发动机曲轴加工工艺及夹具设计加工工艺设计毕业论文.docx
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发动机曲轴加工工艺及夹具设计加工工艺设计毕业论文
第1章绪论
1.1研究背景及意义
1.1.1研究背景
便随着市场经济的发展,人们的生活节奏越来越快了,对于汽车的需求越来越多。
目前单一、大规模生产的产品已经满足不了社会的需求,虽然汽车制造是我国发展的重要项目,其设计和技术还远远落后于发达国家,这表明了我国汽车制造的技术还不够成熟。
由于经济全球化的原因,汽车工业不得不要面向国内外广泛的市场,竞争力十分激烈。
为提高我国汽车在国际上的竞争力,必须要改进我国汽车重要零部件的生产工艺加工和制造技术工业。
曲轴是发动机中不可或缺并且能够承受连杆传来动力的零件,承受着巨大负荷,并且还是动力输出的枢纽,可以将其转变的扭矩通过曲轴传到其他部件中,使曲轴具有较高的强度和刚度。
曲轴的不仅结构复杂需要加工种类繁多,而且工作环境极其恶劣,因此对热处理、表面强化和动平衡的要求很严格。
若不能保证曲轴各个部位的质量,将会严重影响曲轴的使用寿命和整机的稳定性,这些问题,引起设计者对曲轴材料质量、毛坯加工工艺、曲轴精度和表面粗糙度等问题的关注,并进行了探讨。
目前我国也非常重视曲轴的加工,并不逐渐改进曲轴加工工艺,曲轴的使用寿命。
1.1.2研究意义
汽车作为现代最重要的交通工具,其安全和稳定性不容忽略。
而曲轴在发动机运转过程中起着重要作用,因此,研究曲轴加工工艺非常重要。
曲轴的外形设计、内部结构、耐磨性、平衡性以及加工工艺不当都会对机械性能产生影响,导致曲轴不能正常运转,使用寿命变短。
总之,改善曲轴的加工技术,优化夹具的设计,有利于提高曲轴质量、提高生产效率、降低汽车制造成本,从而提高国产汽车发动机质量,扩大国内外市场,提高我国工业的整体发展能力。
因此本课题的目的是分析曲轴加工工艺及夹具设计,通过分析有利于提高机械制造水平,对于开发先进的制造技术、产品升级换代,具有重大意义。
1.2国内外研究状况
1.2.1国内曲轴加工工艺的现状
随着汽车行业的不断发展,我国出现许多关于内燃机曲轴专业生产和改进企业。
通过提高技术、国内外合作、取其精华、去其糟粕不断地在自我发展,曲轴制造技术整体水平有了较大提高。
杨勇通过对曲轴模锻变形过程的研究,他认为曲轴锻造时,高温和较小的变形量、容易使曲轴在锻造后原始材料粗化,且在模锻过程中,其温度、变形量分布不均导,也会使曲轴组织产生不均匀,因此,提出要严格控制原始材料的控制[1]。
陈慧芳等研究者根据曲轴的热锻生产使用的毛坯材料质量、锻造时的温度和摩擦系数,提出了曲轴热锻工艺链的优化方法[2]。
李洪伟等根据曲轴加工工艺,车削、铣削、钻削等工序,拟定加工工艺并设计专用夹具[3]。
贾荣强,根据曲轴材料通过对曲轴表面萍火自回火的研究,取消了原有回火的工序,缩短了曲轴加工节拍,改善作业环境[4]。
陈晨根据有限元解释了曲轴连杆圆角应力的情况进行了改造,使得圆角处的应力分散,便于加工[5]。
张宁根据对曲轴加工工艺的分析,改善了铣削加工过程中的变形[6]。
王小龙分析了曲轴结构复杂、空间多孔,提出来偏心距要合理并且要考虑平衡问题[7]。
刘志强运用理论,对曲轴结构进行力学行为分析,推到建立了曲轴系的多体动力学,为研究曲轴结构提供理论分析[8]。
