發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸工藝設(shè)計(jì)及鉆中心孔夾具畢業(yè)論文

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文）</p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）題目： 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸工藝設(shè)計(jì)及鉆中心孔夾具和鉆斜油孔夾具設(shè)計(jì)</p><p>　　系 部 名 稱(chēng)： 機(jī)電工程系 </p><p>　　專(zhuān) 業(yè)： 數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè) </p><p>　　班 級(jí)：

2、 09423 </p><p>　　學(xué) 生 姓 名： </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　指 導(dǎo) 教 師： </p><p><b>　　摘 要</b

3、></p><p>　　曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)上的一個(gè)重要的旋轉(zhuǎn)機(jī)件，裝上連桿后，可承接活塞的上下(往復(fù))運(yùn)動(dòng)變成循環(huán)運(yùn)動(dòng)。曲軸主要有兩個(gè)重要加工部位：主軸頸和連桿頸。主軸頸被安裝在缸體上，連桿頸與連桿大頭孔連接，連桿小頭孔與汽缸活塞連接，是一個(gè)典型的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程就是：活塞經(jīng)過(guò)混合壓縮氣的燃爆，推動(dòng)活塞做直線運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿將力傳給曲軸，由曲軸將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。而曲軸加工的好壞將直接影響著發(fā)動(dòng)

4、機(jī)整體性能的表現(xiàn)。曲軸的材料一般為35、40、45鋼或球墨鑄鐵QT600-2，曲軸有兩個(gè)重要部位：主軸頸，連桿頸。本次采用45鋼，設(shè)計(jì)的主要就是這兩方面的在數(shù)控機(jī)床的加工。集合多種的曲軸加工后，深入分析了曲軸的加工工藝。</p><p>　　關(guān)鍵詞：曲軸 主軸勁 夾具 連桿勁 數(shù)控加工</p><p><b>　　Abstract</b></p><

5、;p>　　The crankshaft is an important engine rotating parts, fitted with linking, you can undertake up and down the piston (reciprocating) motion into circular motion. The crankshaft main two important processing areas:

6、 the main journal and rod neck. Spindle neck to be installed on the cylinder block, connecting rod journal and connecting rod hole connection, connect the connecting rod small end hole and the cylinder piston, is a typic

7、al slider-crank mechanism. Engine working process: the piston after </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><

8、;b>　　目錄 </b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 課題研究的意義及現(xiàn)狀1</p><p>　　1.2 論文主要研究?jī)?nèi)容2</p><p>　　第2章 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸零件圖分析3</p><p>　　2.1曲軸的作用

9、分析3</p><p>　　2.2曲軸的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)3</p><p>　　2.3曲軸的主要技術(shù)要求分析4</p><p>　　2.4曲軸的材料和毛坯的確定4</p><p>　　第3章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)4</p><p>　　3.1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類(lèi)型4</p><p>　　

10、3.2 選擇毛坯5</p><p>　　3.3 工藝過(guò)程設(shè)計(jì)5</p><p>　　3.3.1定位基準(zhǔn)的選擇5</p><p>　　3.3.2加工階段的劃分與工序順序的安排6</p><p>　　3.3.3制定工藝路線7</p><p>　　3.4 確定加工余量11</p><p>

11、　　3.4．1確定機(jī)械加工余量11</p><p>　　3.4.2設(shè)計(jì)毛坯圖（一）確定毛坯尺寸公差13</p><p>　　3.5重要工序設(shè)計(jì)16</p><p>　　3.5.1選擇加工設(shè)備和工藝裝備16</p><p>　　3.6 確定切削用量及基本工時(shí)18</p><p>　　3.6.1曲軸主要加工表面的

12、工序安排18</p><p>　　3.6.2確定工時(shí)定額18</p><p>　　3.6.3粗磨第一主軸頸和齒輪軸頸19</p><p>　　3.6.4精車(chē)二、三、五、主軸頸、油封軸頸、法蘭20</p><p>　　3.6.5切槽21</p><p>　　3.6.6精車(chē)第三主軸頸及過(guò)渡圓角21</p&

13、gt;<p>　　第4章 夾具設(shè)計(jì)24</p><p>　　4.1 機(jī)床夾具的分類(lèi)、基本組成和功用24</p><p>　　4.2發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸夾具的設(shè)計(jì)思路24</p><p>　　4.2.1形狀復(fù)雜24</p><p>　　4.2.2剛性差24</p><p>　　4.2.3技術(shù)要求高2

14、5</p><p>　　4.3銑曲軸兩端面打中心孔夾具25</p><p>　　4.3.1零件的工藝性分析：25</p><p>　　4.3.2零件機(jī)械加工工藝路線制定：25</p><p>　　4.3.3夾具結(jié)構(gòu)方案確定27</p><p>　　4.3.4其它裝置和夾具體確定29</p>&l

15、t;p>　　4.3.5定位誤差分析計(jì)算31</p><p>　　4.3.6夾具結(jié)構(gòu)及操作介紹31</p><p>　　4.3.7本設(shè)計(jì)的主要優(yōu)缺點(diǎn)32</p><p><b>　　總結(jié)33</b></p><p><b>　　致謝34</b></p><p>

16、<b>　　參考文獻(xiàn)35</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　1.1 課題研究的意義及現(xiàn)狀</p><p>　　機(jī)械工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的部門(mén)的裝備部，國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)的技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益，在很大規(guī)模上取決于機(jī)械工業(yè)所能提供裝備的技術(shù)性能、質(zhì)量和可靠性。因此，機(jī)械工業(yè)的技術(shù)水平和規(guī)模是

17、衡量一個(gè)國(guó)家科技水平和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要標(biāo)志。改革開(kāi)放以來(lái)，機(jī)械工業(yè)充分利用國(guó)內(nèi)外兩方面的技術(shù)資源，有計(jì)劃地進(jìn)行企業(yè)改造，引導(dǎo)企業(yè)走依靠科技進(jìn)步的道路，使制造技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量、水平以及經(jīng)濟(jì)效益都有很大的提高。</p><p>　　制造技術(shù)已經(jīng)是生產(chǎn)、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，產(chǎn)品革新的一種重要手段，所有的國(guó)家都在利用和發(fā)展它。制造技術(shù)已經(jīng)不是單純的制造工藝方法和產(chǎn)品設(shè)計(jì)，它是一個(gè)從產(chǎn)品概念到最總產(chǎn)品的集成活動(dòng)和系統(tǒng)，是一個(gè)功能系統(tǒng)和信

18、息處理系統(tǒng)。機(jī)械制造是一個(gè)離散的生產(chǎn)過(guò)程，它主要表現(xiàn)在制造過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)之間是彼此關(guān)聯(lián)或者不關(guān)聯(lián)的。因此實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程自動(dòng)化的難度比較大。另外，機(jī)械制造過(guò)程的實(shí)施以來(lái)個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)較多，難以用數(shù)學(xué)方法、規(guī)律、邏輯進(jìn)行描述。這樣就使得機(jī)械制造科學(xué)長(zhǎng)期以來(lái)發(fā)展的比較緩慢。</p><p>　　20世紀(jì)70年代以前，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸粗加工采用的加工方式是多刀車(chē)床車(chē)削曲軸主軸頸和連桿軸頸，20世紀(jì)80年中期又出現(xiàn)了CNC內(nèi)銑

