（全套CAD）曲軸零件工藝規程及工裝設計（終稿）㊣精品文檔值得下載

軸頸的供油孔。

曲軸在低轉速時主要受到燃燒壓力的作用，在高轉速時主要受到慣性力和彎曲振動及扭轉振動合成的附加力的作用。

振動引起的附加力的精確計算非常復雜，所以常和實測并用。

主要加工表面及其技術要求.主軸頸連桿軸頸本身的精度，即尺寸公差等級，連桿軸頸本身的精度，即尺寸公差等級，表面粗糙度值為。

軸頸長度公差等級為。

軸頸的形狀公差，如圓度圓柱度控制在尺寸公差的半。

.位置精度，包括主軸頸與連桿軸頸的平行度般為之內不大于.曲軸各主軸頸的同軸度小型高速曲軸為.，中大型低速曲軸為。

.各連桿軸頸的位置度不大于。

.計算生產綱領，確定生產類型發動機曲軸，該產品年產量臺年，件臺，設其備品率為，機械加工廢品率為，現制定該曲軸零件的機械加工工藝規程。

年生產綱領.曲軸的年產量為件，現在已知該產品為中型機械，根據機械制造工藝設計手冊生產類型與生產綱領的關系，可確定其生產類型為大批量生產。

.零件毛坯的選擇零件的材料曲軸是發動機上必須的傳動件，要求具有較高的剛度強度耐磨性和平衡性。

該零件的材料為鋼，輪廓尺寸不大且形狀比較復雜，又屬于大批量生產，因此采用模鍛成型。

零件的毛坯及其制造曲軸零件的形狀比較復雜，因此毛坯形狀要與零件的形狀盡量接近，即外形鍛成三拐形式，兩端空寂臺階不用鍛出。

毛坯尺寸通過確定加工余量后決定。

第三章機械加工工藝規程的制定.曲軸的機械加工工藝分析該零件是三拐小型曲軸，故選用中心孔定位，它是輔助基準，裝夾方便，節省找正時間，又能保證三處連桿軸頸的位置精度。

曲軸，零件，工藝，規程，工裝，設計，畢業設計，全套，圖紙摘要曲軸是汽車發動機的關鍵零件之，其性能好壞直接影響到汽車發動機的質量和壽命，因此要求曲軸材質具有較高的剛性疲勞強度和良好的耐磨性能。

本課題研究的是曲軸零件的加工工藝過程，對曲軸的機械加工工藝的分析與設計進行探討。

工藝路線的擬定是工藝規程制訂中的關鍵階段，是工藝規程制訂的總體設計。

所撰寫的工藝路線合理與否，對加工質量和生產率有重要的意義。

所以，本設計是根據被加工曲軸的技術要求，進行機械工藝規程設計，然后運用夾具設計的基本原理和方法，擬定夾具設計方案，完成夾具結構設計。

主要工作有繪制產品零件圖，了解零件的結構特點和技術要求擬定零件的機械加工工藝過程，選擇各工序的加工設備和工藝設備填寫機械加工工藝過程卡片，繪制夾具裝配總圖和零件圖等。

關鍵詞發動機曲軸工藝分析工藝設計目錄第章緒論.曲軸工藝設計的研究狀況及發展趨勢.選題的目的與意義.本課題主要討論問題第二章曲軸零件圖的結構分析.零件的結構分析零件的功用零件的結構特點與工藝性主要加工表面及其技術要求.計算生產綱領，確定生產類型.零件毛坯的選擇零件的材料零件的毛坯及其制造第三章機械加工工藝規程的制定.曲軸的機械加工工藝分析.機械加工余量工序尺寸及公差的確定.確定工時定額.曲軸主要加工工序分析銑曲軸兩端面，鉆中心孔曲軸主軸頸的車削曲軸連桿軸頸的車削鍵槽加工軸頸的磨削.曲軸機械加工工藝過程卡及工序簡圖三拐曲軸零件示意圖三拐曲軸機械加工工藝過程卡三拐曲軸機械加工工序安排第四章夾具設計.機床夾具的分類基本組成和功用.普通夾具裝夾偏心曲軸方法夾具為三爪卡盤夾具為四爪卡盤用兩頂尖車削偏心工件.專用夾具的設計思路.夾具體設計定位基準的選擇切削力及夾緊力的計算定位誤差分析夾具結構設計夾具的使用方法結術語致謝參考文獻第章緒論.曲軸工藝設計的研究狀況及發展趨勢曲軸零件生產線多數由普通機床和專用機床組成，生產效率和自動化程度相對較低。