1.2.2国外曲轴加工工艺的现状
国外对曲轴的粗糙度、热处理的要求极其严格,并且国外出现很多先进的加工技术,特别是内铣技术非常适应我国汽车制造业的现状。
新加坡学者Yang等通过对曲轴材料研究,利用模糊TOPSIS法,评估所选材料的性能,提高其再制造性能,但是不足之的是根据主观经验确定的,缺乏科学性[9]。
LiuMing等通过对废旧零部件的失效分析,研究结果表明·可以减少曲轴废品率[10]。
1.3研究内容及意义
在国外,曲轴加工一般采用CAD/CAM/CAE技术,从原始的工艺模具及铸造设备,实现了生产高效和铸造高自动化。
在铸造工具方面采用了有限元模拟技术来优化夹具的设计。
1.3.1研究内容
论文主要从分析曲轴加工工艺和夹具的设计,结合我国汽车行业曲轴的发展方向,主要从曲轴材料、曲轴尺寸及表面的粗糙程度、曲轴加工工序、夹具的设计,来优化曲轴工艺,包括如下内容:
(1)分析曲轴加工工艺,提出论文思路。
(2)对于国内外进行了深入分析,针对我国发动机曲轴存在的问题,提出一些改进技术。
(3)梳理了相关理论概念,并且查阅了相关的文献总结了影响曲轴运转的主要因素。
(4)在汽车发展的黄金时期,运用现有的技术,完善曲轴加工工艺。
(5)根据曲轴存在问题,设计出适合夹具。
第2章曲轴材料和技术要求
2.1曲轴材料及毛坯
2.1.1曲轴材料
曲轴材料在满足强度的前提下,尽可能选用通用材料。
在发动机运转过程中,根据曲轴实际工作条件的弯曲、扭转、剪切、张紧和压缩变化应力,要求曲轴具有较高的耐磨性、抗冲击韧性,以及制造加工的工艺性、设备能力和热处理性能等;芯部要具有一定的韧度;高温下能保持良好的蠕变强度[11]。
曲轴的主要材料有很多,包括优质碳钢、合金钢、球墨铸铁,目前大量汽车的发动机在满足耐磨性、工艺性的要求下,曲轴材料采用含有球墨铸铁和优质碳、普通钢。
2.1.2曲轴毛坯的制造
毛坯采用铸造和模锻的方法,可以提高毛坯的质量。
采用铸造方法制造,曲轴的材质一般选用球墨铸铁QT700-02,因为球墨铸铁具有高强度和塑性,其中珠光体基体(≥75%~80%)+球状石墨是曲轴内部的晶体组,铸造性能好,具有较小的缺口敏感性及较好的减震性及耐磨性。
在制造过程中,在球墨铸铁中加入铜等微量合金元素的话,可以细化组织和稳定珠光体。
从而提高基体强度,并使得曲轴直接进行机械加工,可以省去毛坯正火或退火的热处理工序。
并能满足一般功率发动机的工作要求,这一系列的优点使得球墨铸铁在汽车制造中得到应用广泛。
采用模锻方法制造,曲轴的材料通常选用精锻中碳钢或中碳合金钢45、40MnB、40Cr、45Mn2。
模锻毛坯所含的金属纤维分布合理,可以提高曲轴强度。
但是采用这类曲轴制造需要注意的是在锻造后需要采用热处理的方法,进一步提高曲轴力学性能,并改善表面的加工性能。
2.2曲轴的技术要求
曲轴加工过程中,对于尺寸精度、形位精度和表面粗糙度都具有较高的要求,为了保证正常运转,需要采取相应的措施来满足技术要求。
比如为了获得高精度的轴颈,对粗糙度和低粗糙度的要求是必须将必要加工阶段和重要的精加工工艺区分开,并在不影响精加工的前提下,热处理后的精加工余量应尽量减小,避免在后期再精加工过程中,受切削力的影响引起曲轴的变形。
2.2.1精度要求