19、工藝，20世紀(jì)90年代中期又開(kāi)發(fā)出CNC高速外銑，20世紀(jì)90年代開(kāi)發(fā)的CBN高速磨削。由以上演變可以看出，曲軸的加工工藝正向著高速、高效、復(fù)合化方向發(fā)展。目前較為流行的粗加工工藝是主軸頸采用車(chē)－車(chē)?yán)に嚭透咚偻忏姡B桿頸采用高速隨動(dòng)外銑，全部采用干式切削；精加工采用數(shù)控磨床加工，具有自動(dòng)進(jìn)給、自動(dòng)修正砂輪、尺寸和圓度自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)分度和兩端電子同步驅(qū)動(dòng)等功能。主軸頸和連桿頸可一次裝夾全部磨削完畢；超精加工采用數(shù)控砂帶拋光機(jī)，帶尺寸控制

20、裝置。</p><p>　　有系統(tǒng)論、信息論和控制技術(shù)、傳感技術(shù)、與機(jī)電一體化技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)機(jī)械制造科學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。由系統(tǒng)化、信息化和控制化所形成的系統(tǒng)科學(xué)與方法論，從系統(tǒng)中各組成部分之間的相互聯(lián)系、相互作用、相互制約的關(guān)系來(lái)分析對(duì)象，這種方法論與機(jī)械制造科學(xué)的結(jié)合豐富了機(jī)械制造科學(xué)的內(nèi)涵，出現(xiàn)了質(zhì)量體系等等。機(jī)械制造的發(fā)展已經(jīng)從一種經(jīng)驗(yàn)、技藝、方法逐步成長(zhǎng)為一門(mén)傳統(tǒng)工程科學(xué)。它的發(fā)展為繁榮國(guó)內(nèi)市

21、場(chǎng)、擴(kuò)大出口創(chuàng)匯，推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起了重要作用。</p><p>　　1.2 論文主要研究?jī)?nèi)容</p><p>　　本設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)主要是應(yīng)用機(jī)械制造工藝學(xué)的基本原理和理論知識(shí)對(duì)曲軸加工工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)、零件的分析和工裝設(shè)備的安排。曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)中承受沖擊載荷、傳遞動(dòng)力的重要零件，在發(fā)動(dòng)機(jī)五大件中最難以保證加工質(zhì)量。由于曲軸工作條件惡劣，因此對(duì)曲軸材料以及毛坯加工技術(shù)、精度、表面粗糙度、熱處理和

22、表面強(qiáng)化、動(dòng)平衡等要求都十分嚴(yán)格。如果其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量沒(méi)有得到保證，則可嚴(yán)重影響曲軸的使用壽命和整機(jī)的可靠性。世界汽車(chē)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)曲軸的加工十分重視，并不斷改進(jìn)曲軸加工工藝。隨著WTO的加入，國(guó)內(nèi)曲軸生產(chǎn)廠家已經(jīng)意識(shí)到形勢(shì)的緊迫性，引進(jìn)了為數(shù)不少的先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，以期提高產(chǎn)品的整體競(jìng)爭(zhēng)力，使得曲軸的制造加工技術(shù)水平有了大幅度的提高，特別是近五年來(lái)發(fā)展更為速猛。本人在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)傳統(tǒng)加工工藝方法基礎(chǔ)上略有創(chuàng)新，但因?yàn)樗酚邢蓿斡胁?/p>

23、少局限之處。 </p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)階段學(xué)習(xí)情況的整體檢測(cè)，同樣是我們自己對(duì)所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的實(shí)際檢驗(yàn)和總的復(fù)習(xí)。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，必將加深我對(duì)本行業(yè)的深入了解和熱愛(ài)。</p><p>　　由于所學(xué)知識(shí)有限，再加上沒(méi)有多少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)過(guò)程會(huì)有不少不足之處，我希望各位老師給與指教。同時(shí)我將吸取教訓(xùn)，在以后的工作過(guò)程中盡量避免以上情況的發(fā)生，盡量使自己達(dá)到一個(gè)合格設(shè)計(jì)人員。<

24、/p><p>　　第2章 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸零件圖分析</p><p>　　2.1曲軸的作用分析</p><p>　　曲軸是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中的重要零件，它與連桿配合將作用在活塞上的氣體壓力變?yōu)樾D(zhuǎn)的動(dòng)力，傳給底盤(pán)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，同時(shí)，驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)和其它輔助裝置。</p><p>　　曲軸在工作時(shí)，受氣體壓力，慣性力及慣性力矩的作用，受力大而且受力復(fù)雜，同時(shí)，曲

25、軸又是高速旋轉(zhuǎn)件，因此，要求曲軸具有足夠的剛度和強(qiáng)度，具有良好的承受沖擊載荷的能力，耐磨損且潤(rùn)滑良好。</p><p>　　2.2曲軸的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)</p><p>　　圖1-1 曲軸的結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　曲軸一般由主軸頸，連桿軸頸、曲柄、平衡塊、前端和后端等組成。一個(gè)主軸頸、一個(gè)連桿軸頸和一個(gè)曲柄組成了一個(gè)曲拐，曲軸的曲拐數(shù)目等于氣缸數(shù)(直列式發(fā)動(dòng)機(jī))；

26、V型發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的曲拐數(shù)等于氣缸數(shù)的一半。</p><p>　　主軸頸是曲軸的支承部分，通過(guò)主軸承支承在曲軸箱的主軸承座中。主軸承的數(shù)目不僅與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)目有關(guān)，還取決于曲軸的支承方式。</p><p>　　連桿軸頸是曲軸與連桿的連接部分，在連接處用圓弧過(guò)渡，以減少應(yīng)力集中。</p><p>　　曲柄是主軸頸和連桿軸頸的連接部分，斷面為橢圓形，為了平衡慣性力，曲柄處鑄

27、有(或緊固有)平衡重塊。平衡重塊用來(lái)平衡發(fā)動(dòng)機(jī)不平衡的離心力矩，有時(shí)還用來(lái)平衡一部分往復(fù)慣性力，從而使曲軸旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)。</p><p>　　曲軸前端裝有齒輪，驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇和水泵的皮帶輪以及起動(dòng)爪等。為了防止機(jī)油沿曲軸軸頸外漏，在曲軸前端裝有一個(gè)甩油盤(pán)，在齒輪室蓋上裝有油封。曲軸的后端用來(lái)安裝飛輪，在后軸頸與飛輪凸緣之間制成擋油凸緣與回油螺紋，以阻止機(jī)油向后竄漏。</p><p>　　2.3曲軸的

28、主要技術(shù)要求分析</p><p>　?。?）.主軸頸、連桿軸頸本身的精度，即尺寸公關(guān)等級(jí)IT6，表面粗糙度Ra值為1.25～0.63μm。軸頸長(zhǎng)度公差等級(jí)為IT9～I(xiàn)T10。軸頸的形狀公差，如圓度、圓柱度控制在尺寸公差之半。</p><p>　?。?）.位置精度，包括主軸頸與連桿軸頸的平行度：一般為100mm之內(nèi)不大于0.02mm；曲軸各主軸頸的同軸度：小型高速曲軸為0.025mm，中大型

29、低速曲軸為0.03～0.08mm。</p><p>　?。?）.各連桿軸頸的位置度不大于±20′。</p><p>　　2.4曲軸的材料和毛坯的確定</p><p>　　曲軸工作時(shí)要承受很大的轉(zhuǎn)矩及交變的彎曲應(yīng)力，容易門(mén)生扭振、折斷及軸頸磨損，因此要求用材應(yīng)有較高的強(qiáng)度、沖擊韌度、疲勞強(qiáng)度和耐磨性。常用材料有：一般曲軸為35、40、45鋼或球墨鑄鐵QT60

30、0-2；對(duì)于高速、重載曲軸，可采用40Cr、42Mn2V等材料。</p><p>　　第3章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類(lèi)型</p><p>　　零件圖中所示為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸。該產(chǎn)品量Q=100000（臺(tái)/年），n=1(件/臺(tái))，設(shè)備品率，機(jī)械加工廢品率，現(xiàn)制定該曲軸零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程。</p><p

