的圆角，X形加强筋交叉处左右侧设有半径为R1的圆角，R1和R2的尺寸范围为10~15mm。

进一步的，X形加强筋前后端面为半径为R3的圆弧面，R3的尺寸范围为150~200mm。

进一步的，X形加强筋左右筋体之间设有张角，张角角度范围为120~150°。

本发明与已有技术相比具有以下优点：

本发明的气缸体经过计算机结构应力分析，X形加强筋提高了气缸体的设计强度及刚度，满足了高升功率发动机工作的可靠性需求，特别是主轴承座周围的应力分散起了很好的优化作用；本发明的结构便于实施，无需重新开发设计气缸体零件，因而不仅能够缩短发动机的设计制造周期，还能节省相应较大的设计制造开发费用；本发明结构在生产制造时相对与现有结构时改动较小，只需将气缸体铸造的内腔模具作较小的变动，给气缸体的制造加工带来了较大的便利。

附图说明

图1为本发明半剖图。

图2为图1中C-C剖视图。

附图标记说明：1-气缸体、2-气缸套安装孔、3-气缸体主轴承座螺栓孔、4-贯穿筋、5-X形加强筋、6-横向筋板、7-加强筋线板、8-张角。

具体实施方式

下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：

如图1~2所示，本发明主要包括气缸体1，气缸体1内设有气缸套安装孔2，气缸套安装孔2正下方设有两个气缸体主轴承座螺栓孔3。

在两个气缸体主轴承座螺栓孔3和气缸套安装孔2的两侧壁之间竖直设有两个贯穿筋4，在两个贯穿筋4之间设有X形加强筋5。X形加强筋5的四条筋体和贯穿筋4、气缸套安装孔2侧壁、气缸体主轴承座螺栓孔侧壁之间区域布置加强筋线板7，加强筋线板7的厚度小于X形加强筋5的厚度。

所述加强筋线板7与贯穿筋4连接处为半径R4的圆角，R4的尺寸范围为3~6mm。

为了优化分散气缸体主轴承座螺栓孔3的应力，X形加强筋5的两个下端分别延伸到两侧的气缸体主轴承座螺栓孔3和贯穿筋4连接处，X形加强筋5的两个上端分别延伸到两侧的气缸套安装孔2侧壁和贯穿筋4连接处。

为避免X形加强筋5在发动机工作过程中出现应力集中现象，X形加强筋5交叉处上下端设有半径为R2的圆角，X形加强筋5交叉处左右侧设有半径为R1的圆角。R1和R2的尺寸范围为10~15mm。

为了使X形加强筋5结构既能提高发动机气缸体零件的结构强度及刚度，又要避免当发动机在运转的工作过程中，上下运动的活塞，连杆等零件干涉到X形加强筋和避免气缸体缸套安装定位孔在加工时伸出的转动铰刀干涉X形加强筋，X形加强筋5前后端面为半径为R3的圆弧面，通过半径为R3的圆弧面过渡连接气缸体主轴承座螺栓孔3、贯穿筋4和气缸套安装孔2侧壁，使得X形加强筋5呈现两边高中间矮的结构特征。R3的尺寸范围为150~200mm。

为了进一步避免上下运动的活塞干涉X形加强筋结构，所述X形加强筋5左右筋体之间设有较大的张角8，张角8角度范围为120~150°。

工作时，本发明的X形加强筋能够承受气缸体主轴承座螺栓孔所受的巨大拉应力，优化了应力分布，使轴承座能够承受更高的爆发拉压力。

本发明的气缸体经过计算机结构应力分析，X形加强筋提高了气缸体的设计强度及刚度，满足了高升功率发动机工作的可靠性需求，特别是主轴承座周围的应力分散起了很好的优化作用。本发明的结构便于实施，无需重新开发设计气缸体零件，因而不仅能够缩短发动机的设计制造周期，还能节省相应较大的设计制造开发费用。本发明结构在生产制造时相对与现有结构时改动较小，只需将气缸体铸造的内腔模具作较小的变动，给气缸体的制造加工带来了较大的便利。