粗加工設備多采用多刀車床車削曲軸主軸頸及拐頸，工序的質量穩定性較差，容易產生較大的內應力，難以達到合理的加工余量。

般精加工采用等曲軸磨床粗磨半精磨精磨拋光，通?？渴止げ僮?，加工質量不穩定。

其中，發動機曲軸制造技術進展最為迅速的是機械加工裝備，比較典型的加工工藝是銑削和磨削。

在國外，高速隨動外銑床是德國公司專為汽車發動機曲軸設計制造的柔性數控銑床，該設備可以次裝夾不改變曲軸回轉中心隨動跟蹤銑削曲軸的連桿軸頸。

題設計加工連桿軸頸的偏心夾具，即應使連桿軸頸與機床主軸重合，將需要加工偏心部分的軸線找正到與車床主軸軸線相重合的位置進行加工，并注意軸線間的平行度和偏心距的精度。

剛性差因本曲軸長頸的直徑比較大，同時具有曲拐，因此剛性較差。

曲軸在切削力及自重的作用下會產生嚴重的扭曲及彎曲變形，特別在單邊傳動的機床上加工更為嚴重，在工藝設計中應解決以下問題粗加工時由于切削余量大，切削力也較大，可用中間托架來增強剛性，減小變形和振動，同時機床刀具及夾具都應有較高的剛度。

在加工時盡量使切削力的作用相互抵消，可用前后刀架同時橫向進給。

合理安排工位次序以減少加工變形，按先粗后精的原則安排加工工序，逐步提高精度。

在有可能產生變形的工序后面增設校直工序。

技術要求高曲軸技術要求較高，加工面多，需要保證的尺寸形狀位置精度較多。

因而總的工藝路線較長，精加工占有相當比例。

加工時應要解決以下問題正確分配粗加工半精加工及精加工余量。

粗基準選擇用曲軸兩端的中心孔。

中心孔的加工以主軸頸外圓作為基準，這樣能保證曲軸加工徑向及軸向加工余量的均勻性。

精加工時仍用中心孔作為基準，但要重新修磨中心孔，避免精加工時因中心孔磨損引起加工誤差。

也可端用主軸頸定位，另端用中心孔定位以提高剛度。

曲軸軸向定位以主軸頸軸肩定位，工藝設計時定位基準應盡量與設計基準致。

綜上分析，鑒于車削曲軸連桿軸頸夾具的典型性和特殊性，初步決定設計曲軸偏心車夾具，以解決曲軸軸頸所存在的偏心距問題。

本夾具適用于車偏心曲軸軸頸。

其中，各連桿軸心線的相位差要求控制在之內對夾具的分度裝置精度要求較高，同時連桿軸頸有較高的尺寸和位置精度，對夾具的定位夾緊機構精度要求較高。

連桿軸頸側面有較高的端面跳動要求，并同時滿足車削表面的粗糙度要求，這就要求夾具有較好的定位和夾緊裝置，盡量減少定位和夾緊誤差。

由于只能同時車削在同軸心線上的曲軸軸頸，所以在車削完第道軸頸之后都要將工件進行掉頭進行調整，使待車削的曲軸軸頸部分和車床中心線能夠在同條軸心線上，這就就可以繼續加工第二道偏心軸頸軸頸定位并夾緊，另端靠偏中心座夾緊，中心座上鉆有中心孔，中心孔偏心距同樣為個曲軸半徑。

用頂尖頂緊中心孔，這樣就能保證連桿軸頸軸線與車床主軸線致。

安裝夾具體的接盤上有平衡塊，消除曲軸旋轉時不平衡力矩的產生。

曲軸加工時由于受到離心力和兩頂尖的軸向壓緊偏心力的作用，容易發生彎曲變形，為了加強工件剛度，用撐桿來撐住另個曲拐的開移。

車削連桿軸頸時為了使切削力不致于太大，每次車削余量控制在.內，同時車床旋轉不能太高，刀具材料采用高速鋼。

鍵槽加工對于該鍵槽的加工，其應安排在主軸頸精車工序之后，這樣能保證定位精度及控制鍵槽的深度以及對稱度。

鍵槽加工是以兩主軸頸定位，同樣用專用夾具在普通銑床上進行。

軸頸的磨削由于主軸頸及連桿軸頸精度較高，尺寸精度為級，表面粗糙度，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車后要進行磨削，以提高精度表面粗糙度。

在工藝設計中，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軸頸相同，磨主軸頸是以中心孔定位，在外圓磨床上進行，磨連桿軸頸則以經過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行的。

由于軸頸寬度不大，采用橫向進給磨削法，生產率較高，磨輪的外形需仔細地修整，因為直接影響軸頸與圓角的形狀，磨削余量根據車削后的精度而定，粗磨余量值每邊，精磨余量控制在內。