曲轴作为发动机的一个旋转部件,并且主轴颈、曲柄销和轴瓦需要在高单位面积压力和高速滑动摩擦条件下工作,因此对于曲轴精度和尺寸的要求很高,为了减少工作中的磨损,轴颈的尺寸和形状精度需要满足如下要求:
(1)主轴颈、曲柄销的直径尺寸在加工时要分为低速、高速、中速、高速。
低速发动机需按IT7公差进行加工;中速发动机按IT6公差进行加工;高速发动机按IT6公差或者以上公差进行加工处理。
(2)曲轴臂各轴径、厚度长度尺寸要求按IT9公差进行加工。
(3)对于曲柄半轻的偏差,要求每100mm长度不超过(+0.15mm)。
(4)法兰圆直径需要按IT7公差进行加工。
(5)关于其他自由的尺寸按IT14公差进行加工。
根据不同条件来确定轴径的形状中圆度和圆径公差。
低速发动机曲轴形状的公差大致是尺寸精度IT9公差的四分之一;中速和高速发动机曲轴的形状公差大约是尺寸精度IT7公差的四分之一。
具体数值参照表1.1并不得超过其规定,曲轴直径过渡弧必须按照规定严格用样板进行检查,样板与过渡弧之间的缝隙不得超过0.2mm[13]。
表1.1曲轴各轴径圆度和圆柱度工(单位:
mm)
曲轴直径Φ
主轴颈
曲柄销
~75
0.005
0.005
>75~100
0.0075
0.01
>100~150
0.01
0.0125
>150~250
0.013
0.015
>250~350
0.015
0.02
>350~500
0.02
0.025
>500~600
0.025
0.03
2.2.2位置精度要求
为了确保活塞连杆的运动部件正常运转,需要降低曲轴的附加应力;为了减少轴颈和轴瓦之间产生不均匀的磨损,定时准确、运动平衡、发动机运转可靠。
针对以上条件对曲轴位置公差提出如下几点要求。
(1)对于高速发动机,主轴颈到曲轴轴的径向圆跳动为0.02mm-0.04mm,对于中型和大型发动机,径向圆跳动为0.04mm-0.08mm。
主轴颈至曲轴线的径向圆跳动公差应在主轴颈各端,每次旋转45度后,必须用千分尺测量一次,其值参照表1.2并不应超规定。
表1.2主轴颈径向圆跳动公差值(单位:
mm)
曲轴
数目
轴径支撑项目
主轴颈直径Φ
~75
>75~100
>100~150
>150~250
>250~350
>350~500
>500~600
3
1
0.015
0.02
0.025
0.03
0.04
—
—
4
2~3
0.02
0.025
0.030
0.04
0.05
—
—
5~8
3~4
0.025
0.03
0.035
0.05
0.06
0.07
0.08
9~12
4~5
—
0.04
0.055
0.065
0.075
0.085
—
(2)对于100mm长度曲柄销轴与主轴颈轴,它们的平行度误差小于0.01mm;另外,对于100mm长度的手刮曲柄销,它的误差小于0.015mm。
(3)曲轴法兰外圈对轴的径向圆跳动的误差参照表1.3并不得超过规定要求。
表1.3凸缘外圆对曲轴轴线的径向圆跳动公差值(单位:
mm)
曲轴凸缘直径
径向圆跳动公差
~100
0.02
>100~250
0.03
>250~500
0.04
>500
0.05
(4)对于表1.2中的轴颈轴承,曲轴的臂距差和R+D/2位置处测量的值,其中R是曲轴直径,D是主轴颈直径。