31、><b>　　年生產(chǎn)綱領(lǐng):</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=111000件/年</p><p>　　曲軸的年產(chǎn)量為111000件，現(xiàn)已知該產(chǎn)品為中型機(jī)械，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.1-2（P2）與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，可以確定其生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)。</p>

32、<p><b>　　3.2 選擇毛坯</b></p><p>　　汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸在工作時(shí)，要受很大的扭力以及大小和方向都變化的彎曲應(yīng)力，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的曲軸還可能出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，所以曲軸工作時(shí)可能發(fā)生斷裂，軸頸易磨損。因此要求該軸的材料就有較強(qiáng)的剛度、強(qiáng)度和良好的耐磨性。在這里選用的材料為45鋼。因?yàn)榍S為大批量生產(chǎn)，該毛坯采用模鍛成型，這在保證零件的加工精度以及提高生產(chǎn)率上都是有利的。&

33、lt;/p><p>　　曲軸零件形狀比較復(fù)雜，因此要求毛坯形狀盡量接近成品零件，即外形應(yīng)鍛成六拐形式，兩端空及臺(tái)階不用鍛出。毛坯的尺寸通過(guò)確定加工余量后確定。</p><p>　　3.3 工藝過(guò)程設(shè)計(jì)</p><p>　　3.3.1定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得

34、到保證，生產(chǎn)值率得以提高。否則不但會(huì)使加工工藝過(guò)程中各種問(wèn)題百出，還會(huì)造成零件大量報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。</p><p><b>　?。ㄒ唬┐只鶞?zhǔn)的選擇</b></p><p>　　在選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，主要使遵循保證相互位置要求的原則，保證加工面的加工余量合理分配的原則和不重復(fù)地用的原則。定位基準(zhǔn)的選擇對(duì)曲軸的加工質(zhì)量影響很大。從曲軸的技術(shù)要求可知，曲軸的主要加工面是

35、主軸頸和曲柺軸頸，它們的精度高、粗糙度較低，并且要求正確的相互位置。因此在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，無(wú)論是粗、精加工都應(yīng)以保證達(dá)到技術(shù)要求為前提。對(duì)大批量生產(chǎn)的曲軸來(lái)說(shuō)，毛坯的精度高，曲柄不加工，所以軸向的定位準(zhǔn)一般選擇中間主軸頸兩邊的曲柄，最主要的原因是，它們處于中間部位，可減少其他曲柄的位置誤差。</p><p><b>　?。ǘ┚鶞?zhǔn)的選擇</b></p><p>　　

36、對(duì)于精基準(zhǔn)選擇而言，主要是考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，但設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)進(jìn)行尺寸換算。1、對(duì)以主軸軸頸線為旋轉(zhuǎn)中心的各回轉(zhuǎn)表面的加工，一般都是選用頂尖孔作為定位基準(zhǔn)。但在和粗加工和半精加工時(shí)，有時(shí)也可以用兩端軸頸或頂尖孔來(lái)定位，精加工應(yīng)以頂尖孔定位，且在精加工前應(yīng)作修整。2、對(duì)連桿軸頸的加工，都是以主軸頸和曲拐軸頸本身的中心線作為定為基準(zhǔn)安裝在偏心卡盤(pán)式夾具上，來(lái)保證曲拐軸頸本身的精度及其與主軸頸之間的相互位置的正確性，而連桿頸之

37、間的角度位置精度則靠夾具上的分度裝置來(lái)保證。倒角位置的定位起點(diǎn)，則常在曲柄上銑出一平臺(tái)或大端位置一個(gè)小孔為基準(zhǔn)。3、軸向尺寸的定為基準(zhǔn)，一般采用第一個(gè)主軸頸的一個(gè)端面，因此工作圖上各軸向尺寸都應(yīng)從該端面算起。</p><p>　　3.3.2加工階段的劃分與工序順序的安排</p><p>　　該曲軸的主要的加工部位是主軸頸、連桿軸頸，其次是法蘭盤(pán)、曲柄、斜油孔、螺孔和鍵槽等。因此決定了除機(jī)械

38、加工外，還要有淬火、動(dòng)平衡、磁探傷等。在加工過(guò)程中還要安排校直、檢驗(yàn)、清洗等工序。</p><p>　?。ㄒ唬┘庸るA段的劃分</p><p>　　曲軸的加工工藝過(guò)程，大致可以分為：加工基準(zhǔn)面粗加工主軸頸和連桿軸頸的加工次要表面主軸頸和連桿軸頸的熱處理精加工主軸頸和連桿軸頸加工鍵槽和兩端孔等動(dòng)平衡光整加工主軸頸和連桿軸頸。其中主軸頸和連桿軸頸的技術(shù)要求都是很?chē)?yán)格的，因此表面的加工安排為：粗車(chē)

39、精車(chē)粗磨精磨超精加工。加工時(shí)，應(yīng)以中間軸為輔助定為基準(zhǔn)，因此要先粗加工和半精加工中間主軸頸，然后加工其他軸頸。連桿軸頸的粗精加工都要安排在主軸頸加工完成之后進(jìn)行。</p><p>　?。ǘ┕ば蝽樞虻陌才?lt;/p><p>　　曲軸的主要加工部位是主軸頸和連桿軸頸，次要加工部位是法蘭盤(pán)、曲柄、斜油孔、螺孔和鍵槽等。除機(jī)械加工外還有軸頸淬火、磁探傷、動(dòng)平衡等。在加工過(guò)程中還要安排校直、檢驗(yàn)、清

40、洗等工序。</p><p>　?。ㄒ唬┘庸るA段的劃分</p><p>　　曲軸的機(jī)械加工工藝過(guò)程大致可分為：加工基準(zhǔn)面——粗加工主軸頸和連桿軸頸——加工斜油孔等次要表面——主軸頸和連桿軸頸的熱處理——精加工主軸頸和連桿軸頸——加工鍵槽和兩端孔等——?jiǎng)悠胶狻庹庸ぶ鬏S頸和連桿軸頸。</p><p>　　曲軸的主軸頸和連桿軸頸的技術(shù)要求都很?chē)?yán)格，所以各軸頸表面加工一

41、般安排為：粗車(chē)——精車(chē)——粗磨——精磨——超精加工。</p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸進(jìn)行粗加工時(shí)，以中間主軸頸為輔助定位基準(zhǔn)，所以先粗加工和半精加工中間主軸頸，然后再加工其他主軸頸。而連桿軸頸的粗、精加工，一般都要以曲軸兩端主軸頸定位，所以連桿的粗精加工都安排在主軸頸加工之后進(jìn)行的。</p><p><b>　?。ǘ┕ば虬才?lt;/b></p><p

42、>　　斜油孔的進(jìn)出口都安排在曲軸的軸頸上，所以在軸頸淬火之前加工。鉆</p><p>　　斜油孔時(shí)，用加工過(guò)的軸頸定位，可以保證其位置精度。</p><p>　　主軸頸是連桿軸頸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，所以，主軸頸與連桿軸頸的車(chē)削（銑削）和磨削，一般都是先加工主軸頸再加工連桿軸頸。</p><p>　　在精磨主軸頸的過(guò)程中，先精磨第四主軸頸，這樣在精磨其他主軸頸、油封軸頸

43、時(shí)就可以以第四主軸頸為輔助支撐面，因而可以大大降低曲軸精磨后的彎曲變形。</p><p>　　在最后檢查后，以曲軸兩端的主軸頸為測(cè)量基準(zhǔn)，測(cè)量其他軸頸的徑向跳動(dòng)。鋼曲軸在加工的過(guò)程中，軸頸產(chǎn)生跳動(dòng)的原因之一是，曲軸經(jīng)加工后應(yīng)力重新分布，從而造成變形，所以在曲軸的第一主軸頸精磨之后，應(yīng)緊接著安排齒輪軸、皮帶輪軸頸的精磨工序，在第七主軸頸精磨工序之后，應(yīng)緊接著安排油封軸頸的精磨工序，以免內(nèi)應(yīng)力重新分布，造成過(guò)大的影響

