刀具分通用刀具和专用刀具，生产线产量大，使用专用刀具居多。专用刀具分为单一刀具和复合刀具，刀具根据图样和工艺相关要求，委托专用刀具厂进行设计。设计时，供需双方针对加工工艺、整条生产线的节拍、刀具结构和切削余量的分配进行充分讨论。值得注意的是，专用刀具结构复杂、批量小且成本高，不宜单件生产，应该用在大批量的缸体、缸盖生产线上。洋马3TNV84缸盖图片服务***。针对缸体、缸盖加工生产线的专用刀具，我们结合建线、验收和生产实际中发生的刀具问题，谈谈专用刀具的选择。比如粗镗缸盖气门16-挺柱孔刀具，原结构为单一刀具(见图1a)，整体结构，缸盖挺柱孔毛坯孔径为φ15?mm，粗镗到φ30.5?mm，单边余量达7.5?mm以上，切削负荷增加，试生产时，出现加工中心机床主轴闷车，切削温度上升，镗气门挺柱孔刀与缸盖加工孔粘接在一起，常出现拉伤挺柱孔已加工的内表面的情况。洋马3TNV84缸盖图片服务***。丰田2005年申请专利，设计思路与萨博SVC发动机类似，汽缸体与曲轴箱之间通过两条偏向凸轮轴连接，当需要改变压缩比时，电机控制偏心轮转动，使汽缸体与曲轴箱产生出轴向的移动，从而改变压缩比。但内燃机的爆发力会极大影响偏心凸轮轴的控制，机构复杂，所以只停留在研究阶段。洋马3TNV84缸盖图片服务***。现代（Hyundai）就是是在汽缸盖上增加一个带可移动副活塞的可变腔，里面有活塞，活塞能够在腔内移动。当需要改变压缩比时，电机控制蜗杆带动偏心凸轮，凸轮转动改变副活塞位置，使汽缸容积发生改变，从而改变压缩比。德国FEV的2级可变压缩比方案是在活塞销外加一个偏心环，其通过两个小型液压油缸控制。当需要改变压缩比时，活塞推动偏心环转动，使连杆长度变化，从而改变压缩比（从10:1到13:1）。由于油缸由连杆大头供油控制，所以连杆更粗一点。这类方案对于整机的修改相对较少，所有系统都集成在连杆上，因此成本不会太高，预计增加在120-170美元，但目前还处在研究阶段，根据FEV测算，采用此套方案，大概可以实现6%的节油效果。洋马3TNV84缸盖图片服务***。采用合成铸铁工艺，消除了生铁中粗大石墨的遗传性，石墨大小为4～5级，石墨形态得到改善，使石墨分布更均匀，同时降低了铸件的缩松倾向，改善了铸件的加工性能。在一定范围内提高铁液的过热温度，延长高温静置时间，能使石墨细化，基体***细密，抗拉强度提高；若进一步提高过热温度，铁液的形核能力下降，石墨形态变差，甚至出现自由渗碳体，使得强度性能范围下降，因此存在一个“临界温度”。洋马3TNV84缸盖图片服务***。一般认为，普通灰铸铁的临界温度1500～1550℃左右[1]。笔者公司采用过热温度1510～1530℃生产发动机缸体缸盖，高温静置5～10min，石墨形态得到改善，本体强度及稳定性得到提高。由于高温静置和长时间铁液保温会造成碳的损失及形核核心的减少，在铁液出炉时加入0.03％～0.06％增碳剂（粒度0.3～0.8mm）进行预处理，增加铁液的形核核心，并起到一定的孕育作用。对于灰铸铁，孕育的实质是借助孕育剂去影响铁液的共晶反应，良好的孕育处理是灰铸铁获得细小均匀的A型石墨、消除碳化物及过冷***，减少断面敏***及硬度散差，改善铸件力学性能及加工性能的基本保障。洋马3TNV84缸盖图片服务***。碳化硅是一种硅基生核剂，熔点达2700℃，在铁液中不熔化，按SiCFe=FeSiC（非平衡石墨）熔融于铁液，式中SiC里的Si与Fe结合，余下的C即非平衡石墨，作为石墨析出的核心。并且碳化硅还是很好的脱氧剂，灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁都是通过SiCFeO=SiFeCO这个反应，用SiC来降低渣中FeO和MnO的含量，从而净化铁液，减少炉壁氧化，延长炉壁寿命，而且碳化硅可以达到增硅、增碳的目的。洋马3TNV84缸盖图片服务***。碳化硅是一种具有“富足核心”美称的物质，它作为铸铁合金的添加剂，减少了铸件白口倾向，增强石墨形核能力和增加石墨形核中心，得到数量适中的共晶团数，形成符合要求的石墨形状和分布，应用了合成铸铁熔化工艺后，炉料中废钢比例过高引起铁液核心数过少时，碳化硅的成核效应可起到关键的作用。洋马3TNV84缸盖图片服务***。)