r180柴油機 曲軸工藝設計及夾具設計

1、1摘要本文主要介紹了R180柴油機曲軸工藝設計及其中兩道工序的夾具設計。本文作者是在保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、降低成本、充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件、保證工人具有良好而安全勞動條件的前提下進行設計的。在工藝設計中，作者結合實際進行理論設計，對曲軸傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝進行了改進，優(yōu)化了工藝過程和工藝裝備，使曲軸的生產(chǎn)加工更經(jīng)濟、合理。在夾具設計部分，作者在收集加工所用機床、刀具及輔助工具等有關資料后，對工件材料、結構特點、技術要求及工藝分析的基礎上，按照

2、夾具設計步驟設計出符合曲軸生產(chǎn)工藝及夾具制造要求的夾具。關鍵詞關鍵詞：柴油機曲軸工藝夾具30引言引言本次畢業(yè)設計是關于R180柴油機曲軸的工藝設計及其中兩道工序的夾具設計。曲軸是柴油機中的關鍵零件之一，其材質(zhì)大體分為兩類：一是鋼鍛曲軸，二是球墨鑄鐵曲軸。由于采用鑄造方法可獲得較為理想的結構形狀從而減輕質(zhì)量，且機加工余量隨鑄造工藝水平的提高而減小。球鐵的切削性能良好，并和鋼制曲軸一樣可以進行各種熱處理和表面強化處理，來提高曲軸的抗疲勞強度

3、和耐磨性。而且球鐵中的內(nèi)摩擦所耗功比鋼大，減小了工作時的扭轉(zhuǎn)振動的振幅和應力，應力集中也沒有鋼制曲軸來的敏感。所以球墨鑄鐵曲軸在國內(nèi)外得到廣泛采用。本次設計中曲軸的材質(zhì)為球鐵。從目前整體水平來看毛坯的鑄造工藝存在生產(chǎn)效率低，工藝裝備落后，毛坯機械性能不穩(wěn)定、精度低、廢品率高等問題。從以下幾個工藝環(huán)節(jié)采取措施對提高曲軸質(zhì)量具有普遍意義。①熔煉國內(nèi)外一致認為高溫低硫純凈鐵水的獲得是生產(chǎn)高質(zhì)量球鐵的關鍵所在。為獲得高溫低硫磷的純凈鐵水，可用沖

4、天爐熔化鐵水，經(jīng)爐外脫硫，然后在感應電爐中升溫并調(diào)整成分。②球化處理③孕育處理沖天爐熔化球鐵原鐵水對銅鉬合金球鐵采用二次孕育。這對于防止孕育衰退，改善石墨形態(tài)，細化石墨及保證高強度球鐵機械性能具有重要作用。④合金化配合好銅和鉬的比例對形成珠光體組織十分有利可提高球鐵的強度而且銅和鉬還可大大降低球鐵件對壁厚的敏感性。⑤造型工藝氣流沖擊造型工藝優(yōu)于粘土砂造型工藝，可獲得高精度的曲軸鑄件，該工藝制作的砂型具有無反彈變形量的特點這對于多拐曲軸尤

5、為重要。⑥澆注冷卻工藝采用立澆—立冷，斜澆—斜冷、斜澆—反斜冷三種澆注方式較為理想其中后一種最好。斜澆—反斜冷的優(yōu)點是：型腔排氣充分，鐵水充型平穩(wěn)，澆注系統(tǒng)撇渣效果好，冒口對鑄件的補縮效果好，適應大批量流水線生產(chǎn)。目前，國內(nèi)大部分專業(yè)廠家普遍采用普通機床和專用組合機床組成的流水線生產(chǎn)，生產(chǎn)效率、自動化程度較低。曲軸的關鍵技術項目仍與國外相差1～2個數(shù)量級。國外的機加工工藝大致可歸納為如下幾個特點。①廣泛采用數(shù)控技術和自動線，生產(chǎn)線一般由

6、幾段獨立的自動化生產(chǎn)單元組成，具有很高的靈活性和適應性。采用龍門式自動上下料，集放式機動滾道傳輸，切削液分粗加工與精加工兩段集中供應和回收處理。②曲軸的主要加工工序基準中心孔，一般采用質(zhì)量定心加工方式，這樣在靜平衡時，加工量很少。③軸頸的粗加工一般采用數(shù)控銑削或車拉工藝。工序質(zhì)量可達到國內(nèi)粗磨后的水平，且切削變形小、效率高。銑削和車拉是曲軸粗加工的發(fā)展方向。④國外的曲軸磨床均采用CNC控制技術，具有自動進給、自動修正砂輪、自動補償和自動