44、。同時(shí)為了避免曲軸剛度降低造成這些軸頸磨削后徑向跳動(dòng)增大，其他主軸頸的精磨應(yīng)該放在這些軸頸的精磨之后。</p><p>　　校直對(duì)曲軸的疲勞強(qiáng)度有著不利的影響，在制定曲軸的加工工藝過(guò)程中，應(yīng)盡量減少曲軸的校直的次數(shù)。為了保證余量均勻、減少變形的影響，在關(guān)鍵工序上，如第四主軸頸加工前、淬火后、動(dòng)平衡去重后仍需安排校直。</p><p>　　曲軸各軸頸的表面粗糙度要求較高，所以把各軸頸的超精密

45、加工放在最后。如果在超精密加工后再安排其他工序，則有可能破壞已加工好的軸頸表面。</p><p>　　3.3.3制定工藝路線</p><p>　　曲軸工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)使曲軸的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理保證，在大批量的生產(chǎn)情況下，可以考慮采用專(zhuān)用機(jī)床和專(zhuān)用夾具等，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率，除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素，以降低生產(chǎn)成本。</p>&l

46、t;p>　　由于曲軸在加工過(guò)程中塑性變形大，因此為了保證余量均勻、減少變形的影響，應(yīng)該在關(guān)鍵工序上安排一些校直工序，而方案一中只有一次校直。斜油孔口在淬火時(shí)由于受熱不均勻很容易發(fā)裂，因此必須在熱處理前對(duì)其進(jìn)行壓堵處理，而方案一也忽略了這一點(diǎn)。方案二對(duì)方案一中的問(wèn)題作了一些較大改進(jìn)，但如果仔細(xì)分析其在工序安排上仍然存在問(wèn)題，如連桿軸頸的粗、精銑最好安排在相鄰兩道工序中以減少工件的搬運(yùn)，在一臺(tái)機(jī)器上進(jìn)行加工完畢，提高生產(chǎn)效率。<

47、/p><p>　　制定工藝路線，首先要保證所加工零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等藝術(shù)要求，能得到合理的保證。再生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批量生產(chǎn)的情況下，必須用專(zhuān)用機(jī)床配以專(zhuān)用機(jī)床夾具，除此之外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，應(yīng)該盡量使成本下降。</p><p><b>　　1．工藝路線方案一</b></p><p><b>　　銑端面鉆中心孔<

48、;/b></p><p>　　1粗車(chē)油封軸頸及法蘭</p><p><b>　　2粗車(chē)第三主軸頸</b></p><p><b>　　3粗磨第三主軸頸</b></p><p>　　4粗車(chē)第三主軸頸以外的全部主軸頸、齒輪軸頸、皮帶軸頸</p><p>　　5精車(chē)第三主軸頸

49、以外的全部主軸頸</p><p>　　6在首、末曲柄上銑出定位面</p><p><b>　　7在六個(gè)連桿軸頸</b></p><p>　　8精車(chē)油封軸頸、法蘭</p><p>　　9精車(chē)齒輪軸頸、皮帶輪軸頸</p><p>　　10粗磨油封軸頸、法蘭</p><p>&l

50、t;b>　　11粗磨全部主軸頸</b></p><p>　　12精銑四個(gè)連桿軸頸</p><p><b>　　13清洗</b></p><p>　　14在各軸頸上锪球窩</p><p>　　15鉆5、一和四、1軸頸上兩道斜油孔</p><p>　　16鉆4、二和2、三軸頸上兩道斜

51、油孔</p><p><b>　　17各油孔口倒角</b></p><p><b>　　18去毛刺</b></p><p><b>　　19高頻淬火</b></p><p>　　20精磨齒輪軸頸、皮帶輪軸頸</p><p>　　21精磨油封軸頸、法蘭&l

52、t;/p><p><b>　　22精磨全部主軸頸</b></p><p>　　23粗磨四個(gè)連桿軸頸</p><p>　　24精磨六個(gè)連桿軸頸</p><p>　　25鉆、擴(kuò)、鉸油封軸頸52孔</p><p>　　26鉆皮帶輪軸頸端25.5孔</p><p>　　27鏜兩端中心孔

53、60度錐面和55內(nèi)環(huán)槽</p><p>　　28攻皮帶輪軸頸端M271.5螺紋</p><p>　　29鉆油封軸頸6孔12.5</p><p>　　23油封軸頸6-M14螺紋</p><p>　　24銑出兩個(gè)半圓鍵槽</p><p><b>　　25檢查動(dòng)平衡</b></p><

54、;p>　　26在曲柄鉆去不平衡重</p><p><b>　　27去毛刺</b></p><p><b>　　28校直曲軸</b></p><p>　　29刨光全部主軸頸和連桿軸頸</p><p><b>　　30清洗</b></p><p>&l

55、t;b>　　31檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　32磁性探傷并退磁</b></p><p><b>　　33入庫(kù)</b></p><p><b>　　2．工藝方案第二</b></p><p><b>　　1锪端面并鉆中心孔</b>

56、;</p><p>　　2切四,五側(cè)面板,并車(chē)第三主軸頸</p><p><b>　　3校直</b></p><p><b>　　4粗磨第三主軸頸</b></p><p><b>　　5 (抽檢5%)</b></p><p>　　6車(chē)一,二,四,五主軸頸

57、和前后端</p><p><b>　　7 (抽檢5%)</b></p><p>　　8粗磨第一,五主軸頸</p><p>　　9粗磨第二,四主軸頸</p><p><b>　　10切定位面E</b></p><p>　　11切二,七,八側(cè)面板,粗車(chē)第一,四連桿軸頸</p

58、><p>　　12切二,四,五,六側(cè)面板,粗車(chē)二,三連桿軸頸</p><p><b>　　13檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　14校直曲軸</b></p><p>　　15粗磨一,二,三,四連桿軸頸</p><p>　　16精車(chē)法蘭外圓及端面,車(chē)油封軸頸與倒角</

59、p><p>　　17鉆5、一和四、1軸頸上兩道斜油孔，</p><p>　　18鉆4、二和2、三軸頸上兩道斜油孔</p><p><b>　　19銑法蘭缺口</b></p><p>　　20在連桿軸頸側(cè)面板上鉆4直徑為的8mm孔</p><p>　　21在油孔上擴(kuò)孔,倒角并在旅游空上鉆小孔</p

60、><p>　　22在四個(gè)孔中攻螺紋</p><p><b>　　23銑回油螺紋</b></p><p>　　24曲軸彎曲撓度允許在5mm范圍內(nèi)</p><p><b>　　25去毛刺</b></p><p><b>　　26清洗并吹干</b></p&g

61、t;<p><b>　　27檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　28電熱淬火</b></p><p><b>　　29校直曲軸</b></p><p><b>　　30精車(chē)軸前端</b></p><p>　　31半精磨第一，五主軸頸&l

62、t;/p><p>　　32半精磨第三主軸頸</p><p><b>　　33精磨第三主軸頸</b></p><p>　　34精磨第一，五主軸頸</p><p>　　35精磨二，四主軸頸</p><p><b>　　36校直曲軸</b></p><p>　　

63、37精磨法蘭外圓和油封軸頸</p><p>　　38精磨齒輪軸經(jīng)和前端面</p><p><b>　　39精磨法蘭端面</b></p><p>　　40在后端擴(kuò)，鏜，鉸軸承孔</p><p>　　41精磨四個(gè)連桿軸頸</p><p>　　42在法蘭上鉆，鏜，鉸一個(gè)定位孔和五個(gè)螺栓孔</p&g