每米活塞排数范围不大于0.075mm;当止动器行程小于400mm时,活塞行程需要小于0.10mm,总数值不超过0.03mm。
2.2.3表面粗糙度要求
主轴颈和曲轴销表面粗糙度严格按照要求:
低速发动机Ra等于0.8um;中速发动机Ra等于0.4um;高速发动机Ra介于0.2um~0.lum之间。
粗糙程度越小越好。
油孔的空口与轴颈过渡弧Ra<0.8um;曲轴法兰外圆和端部Ra<1.6um;曲轴臂Ra=12.5um;曲轴缓冲孔钢曲轴Ra=6.3-1.6um。
需要注意的是曲轴选合金钢作为材料时,它对应力集中是非常敏感。
因此,表面粗糙度数值应相应减少一个顺序。
2.2.4其它方面的要求
曲轴所有加工表面需要光滑,不允许出现裂纹、凹陷、毛边和碰伤等问题;其他非加工表面需完整,不允许出现氧化皮、裂纹和过度烧损。
第3章曲轴加工工艺分析及设计
3.1曲轴加工工艺的特点
3.1.1曲轴工艺
(1)曲轴的形状复杂
多曲柄、曲柄销、主轴颈不在同一轴线上,且各曲柄不在同一平面上。
因此,在加工曲柄销时,经常会出现转动不平衡,所以必须严格采取平衡措施。
(2)曲轴的刚性差
曲轴与细长轴相似,长径比较大,一般L/D介于10-20之间,刚度很差。
在自重和切削力的作用下,会发生严重的弯曲、扭曲变形。
因此,在生产过程中需要采取相应的技术措施。
如,在车外圆的情况下,尤其是在粗加工时,工艺系统要求具有较大刚度的,并且尽可能使曲轴的夹紧表面、支承表面与加工面相接近,安放一些必须的辅助支承,如中心支架,来提高工件在切削过程中的刚性,改善受力情况;还应采用双边使床头和尾座同时传递扭矩的机床,从而减小工件的扭曲变形。
3.1.2加工阶段和定位基准的选择
(1)加工阶段的划分
曲轴的加工阶段一般分为粗加工、半精加工、精加工和光整加工四个阶段。
曲轴的主要加工件为主轴颈和连杆颈,二次加工件为油孔、法兰、曲轴、螺孔、键槽等,除机械加工外,曲轴加工还包括中频淬火、探伤、轴颈表面动平衡、矫直、调质等。
加工过程中还需要检查、清洗。
粗加工的主要目的是去除工件上多余的金属。
由于粗加工阶段需要外切金属,导致内应力重分布强,切削力强大,出现工件严重变形等问题。
在不影响工件精加工精度的情况下,通常在粗加工和精加工阶段之间插入中间热处理如回火,以减少粗糙度,便于消除加工过程中产生的内应力。
半精加工的目的主要是为精加工阶段做准备。
为了减少工件的夹紧次数,可以将半精加工和精加工两个阶段结合起来,多次采用刀具移动和控制,是的切削深度满足加工精度要求。
在此过程中为了满足加工精度和粗糙度的要求,铸铁整体曲轴的加工常采用粗车粗磨精磨的方法,在实际过程中,也采用粗磨,属于半精加工阶段。
精加工是通过不断的打磨,以磨削工艺实现,将主轴颈和连杆轴颈分开磨削。
磨削精度越高,加工质量越稳定。
在粗磨过程中适当提高粗磨工序的精度,可以减少半精磨的工序,节省时间,提高效率。
光整加工主要是为了提高曲轴表面的质量,去除周边的毛刺、倒角等问题使得表面变光滑,可以提高力学性能;减低产品的粗糙度,提高产品的精度。
由于配套加工装配多,在加工中需要进行筛选和分离装置。
(2)曲轴的制造过程
曲轴主轴颈和连杆轴颈的制造技术具有严格的要求。
各曲径的表面处理包括:
毛坯车、精品车、粗磨、精磨、超精加工。
在粗加工中,一般采用中间主轴颈作为辅助定位基准,中间主轴颈粗加工,其它主轴颈后加工。
