曲轴箱是冰箱压缩机的核心部件,既是其它各零部件的安装基础,又形成了各种规格的高压、低压容腔。因此,曲轴箱必须要有一定的强度、刚度和耐磨性,保证各零部件安装位置正确及运行稳定,整机噪音、振动等符合要求。目前绝大部分冰箱压缩机厂采用活塞式结构,活塞在曲轴连杆结构的带动下不断进行往复运动,完成制冷循环,曲轴箱的气缸孔因而成为压缩机最主要的工作腔,也是工作环境最为恶劣的摩擦区域。因此各压缩机行业单位、研究院对其进行了多方面的研究,本文在原有产品的基础上,结合已有的研究成果,对于曲轴箱气缸孔的变形问题进行系统性分析,并提出较为完整的解决方案。本文对气缸孔变形控制进行设计研究,主要研究内容如下:(1)对压缩机气缸孔的使用情况、研究现状和应用前景做了总结和分析。介绍了压缩机气缸孔的结构和工作原理,在已有研究的基础上确定结构分析优化、铸造工艺优化、机加工艺优化这三个研究方向。(2)建立了装配件的仿真模型,使用有限元软件ANSYS计算气缸孔的圆度,开展了结构优化分析,对薄弱的部分进行加强,达到了预期的设计目标。(3)基于公司现有的铸造技术和工艺,在少添加及不添加金属成分的前提下,通过改善铸件的弹性模量,开展了铸造工艺优化,达到了比原有产品更好的效果。(4)基于公司现有的机加工艺,考虑加工、油润滑等因素,设计并优化了气缸孔加工工艺,保证加工表面质量的一致性,较好地解决活塞磨损问题。(5)对上述优化方案进行了总成,完成成品制作,检验气缸孔变形水平。本文的创新之处在于,研究的对象是基于现有产品20多年的生产历史和行业内对该课题的研究有限的现状,提出了涵盖了从结构、铸造、机加工、测试的整个环节的优化方案,形成一个有机的整体,采用的研究工具包括了仿真分析软件、金相测试仪、硬度计、圆柱度测试仪、噪声测试室、量热计等等,改善了气缸孔的变形,并且兼顾了成本。