64、t;<p>　　43在前端銑鍵槽，鉆孔并攻螺紋</p><p><b>　　44檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　45去除不平衡</b></p><p><b>　　46去毛刺，清洗</b></p><p><b>　　47校直</b>

65、;</p><p>　　48超級(jí)精磨所有主軸頸和連桿軸頸</p><p>　　48拋光所有主軸頸和連桿軸頸</p><p><b>　　49清洗</b></p><p><b>　　50檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　51磁性探傷并退磁</b>

66、</p><p><b>　　52入庫(kù)</b></p><p><b>　　3、工藝方案的比較</b></p><p>　　上述兩個(gè)方案中，方案一比較混亂，工序過(guò)于集中并且容易出現(xiàn)影響零件加工質(zhì)量的問(wèn)題，在大批量生產(chǎn)中應(yīng)該按照工序分散的方法安排工藝過(guò)程。連桿軸頸粗加工采用車(chē)削的方法，加工時(shí)要夾具上安裝平衡塊，且無(wú)法同時(shí)加工

67、多個(gè)連桿軸頸，效率低并且精度不好控制，因此在大批量生產(chǎn)中，最好采用數(shù)控內(nèi)銑床，曲軸銑床的適應(yīng)性好，加工精度高并且內(nèi)銑刀的壽命長(zhǎng)，進(jìn)給速度高。由于曲軸在加工過(guò)程中塑料變形大，為了保證余量均勻，應(yīng)在關(guān)鍵工序上安排校直工序，但是由于方案一只有一次校直，斜油孔在淬火時(shí)由于受熱不均勻發(fā)裂，因此在受熱前應(yīng)先對(duì)其進(jìn)行壓堵處理。最后選定第二方案。</p><p>　　3.4 確定加工余量</p><p>

68、　　3.4．1確定機(jī)械加工余量</p><p>　　鑄件尺寸公差分為16級(jí)，由于是大量生產(chǎn)，毛坯制造方法采用人工砂箱造型，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》選取鑄件尺寸公差等級(jí)為CT11，根據(jù)表3.1-21，選取錯(cuò)箱值為6mm。對(duì)于成批生產(chǎn)的鑄件加工余量由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》查得，根據(jù)表3.1-26，和上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： </p><p&g

69、t;　　表3-2 毛坯加工余量表</p><p>　　鍛件的質(zhì)量 根據(jù)零件成品質(zhì)量51.4kg估算為62.5kg.</p><p>　　加工精度 零件除兩端孔外的各表面為磨削加工精度F2.</p><p>　　鍛件的形狀復(fù)雜系數(shù)S.</p><p><b>　　=</b></p><p>　　

70、假設(shè)鍛件的最大直徑為，長(zhǎng)565mm.</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　= 62.5kg</b></p><p><b>　　=0.38</b></p><p>　　由《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-10可查得，形狀復(fù)雜系數(shù)大小范圍屬于<

71、;/p><p><b>　　為一般級(jí)別。</b></p><p>　　機(jī)械加工余量 根據(jù)鍛件質(zhì)量、F2、S2查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第一卷表3.1-56(P3-38)可以查得：加工余量在厚度（直徑）方向?yàn)?.5——3.2mm,水平方向?yàn)?.0——4.5mm.</p><p>　　零件的加工表面粗糙度 零件加工表面粗糙度是確定鍛件加工余量的重要依據(jù)

72、。JB3835—85 適用于機(jī)械加工表面粗糙度um的表面。當(dāng)加工表面粗糙度<1.6um時(shí)，其余量要適當(dāng)增大。</p><p>　　3.4.2設(shè)計(jì)毛坯圖</p><p>　?。ㄒ唬┐_定毛坯尺寸公差</p><p>　　該零件鍛件質(zhì)量為62.5kg,鍛件的形狀復(fù)雜系數(shù)，45鋼的含碳量為0.42%～0.50%，按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.2-11（P46）直系數(shù)

73、為,故采取平直分模線，鍛件的精度等級(jí)為精密，有上述毛配的公差可由《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-14-17（P48）查得。該零件同軸度誤差允許為1.2mm，殘留飛邊為1.2mm。公差匯總?cè)绫?.4-1.</p><p>　　表2.4-1 曲軸零件的毛配尺寸及公差</p><p>　?。ǘ┐_定毛配的熱處理</p><p>　　鋼質(zhì)曲軸毛坯鍛造之后應(yīng)當(dāng)安排正火，消

74、除殘余鍛造應(yīng)力，并且使不均勻的金相組織通過(guò)重新結(jié)晶而得到細(xì)化的均勻組織，從而得以改善加工性。</p><p>　　二 曲軸的機(jī)械加工工藝過(guò)程分析</p><p>　　2. 1曲軸的機(jī)械加工工藝特點(diǎn)</p><p>　　三拐曲軸除了具有軸的一般加工規(guī)律外，也有它的工藝特點(diǎn)，主要包括形狀復(fù)雜，剛性差及技術(shù)要求高，針對(duì)這些特點(diǎn)應(yīng)采取相應(yīng)的措施</p>&

75、lt;p>　　2. 2曲軸的機(jī)械加工工藝特點(diǎn)分析</p><p>　　（1）該零件是多拐小型曲軸，生產(chǎn)批量大，故選用中心孔定位，它是輔助基準(zhǔn)，裝夾方便，節(jié)省找正時(shí)間，又能保證三處連桿軸頸的位置精度。但軸兩端的軸頸比例不再統(tǒng)一圓周上，故不能直接在軸端面上鉆三對(duì)中心孔。于是，在曲軸毛坯制造時(shí)，預(yù)先鑄造兩端的工藝搭子，這樣就可以在工藝搭子上鉆出四對(duì)中心孔，達(dá)到用中心孔定位的目的。</p><p

76、>　?。?）在工藝搭子端面上鉆四對(duì)中心孔，先以?xún)芍鬏S頸為粗基準(zhǔn)，鉆好主軸頸的一對(duì)中心孔；然后以這一對(duì)中心孔定位，以連桿軸頸為粗基準(zhǔn)劃線，再將曲軸放到回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上，加工φ12mm、圓周120°均布的三個(gè)連桿軸頸的中心孔，這樣就保證了它們之間的位置精度。</p><p>　?。?）該零件剛性較差，應(yīng)按先粗后精的原則安排加工順序，逐步提高加工精度。對(duì)于主軸頸與連桿軸頸的加工順序是，先加工三個(gè)連桿軸頸，然

77、后再加工主軸頸及其他各處的外圓，這樣安排可以避免一開(kāi)始就降低工件剛度，減少受力變形，有利于提高曲軸加工精度。</p><p>　?。?）由于使用了工藝搭子，銑鍵槽工序安排在切除中心孔后進(jìn)行，故磨外圓工序必須提前在還保留工藝搭子中心孔時(shí)進(jìn)行，同時(shí)要注意防止已磨好的表面被碰傷。</p><p>　　2. 3曲軸主要加工工序分析</p><p>　?。?）銑曲軸兩端面,鉆

78、中心孔</p><p>　　本工序在鉆銑車(chē)組合車(chē)床上完成，主要保證曲軸總長(zhǎng)及中心孔的質(zhì)量，若端面不平則中心鉆上的兩切削刃的受力不均，鉆頭可能引偏而折斷，因此采用先面后孔的原則。中心孔除影響曲軸質(zhì)量分布外，它還是曲軸加工的重要基準(zhǔn)貫穿整個(gè)曲軸加工始終。因而直接影響曲軸加工精度。打中心孔在本次工藝設(shè)計(jì)中因考慮設(shè)備因素，采用找出曲軸的幾何中心代替質(zhì)量中心。打中心孔以毛坯的外表面作為基準(zhǔn)，因而毛坯外表面質(zhì)量好壞直接影響孔