粗加工、精加工可以通过两端定位主轴颈来实现的。
连杆轴颈粗加工、精加工需必须在主轴颈加工后进行。
(3)定位基准的选择
在选择定位基准时,要保证定位正确,有利于确保曲轴加工精度,特别是主轴颈和曲柄销位置精度。
曲轴在进行加工时,表面多是旋转的体表和端面,常以预针孔和主轴颈的外表面为基础。
在加工齿轮轴、主轴和曲柄的侧面时,以第八侧板的右侧为精密基准,符合统一基准的原则。
轴中心用作处理所有轴的精确基准。
加工右边的凸缘是以完工的肩部为基础的。
法兰铣间隙是基于法兰上相应的两个孔和相互对标的原则。
钻斜油孔的基准选用曲柄侧与轴中心的夹角。
钻孔和攻螺纹以已加工曲柄侧面为基准。
粗基准的选择原则:
公差均匀原则,保证加工面位置正确的原则;一次性的原则;平滑、定位可靠原则。
3.2整体曲轴制造加工工艺
3.2.1曲轴加工工艺过程
曲轴加工常从定位基准或标记开始,再粗加工主表面,然后进行中间热处理。
精加工前,首先校正精加工的定位基准,其次在不应影响主要表面处理精度和粗糙度的获取情况下,进行二次表面处理,如缓解孔、斜油孔、键槽等工序均可安排在主要表面处理工序之间。
若需要对轴颈进行抛光,要安排在加工结束时,从而避免在其他加工过程中,破坏轴颈的表面粗糙度。
曲轴的加工顺序为,首先标记和加工定位基准点,粗加工主轴颈曲柄成形自由锻造曲轴或法兰螺孔加工曲柄销和曲柄臂粗加工曲轴缩径孔,锻造曲轴中间热处理改进精加工定位参考精加工主轴颈精加工曲柄销和曲柄臂精加工曲轴缩径孔锻造曲轴-斜油孔和键槽添加曲轴轴颈和曲柄销的精加工。
3.2.2曲轴主要工序分析
(1)曲轴中心孔的加工
曲轴加工的工序首先是铣削端面和钻中心孔,中心孔是主要定位基准,其精度、工艺的变化、表面余度的分布影响动平衡。
曲轴的辅线包括几何轴线和质量轴线两个。
如在普通的铣端面、在钻中心孔的机床上,若曲轴两端的主轴颈外圆已经定位,几何孔就是所钻中心孔,它所形成的轴是几何轴。
通常曲轴是以几何中心孔定位,几何轴线常常偏离质量轴线,因此,在曲轴加工过程动平衡工序是必不可少的。
曲轴的质量轴是自然存在的。
如果在动平衡钻床上找到曲轴的质量轴,以曲轴轴的位置定位,钻取中心孔,找到质量孔的中心。
定位质量中心孔有利于加工曲轴,可以大大减少加工后平衡和重量消除所需的工作量,也有利于减少加工工作量机床磨损。
但是,在目前汽车制造中很少使用质量中心孔,因为钻中心孔机床的价格太高。
(2)主轴颈的加工
主轴颈的加工要经过粗车、半精车以及光整加工等工序可以达到加工要求。
主轴颈在粗加工时,加工余量比较大则曲轴的刚性较大,不需要采取过多的工艺措施,可直在刚度较大的车床上加工。
这时以曲轴两端的顶针孔定位可以将曲轴装在车床在定位头部和尾座销后,曲轴的自由端需要卡在四爪卡盘中,尾座销支撑,自卡盘端或尾座端开始顺序粗车各主轴颈和曲柄外侧面。
然后调头装夹,加工自由端轴颈。
在主轴颈半精加工时,铸造或锻造毛坏都必须设置中心架,以便提高曲轴加工时的刚性。
在精修车或半精修车主的轴颈加工过程中,曲柄臂顶圆和圆形轿车都应达到要求尺度。
轴颈圆角光整加工应足够的重视,因为它可以提高曲轴疲劳强度。
一般采用细砂布在车床上进行抛光,此外,也可采用风动工具进行圆角抛光。
对球墨铸铁曲轴,效果更为显著的是采用特制圆角滚压器对轴颈圆角进行冷压光加工。
(3)曲柄销的加工