在橫向進給磨削中，磨輪對工件的壓力很大，為避免曲軸彎曲，采用可以調節的中心架，否則就不能去掉上道工序留下的彎曲度，最好在這個軸頸的擺差減小后，再開始使用中心架。

磨削主軸頸時應把兩頂尖孔倒角處抹干凈，去砂粒及油泥，確保加工基準中心孔的精度，磨削工序之前必須修研中心孔。

.曲軸機械加工工藝過程卡及工序簡圖三拐曲軸零件示意圖圖.三拐曲軸零件示意圖分析該工件為三拐曲軸，其形狀復雜，加工技術要求較高。

為加工三拐徑，應制做專用工裝夾具，其要求為，能夠均分三等份曲軸三拐徑偏心距為，并要保證回轉平衡。

工件加工時應將粗精車分開，必要時也可以將粗精磨分開，這樣有利于提高工件的加工精度。

但由于軸兩端的軸頸分別是和，而三處連桿軸頸中心距分布在的圓周上，故不能直接在軸端面上鉆三對中心孔。

于是，在曲軸毛坯制造時，預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中心孔，達到用中心孔定位的目的。

在工藝搭子端面上鉆四對中心孔，先以兩主軸頸為粗基準，鉆好主軸頸的對中心孔然后以這對中心孔定位，以連桿軸頸為粗基準劃線，再將曲軸放到回轉工作臺上，加工圓周均布的三個連桿軸頸的中心孔，這樣就保證了它們之間的位置精度。

該零件剛性較差，應按先粗后精的原則安排加工順序，逐步提高加工精度。

對于主軸頸與連桿軸頸的加工順序是，先加工三個連桿軸頸，然后再加工主軸頸及其他各處的外圓，這樣安排可以避免開始就降低工件剛度，減少受力變形，有利于提高曲軸的加工精度。

由于使用了工藝搭子，銑鍵槽工序安排在切除中心孔后進行，故磨外圓工序必須提前在還保留工藝搭子中心孔時進行，同時要注意防止已磨好的表面被碰傷等。

.機械加工余量工序尺寸及公差的確定表.曲軸主軸頸的工序及公差工序名稱工序余量經濟精度工序尺寸及公差鑄造粗車.精車.磨削.表.曲軸連桿軸頸的工序及公差工序名稱工序余量經濟精度工序尺寸及公差鑄造粗車.精車.磨削.表.曲軸.外圓的工序及公差工序名稱工序余量經濟精度工序尺寸及公差鑄造粗車.精車磨削表.曲軸.外圓的工序及公差工序名稱工序余量經濟精度工序尺寸及公差鑄造粗車.精車磨削.確定工時定額工序粗車三個連桿軸頸至.。

選用機床臥式車床。

被吃刀量取，進給量取。

機床主軸轉速取切削速度.計算切削工時被切削層長度，.因為粗車走刀兩次，故.工序精車三個連桿軸頸至.。

選用機床臥式車床。

被吃刀量取.，進給量取.機床主軸轉速取切削速度計算切削工時被高速隨動外銑使用控制系統，設備操作說明書在人機界面上，通過輸入零件的基本參數即可自動生成加工程序，可以加工長度回轉直徑在以內的各種曲軸，連桿軸頸直徑誤差為.。

隨著貿易全球化的到來，我國的發動機曲軸生產已得到較快的發展，曲軸精加工采用國內數控磨床磨削情況已相當普遍，產品加工精度已有相當程度的提高。

曲軸在發動機中是承受載荷傳遞動力的重要零部件，也是發動機五大零部件中最難以保證加工質量的零部件，其性能水平直接影響整機的性能水平及可靠性。

因此，各工業發達國家十分重視曲軸的生產，不斷改進其材質及加工手段，以提高其性能水平，滿足發動機行業的需要。

先進的加工工藝加工出的曲軸質量好效率高且穩定，伴隨著汽車工業的發展，我國發動機曲軸的生產發展較快，總量已具有相當大的規模，無論是設計水平，還是產品品種質量生產規模生產方式都有很大的發展。

隨著中國汽車產業的飛速發展，相應的新工藝新裝備新材料也將不斷地涌現，高速高效加工在曲軸制造業已有相當程度的應用，并成為主要發展方向，相信曲軸制造技術在將來會有更新更快的發展。

.選題的目的與意義曲軸是汽車發動機的關鍵零件之，其性能好壞直接影響到汽車發動機的質量和壽命.曲軸在發動機中承擔著最大負荷和全部功率，并承受強大的方向不斷變化的彎矩及扭矩，同時經受著長時間高速運轉的磨損，因此要求曲軸材質具有較高的剛性疲勞強度和良好的耐磨性能。

發動機曲軸的作用是將活塞的往復直線運動通過連桿轉化為旋轉運動，從而實現發動機由化學能轉變為機械能