79、的位置誤差。</p><p>　?。?）曲軸主軸頸的車(chē)削</p><p>　　由于曲軸年產(chǎn)量不大，主軸頸加工采用車(chē)削，在剛度較強(qiáng)的普通車(chē)床上進(jìn)行。曲軸安裝在前、后頂尖上線一端用大盤(pán)夾住而另一端用頂尖頂住，用硬質(zhì)合金車(chē)幾道工序上完成主軸頸的車(chē)削。由于加工余大且不均勻，旋轉(zhuǎn)不平衡，加工時(shí)產(chǎn)生沖擊，因此工件要夾牢固。車(chē)床、刀具、夾具要有足夠的剛性。主軸頸車(chē)削順序是先精車(chē)一端主軸頸及軸肩，然后以車(chē)

80、好的主軸頸定位。另一側(cè)用頂尖以中心孔定位。車(chē)另一端主軸頸、肩及各個(gè)軸頸，半精度及精車(chē)都按此順序進(jìn)行，逐漸提高主軸頸及其他軸頸的加工精度。</p><p>　?。?）曲軸連桿軸頸的車(chē)削</p><p>　　主軸頸及其它外圓車(chē)好后，以主軸頸作為加工連桿軸頸的基準(zhǔn)，采用專(zhuān)用的車(chē)夾具、車(chē)削連桿軸頸，車(chē)削同樣在普通車(chē)床上進(jìn)行。車(chē)削連桿軸頸需要解決的是角度定位（兩連桿軸頸軸線需要控制在180度+30度

81、或180度—30度）以及曲軸旋轉(zhuǎn)的不平衡問(wèn)題。這些都由專(zhuān)用夾具來(lái)保證，夾具體為一對(duì)用以定位的V型塊組成，裝在接盤(pán)上。接盤(pán)與車(chē)床過(guò)渡接盤(pán)靠中間的定位銷(xiāo)定位并連接，接盤(pán)在過(guò)渡接盤(pán)上靠棱形定位銷(xiāo)可轉(zhuǎn)180度，依次車(chē)削兩個(gè)連桿軸頸。V型塊中心與車(chē)床主軸線距離一個(gè)曲軸半徑。車(chē)削過(guò)程中，一端與曲軸主軸頸定位并夾緊，另一端靠偏中心座夾緊，中心座上鉆有中心孔，中心孔偏心距同樣為一個(gè)曲軸半徑。用頂尖頂緊中心孔，這樣就能保證連桿軸頸軸線與車(chē)床主軸線一致。安

82、裝夾具體的接盤(pán)上有平衡塊，消除曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)不平衡力矩的生。曲軸加工時(shí)由于受到離心力和兩頂尖的軸向壓緊偏心力的作用，容易發(fā)生彎曲變形，為了加強(qiáng)工件剛度，用撐桿來(lái)?yè)巫×硪粋€(gè)曲拐的開(kāi)移。車(chē)削連桿軸頸時(shí)為了使切削力不致于太大，每次車(chē)削余量控制在1~1.5mm內(nèi)，同時(shí)車(chē)床旋轉(zhuǎn)不能太高，刀具采用高速鋼。</p><p><b>　?。?）鍵槽加工</b></p><p>　　這個(gè)鍵

83、槽主要用于飛輪，加工此鍵槽應(yīng)安排在主軸頸精車(chē)工序之后，這樣能保證定位精度及控制鍵槽的深度以及對(duì)稱(chēng)度。鍵槽加工是以?xún)芍鬏S頸定位，同樣用專(zhuān)用夾具在普通銑床上進(jìn)行。</p><p><b>　　（5）軸頸的磨削</b></p><p>　　由于主軸頸及連桿軸頸精度較高，尺寸精度為IT6級(jí)，表面粗糙度1.6~0.8μm，并且具有較高的形狀精度及位置精度。因此主軸頸與連桿軸頸精

84、車(chē)后要進(jìn)行磨削，以提高精度表面粗糙度。</p><p>　　在工藝設(shè)計(jì)中，首先磨主軸頸然后磨連桿軸頸。中間主軸頸磨好后才能磨其余軸頸，磨主軸頸和連桿軸頸的安裝方法基本上與車(chē)軸頸相同，磨主軸頸是以中心孔定位，在外圓磨床上進(jìn)行，磨連桿軸頸則以經(jīng)過(guò)精磨的兩端主軸頸定位，以保證與主軸頸的軸線距離及平行度要求，磨連桿軸頸是在曲軸磨床上進(jìn)行的。</p><p>　　由于軸頸寬度不大，采用橫向進(jìn)給磨削法

85、，生產(chǎn)率較高，磨輪的外形需仔細(xì)地修整，因?yàn)橹苯佑绊戄S頸與圓角的形狀，磨削余量根據(jù)車(chē)削后的精度而定，粗磨余量值每邊0.2~0.3mm，精磨余量控制在0.1~0.15 mm內(nèi)。</p><p>　　在橫向進(jìn)給磨削中，磨輪對(duì)工件的壓力很大，為避免曲軸彎曲，采用可以調(diào)節(jié)的中心架，否則就不能去掉上道工序留下的彎曲度，最好待這個(gè)軸頸的擺差減小才開(kāi)始使用中心架。</p><p>　　磨削主軸頸時(shí)應(yīng)把兩頂

86、尖孔倒角處抹干凈，去砂粒及油泥，確保加工基準(zhǔn)——中心孔的精度，磨削工序之前必須修研中心孔。</p><p><b>　　3.5重要工序設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.5.1選擇加工設(shè)備和工藝裝備</p><p>　　完善的工藝技術(shù)條件是為了滿足產(chǎn)品的技術(shù)要求，故工藝技術(shù)條件應(yīng)切實(shí)可行，便于操作。分析如下：</p><p

87、>　　1、銑端面工序有兩個(gè)作用：保證曲軸的總長(zhǎng)；保證中心孔的質(zhì)量。若端面不平，則中心鉆上兩個(gè)切削刃的受力不均，鉆頭引偏而折斷。這也是“先面后孔”原則的具體應(yīng)用。</p><p>　　2、中心孔的重要性：中心孔除影響曲軸的質(zhì)量分布外，它的重要性還在于它是曲軸加工的重要精基準(zhǔn)，直接影響曲軸的加工精度，因此中心孔必須滿足其質(zhì)量要求。但工件經(jīng)過(guò)粗加工后，中心孔的精度往往不可避免地受到影響，所以在精加工之前，必須對(duì)中

88、心孔進(jìn)行修研，確保符合其技術(shù)要求。可用油石或橡膠砂輪修研。</p><p>　　3、打中心孔是采用找出曲軸的幾何中心來(lái)代替質(zhì)量中心，是以毛坯的外表作為基準(zhǔn)。毛坯外表光潔圓整，則打出的中心孔位置誤差就小。</p><p>　　4、按照S1-206車(chē)床的工裝結(jié)構(gòu)，必須先粗車(chē)和粗磨主頸四。主頸四是加工長(zhǎng)度尺寸的一個(gè)基準(zhǔn)，其兩側(cè)扇板的厚度應(yīng)分均勻，否則極易使整根曲軸的軸向尺寸發(fā)生偏移，即單邊，致使