曲柄销加工比较复杂,比主轴颈加工困难,还存在曲轴转角定位和转动不平衡的问题。
曲柄销加工时,以主轴颈、自由端轴颈、法兰外圆及端面、法兰端挡外圆及端面作为定位基准,将它们安装在专用偏心夹头的夹具上。
在夹具中还需要考虑夹具上的分度装置,分度装置可以确保曲柄销之间角位置的精度。
加工时应注意要依次加工曲柄销和曲柄端面,并且要求是同一轴上的。
曲轴是偏心夹紧的,所以工件通过夹具体上的分度,以分度板和分度定位销为基准,虽然卡盘上布置了平衡块,但曲轴回转时还会产生振动和变形,所以必须适当降低主轴转速。
曲柄销的抛光与主轴颈的抛光相同。
可在精加工后用细砂布打磨,也可在轴颈专用机床上抛光。
也可采用冷压光加工方法,以进一步提高曲柄销表面硬度和降低曲柄销表面粗糙度,提高曲柄销的疲劳强度。
(4)曲轴的铣削加工
曲轴主轴颈和连杆轴颈的铣削包括外铣和内铣。
对于铣削中所使用的刀头和刀片的精度要求很高。
铣削与车削相同,都会出现因温升引起的曲轴变形,应加强冷却。
外铣:
曲轴两端的主轴颈径向定位以及止推面的周向定位,都是通过高速转动铣刀进给的,当达到连杆轴颈规定后,曲轴以低速方式,绕主轴颈进行转动;当曲轴和连杆轴颈铣削后,轴颈绕轴和铣刀进行进给。
内铣:
连杆轴颈内铣包括曲轴转动和曲轴不转动两种,加工效率高科在一台机床上加工。
曲轴转动时,定位夹持与外铣大约一样。
当高速转动时,铣刀向连杆轴颈径向进给,达到规定后曲轴又以低速绕主轴颈轴线旋转,铣刀根据连杆颈的切向,进给运动,最终完成连杆颈的加工。
当曲轴不转动时,内圆铣刀绕其轴线自转和绕连杆轴颈旋转。
(5)油孔的加工
曲轴油道孔是一个从主轴颈斜穿过连杆颈的细长孔,其直径通常为5mm,位于曲轴表面,做工比较差。
因此,在加工曲轴油道孔采用枪钻工艺,便于加工。
枪钻可加工长径比达250:
1的深孔[15],其结构由钻柄、钻杆、钻头的三部分组成。
外侧和中间都有V形槽。
冷却液通过孔流向钻头,从背面的小孔中弹出冷却切削区域。
当采用高压冷却液时,其芯片可以通过加工后的直V形孔中槽内卸料,钻孔时无需定期取刀和清屑。
细长孔在加工中,钻孔、扩孔和扩孔由钻孔一次性完成,并且孔的精度高达IT6-8,直线度为0.16-0.33mm/1000mm,表面粗糙Ra介于3.2-0.1μm。
采用枪钻钻曲轴油道孔时,须使用尺寸合适的专用钻套,通常选用硬质合金或者高合金工具钢。
枪钻机床主轴的轴向和径向需要具有较高刚度,选择正确切削参数。
此外,为确保油膜形成,防止干摩擦,要求一般的枪钻头切削液含有极压添加剂。
钻孔直径越小、切削液的粘度越低。
对于枪钻切割区的切削油、通用机械,要求具有高压力、大流量、高过滤精度,并且切削油随孔深流量在增加,流量在增大,这有利于顺利排屑。
3.3曲轴加工工序的顺序
(1)机械加工工序要的原则
先粗加工,然后半精加工,接着精加工,最后超精加工。
遵循先主要面,后次要面。
(2)热处理工序
坯料在加工过程中,受热或冷却会产生结构应力,需要采取热处理的方法,安排回火来消除淬火的残余应力,提高零件的表面磨削精度、机械性能。
(3)辅助工序
辅助工序是曲轴加工必不可少工序,曲轴内部结构复杂需要加工的工序繁多,因此,每道工序在完成后需要进行自检,自检合格后进入下一道工序。
其中,校直和检验是整个工序中的重要一部分。
在加工过程中应采用液压压床设备,安排多次工序校直。