89、曲軸各扇板厚度不一而致廢。</p><p>　　5、因曲軸剛度差，故車(chē)主軸頸的工序，采用前后刀架同時(shí)橫向進(jìn)給的S1-206一次加工成型的機(jī)床，必須注意刀排分布應(yīng)合理，車(chē)刀應(yīng)常換常磨，進(jìn)刀量應(yīng)適中。</p><p>　　6、車(chē)小頭孔、平端面工序不容忽視。因?yàn)樾☆^是與起動(dòng)爪相連的部位，在用人力起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),小頭傳遞大力矩,所以首先要保證小頭的有效深度，其次小頭孔倒角應(yīng)圓整光滑,角度正確,以保證

90、精磨小頭時(shí)外圓跳動(dòng)合格,否則就應(yīng)重新精修小頭孔倒角</p><p>　　7、鉆大頭孔工序?？滋顣?huì)影響第七主軸頸及法蘭的強(qiáng)度,太淺會(huì)影響內(nèi)裝黃油的空間和裝軸承的軸向位置。</p><p>　　8、銑定位面。為了使車(chē)連頸時(shí)角度分布均勻，按照鑄造毛坯六缸曲軸的角度均布原理去掉鑄造余量,故必須銑好定位面。不論定位面向那邊有所偏移,都會(huì)嚴(yán)重改變鑄件曲軸工序余量的均勻分布,嚴(yán)重偏移的致使連頸加工不足

91、而致廢。</p><p>　　9、車(chē)連頸時(shí)按照S1-217的結(jié)構(gòu)分成車(chē)連頸1、6,車(chē)連頸2、5,車(chē)連頸3、4三道工序。S1-217是成型車(chē)床，刀排分布合理、車(chē)刀的成型正確、進(jìn)刀量適中、定位面緊靠都直接影響到產(chǎn)品能否達(dá)到工藝技術(shù)要求。故中心距、長(zhǎng)度、寬度尺寸和圓弧、外圓尺寸等的調(diào)整必須在車(chē)床進(jìn)入穩(wěn)定加工狀態(tài)后才可進(jìn)行，避免工藝系統(tǒng)熱變形影響太大。</p><p>　　10、粗磨連頸是一道重要

92、工序。粗磨連頸要進(jìn)行曲軸120°的三等分,保證中心高尺寸。磨床首尾兩端偏心夾具的移動(dòng)會(huì)引起主連軸頸中心高的變化，應(yīng)仔細(xì)調(diào)整至合適之處反鎖固定。此外若中心架調(diào)整不恰當(dāng)會(huì)引起曲軸變形而致中心高超差，而砂輪進(jìn)刀太快則會(huì)引起角度偏移,甚至曲軸斷裂。</p><p>　　11、國(guó)家頒布的《曲軸技術(shù)條件》明確規(guī)定，每根曲軸必須經(jīng)磁力探傷并且執(zhí)行嚴(yán)格的磁力探傷標(biāo)準(zhǔn),它是曲軸加工過(guò)程中唯一可較直觀地檢查曲軸淺表層質(zhì)量的

93、工序；注意探傷后曲軸必須退磁。</p><p>　　12、鉆斜油孔使用的是專(zhuān)用鉆床。此工序主要保證鉆斜油孔的角度和它的進(jìn)出口位置。斜油道的作用是在軸頸與軸瓦相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)提供潤(rùn)滑油，如果油孔口偏移,那么進(jìn)入軸瓦油道的潤(rùn)滑油減少，造成發(fā)動(dòng)機(jī)整體燃油經(jīng)濟(jì)性下降,甚至有可能造成早期磨損，軸瓦抱死等嚴(yán)重事故。所以,在加工時(shí)首先要保證直油道與斜油道交接口足夠大,其次要保證直油道在軸頸方向不偏移，因此對(duì)斜油孔鉆模應(yīng)常予檢查。&l

94、t;/p><p>　　13、精磨主軸頸時(shí)應(yīng)把兩頂尖孔倒角處抹干凈,去掉砂粒、油泥,確保加工基準(zhǔn)——中心孔的精度，必要時(shí)修研。</p><p>　　精磨開(kāi)始前，要提前啟動(dòng)機(jī)床，使砂輪運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間后,利用修整器把砂輪的厚度和圓弧修整。修好圓弧后應(yīng)用圓弧規(guī)檢查,看圓弧是否和兩側(cè)面相切，如不相切,要檢查表面修整器是否有偏心或其它問(wèn)題,問(wèn)題找出并解決后再重新修圓弧至合格。砂輪的圓周表面要修細(xì)致,否則不能

95、保證磨削后軸頸的粗糙度而形成螺旋紋印。因?yàn)榍S較長(zhǎng)，必須用中心架作為一個(gè)輔助支撐，進(jìn)入精磨后，先磨一個(gè)軸頸至合適尺寸（留至比成型尺寸大0.1～0.2mm），使支中心架有一個(gè)合適的基準(zhǔn)面。為了使整根曲軸在加工運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的剛性和緊固性增強(qiáng)，可采用V型夾具來(lái)裝夾曲軸主頸一、主頸七位置。測(cè)量時(shí)，應(yīng)千分尺和表架上的千分表結(jié)合起來(lái)使用。</p><p>　　14、小頭精磨一般單獨(dú)安排一道工序。此工序主要是小頭跳動(dòng)和小頭長(zhǎng)度尺寸易

96、超差。加工前應(yīng)先用百分表檢查主頸一跳動(dòng)，若超差，則應(yīng)重新修正小頭中心孔倒角，直到跳動(dòng)合格。</p><p>　　15、鉆法蘭孔采用多工步的加工方法。各絲孔相互之間的位置度由鉆模和鉆套保證，銷(xiāo)孔的位置度由可調(diào)定位銷(xiāo)保證。此工序易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題是法蘭各孔漏攻絲和攻絲深度不夠。</p><p>　　16、在萬(wàn)能銑床上銑鍵槽是用V型夾具支撐，連頸1的外徑靠在可調(diào)定位銷(xiāo)上定位。鍵槽的對(duì)稱(chēng)度是從兩個(gè)方

97、面要求，一是對(duì)連1軸頸中心線的對(duì)稱(chēng)度，二是對(duì)主軸頸的對(duì)稱(chēng)度。對(duì)稱(chēng)度是通過(guò)調(diào)動(dòng)V型夾具和定位銷(xiāo)來(lái)保證的。</p><p>　　17、油孔口拋光工序相當(dāng)重要，因?yàn)槿绻涂卓谟忻蹋瑒t會(huì)刮傷軸瓦，造成早期拉毛現(xiàn)象；如果油孔口有尖角，則曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)力集中形成裂紋影響其使用壽命；特別是如果主油道口與斜油道口交接處過(guò)渡不圓整，粗糙度低，更容易形成應(yīng)力集中。</p><p>　　18、隨著技術(shù)的發(fā)展，曲

98、軸動(dòng)不平衡的要求越來(lái)越嚴(yán)格，動(dòng)不平衡量越小，曲軸工作時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)越平穩(wěn)，噪音越小，磨損越少，壽命越長(zhǎng)。</p><p>　　3.6 確定切削用量及基本工時(shí)</p><p>　　確定切削一般包括切削深度，進(jìn)給量和切削速度三部分。確定的順序是：切削深度、進(jìn)給量、切削速度。</p><p>　　3.6.1曲軸主要加工表面的工序安排</p><p>　　曲

99、軸的主要加工表面為主軸頸、連桿軸頸、各外圓；次要加工表面為兩端面、鍵槽。此外，還有還有檢驗(yàn)、清洗、去毛刺等工序。</p><p>　　連桿各主要表面的工序安排如下：</p><p>　?。?）、主軸頸：粗車(chē)、精車(chē)、磨削；</p><p>　　（2）、連桿軸頸：粗車(chē)、精車(chē)、磨削；</p><p>　　3.6.2確定工時(shí)定額</p>

100、<p>　　粗車(chē)第四個(gè)連桿軸頸至φ37.80-0.084。</p><p>　　（1） 被吃刀量：取=1mm，</p><p>　　（2） 進(jìn)給量f：取。</p><p>　?。?） 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 取n=600r/min</p><p><b>　?。?） 切削速度：</b></p><

101、p>　?。?） 計(jì)算切削工時(shí)：被切削層長(zhǎng)度=3×22=66mm</p><p>　　，因?yàn)榇周?chē)走刀兩次，故tm=0.44min</p><p>　　精車(chē)三個(gè)連桿軸頸至φ37.50-0.18。</p><p>　?。?） 被吃刀量：取=0.65mm，</p><p>　?。?） 進(jìn)給量f：取f=0.3mm/r</p>

102、<p>　　（3） 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 取n=800r/min</p><p><b>　?。?） 切削速度：</b></p><p>　?。?） 計(jì)算切削工時(shí)：被切削層長(zhǎng)度=3×22=66mm</p><p>　　，因?yàn)榇周?chē)走刀兩次，故tm=0.55min</p><p><b>　　1、

103、銑端面</b></p><p><b>　?。?）確定切削深度</b></p><p>　　由于單邊余量為2.5mm,參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-68，可在一次內(nèi)走刀內(nèi)且完成，故：</p><p>　　（2）確定進(jìn)給速度 參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-69，銑刀為高速鋼套式鑲?cè)秀姷?，機(jī)床的功率為5～10kw，系統(tǒng)剛度為中

104、等，可查，本工序中取。</p><p>　　（3）確定切削速為V 確定切削速度v既可以根基公式計(jì)算，又可以由表直接查出。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-70，根據(jù)銑刀直徑d=125mm,銑刀齒數(shù)z=6和查得：v=261m/min.</p><p>　　(4)確定主軸轉(zhuǎn)速n</p><p>　　按MP-73銑鉆組合機(jī)床的轉(zhuǎn)速取</p><p>

105、;<b>　　2、鉆中心孔</b></p><p>　?。?）確定切削深度一次行程即可完成：=22mm</p><p>　?。?）確定進(jìn)給量 參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-49，選用的中心孔鉆為帶護(hù)錐的60度锪鉆，由d=8mm可查。</p><p>　　（3）確定切削速度v 查得v=12～25m/min,本工序中選取v=20m/min

106、.</p><p>　　(4)確定主軸轉(zhuǎn)速n 按MP-73銑鉆組合機(jī)床的轉(zhuǎn)速取n=665r/min.</p><p>　　(5)確定鉆中心孔的基本工時(shí)</p><p>　　3.6.3粗磨第一主軸頸和齒輪軸頸</p><p>　　該工序?yàn)榫庸すば?，選用的是MQ1350B外磨床；適用頂尖定位，100～130JB3392-83雞心卡頭加緊，并

107、使用中心架；選用的砂輪寬度為b=16mm。</p><p><b>　　1、粗磨第一主軸頸</b></p><p>　　（1）確定磨削深度由于單邊余量為0.2mm，參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-128，工作臺(tái)一次性往復(fù)行程橫向進(jìn)給量=0.0252～0.0484mm,取0.05mm，故可以在兩次行程內(nèi)完成</p><p>　?。?）確定進(jìn)給量

108、 參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-128，可算得縱向進(jìn)給量=（0.5～0.8）=（0.5～0.8）～12.8mm/r.</p><p>　　(3)確定切削深度v 確定切削深度v既可以根據(jù)公式計(jì)算，又可以由表直接查出。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-128，工件磨削表面的直徑d=75mm,查得v=13～26m/min,本工序取，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表13.4-5取砂輪速度為.</p><

109、;p>　　(4)確定主軸轉(zhuǎn)速n</p><p>　　按MQ1350B外圓磨床的轉(zhuǎn)速取n=.</p><p>　　3.6.4精車(chē)二、三、五、主軸頸、油封軸頸、法蘭</p><p>　　本工序?yàn)榘爰庸すば?。選用CK6140數(shù)控車(chē)床和YT15硬質(zhì)合金車(chē)刀，選用可轉(zhuǎn)位車(chē)刀，（GB2078-87,GB2080-87）,刀具副偏角=度，刀尖圓弧半徑。</p>

110、<p><b>　　精車(chē)軸頸</b></p><p>　　（1）確定磨削深度 由于單邊余量為1.5mm,參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-128，故可在一次行程內(nèi)完成</p><p>　?。?）確定進(jìn)給量 參照《金屬加工工藝人員手冊(cè)》表14-12，可算得縱向進(jìn)給量=，故查得進(jìn)給量f=0.3mm/r.</p><p>　　（3）

111、確定切削速度v 確定切削深度v既可以根據(jù)公式計(jì)算，又可以由表直接查出。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-13，查得v=235m/min,</p><p>　　(4)確定主軸轉(zhuǎn)速n</p><p>　　按MQ1350B外圓磨床的轉(zhuǎn)速取n=.</p><p>　　(5)確定精車(chē)軸頸基本工時(shí) 《參照金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表15-27，可查得外圓磨床基本工時(shí)為：&

112、lt;/p><p><b>　　3.6.5切槽</b></p><p>　　已知條件如精車(chē)主軸頸部分，采用W18Cr4V高速鋼車(chē)刀。</p><p><b>　　(1)確定磨削深度</b></p><p>　　由于雙邊余量為9.5mm,故</p><p>　?。?）確定進(jìn)給量

113、 參照《金屬加工工藝人員手冊(cè)》表14-13，可算得縱向進(jìn)給量=，故查得進(jìn)給量f=0.3mm/r.</p><p>　　（3）確定切削速度v 確定切削深度v既可以根據(jù)公式計(jì)算，又可以由表直接查出。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-17，查得v=15m/min,</p><p>　　(4)確定主軸轉(zhuǎn)速n</p><p>　　按CK6140數(shù)控車(chē)床的轉(zhuǎn)速取n=.<

114、/p><p>　　(5)確定精車(chē)軸頸基本工時(shí) 《參照金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表15-27，可查得外圓磨床基本工時(shí)為：</p><p>　　3.6.6精車(chē)第三主軸頸及過(guò)渡圓角</p><p>　　本工序?yàn)榫庸すば颉＿x用MQ1350B外圓磨床；使用頂尖定位、100～130JB3392-83雞心卡頭加緊，并使用中心架；選用砂輪寬度為。</p><p

115、>　　（1）確定磨削深度 由于雙邊余量為0.2mm,參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-128，工作臺(tái)一次性往復(fù)行程橫向進(jìn)給量=0.014～0.029mm,取=0.025mm,故可在4次行程內(nèi)完成</p><p>　　（2）確定進(jìn)給量 參照《金屬加工工藝人員手冊(cè)》表14-128，根據(jù)工件的表面粗糙度，可算得縱向進(jìn)給量=（0.5～0.8）=（0.5～0.8）16～25.6mm/r.</p>

116、<p>　　（3）確定切削速度v 確定切削深度v既可以根據(jù)公式計(jì)算，又可以由表直接查出。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表14-128，工件磨削表面的直徑d=75mm,查得=25～50m/min,本工序取，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表13.4-5取砂輪速度為.</p><p>　　(4)確定主軸轉(zhuǎn)速n</p><p>　　按MQ1350B外圓磨床的轉(zhuǎn)速取n=.</p>&

117、lt;p>　　(5)確定粗磨第四主軸頸的基本工時(shí)《參照金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表15-27，可查得外圓磨床基本工時(shí)為：</p><p>　　其中k-----外圓系數(shù)，根據(jù)表15-27取1.1</p><p><b>　　工序分析</b></p><p>　?。?）銑端面工序有兩個(gè)作用：保證曲軸的總長(zhǎng)；保證中心孔的質(zhì)量。若端面不平，則中心