为了控制废品率,则需要安排工序多处的检验。
清洗和去毛刺工序:
为了使后续工序准确定位,消除切屑对后工序表面质量带来的影响,在重要加工工序和检验前清洗和去毛刺是必要的。
总而言之,整体曲轴的主要机械加工顺序如下:
3.4曲轴加工工艺路线
整体曲轴的主要机械加工顺序如下:
曲轴加工的工艺路线,机床设备及工艺装备参照表3.1。
表3.1曲轴加工工艺工序表
工序号
工序名称
设备名称
001
检查
—
002
热处理
—
003
批量毛坯检验
—
004
铣两端面
数控铣床
005
钻中心孔
专用钻中心孔机床
006
铣工艺定位面
双柱铣床
007
粗车第三主轴颈
数控车床
008
粗车第一、二、四、五主轴颈
数控车床
009
半精车第三主轴颈
数控车床
010
半精车第一、二、四、五主轴颈
数控车床
011
铣定位基准面
铣床
012
粗车一、二连杆轴颈
数控车床
013
粗车三、五连杆轴颈
数控车床
014
半精车一、四连杆轴颈
数控车床
015
半精车三、五连杆轴颈
数控车床
016
钻、铰工艺孔
专用钻床
017
钻油孔
深孔组合钻床
018
粗磨第三主轴颈
数控磨床
019
粗磨第一、二、四、五主轴颈
数控磨床
020
粗磨第一、四连杆轴颈
数控磨床
021
粗磨第二、三连杆轴颈
数控磨床
022
精磨第三主轴颈
数控磨床
023
精磨第一、二、四、五主轴颈
数控磨床
024
精磨第一、四连杆轴颈
数控磨床
025
精磨第二、三连杆轴颈
数控磨床
026
铣键槽
键槽铣床
027
动平衡检查
动平衡机
028
粗抛光各轴颈
抛光机床
029
精抛光各轴颈
抛光机床
030
清洗
清洗机
031
最终检查
—
3.5加工余量和工序尺寸和公差的确定
加工余量的确定,大多数采用查表法,这种方法将实践经验与实际情况结合起来,生成数据表格,然后在进行调整。
用这种方法来确定加工余量,操作既便捷,又联系实际情况。
工序尺寸和公差的确定,由于各个工序的加工余量不同,需要计算出不同的尺寸,最终达到毛坯尺寸。
要求最终加工工序与设计尺寸公差一致,而其他各工序参照所对应的经济加工精度,然后工序尺寸公差。
最后将加工工序的公差,标注在图纸上。
加工余量、工序尺寸和公差的计算:
圆柱面加工余量、工序尺寸以及公差、和粗糙度,根据《机械设计简明手册》[7]可得:
曲轴上各圆柱面加工余量,工序尺寸以及公差和粗糙度,如表3.2
(1)、
(2)、(3)。
表3.2加工余量和工序尺寸及公差和粗糙度
(1)
加工表面
加工内容
加工
余量
精度
等级
工序尺寸
表面
粗糙度
Ra(µm)
M36X2螺纹
铸件
车螺纹
精车
半精铣
粗铣
5
0.4
1.0
3.6
CT9
IT6
IT10
IT12
—
0.8
6.3
12.5
1:
8圆锥面
铸件
磨削
半精铣
粗铣
5
0.4
1.0
3.6
CT9
IT6
IT10
IT12
—
—
0.8
6.3
12.5
Ф45油封档
铸件
研磨
磨削
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- 关 键 词:
- 发动机 曲轴 加工 工艺 夹具 设计 毕业论文
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