【正文】 achining accuracy. Therefore,when drawing up the process we strict accordance with the design criteria that benchmark first,main first then secondary, rough first then essence, surface first ，hole after . First, work out benchmark, again with pure reference positioning processing other processes. In fixture design,I choose the car process of crankshaft connecting rod , When location,I choose two V block and circumferential locating pin to positioning, pressed powder pact, and set up appropriate eccentricity on the jig.Accroding to this design I looked through many books and industry information, understand some of the industry development process and advanced technologies,and also expanded my professional has important influence on my future study and life.KEYWORDS: Machine manufacture Processing craft Crankshaft fixture目 錄摘 要 IABSTRACT II第一章 緒 論 3 3 3第二章 零件分析 7 7 7第三章 工藝規(guī)程設計 8 8 8 8 8 8 工序尺寸及毛坯尺寸的確定 10 10 11 11 16第四章 專用夾具設計 37 37 37 37 37 37 38，并確定工件的定位方式及定位元件的結構 38，選擇合適的夾緊機構 38 39 39 39 40 40 40 40 41第五章 結束語 42致 謝 43參考文獻 44第一章 緒 論制造業(yè)生產(chǎn)的是具有直接使用價值的產(chǎn)品，而這些產(chǎn)品與社會的生產(chǎn)活動和人民生活息息相關。 Accroding to the types of manufacturing and the plant conditions of the pany we will analyse the structure and craft of the crankshaft。先加工出基準，再用精基準定位加工其它工序。本設計是根據(jù)被加工曲軸的技術要求，進行機械工藝規(guī)程的設計，然后運用夾具設計基本原理和方法，擬定夾具設計方案，完成夾具結構設計。畢 業(yè) 論 文（科 學 研 究 報 告）題 目汽車發(fā)動機四缸曲軸加工工藝及夾具設計院(系)別機電及自動化學院專 業(yè)機械工程及自動化級 別2009 學 號*****姓 名***指導老師*** 副教授 ** 大 學 教 務 處 2013年6月摘 要曲軸是汽車發(fā)動機的重要零件。主要工作有：繪制產(chǎn)品零件圖，了解零件結構特點和技術要求；根據(jù)生產(chǎn)類型和所在企業(yè)生產(chǎn)條件，對零件進行結構分析及工藝分析；確定毛坯種類及制造方法；擬定零件機械加工工藝過程，選擇各工序的加工設備與工藝設備，確定各工序的加工余量與工序尺寸，計算各工序的切削用量與工時定額；填寫機械加工工藝過程卡片、機械加工工序卡片等工藝卡片；設計指定的專用夾具，繪制裝配總圖和主要零件圖。在夾具設計時，選擇的是車曲軸連桿軸頸的工序，定位時選擇兩個V形塊和周向定位釘定位，用壓板夾緊，并且在夾具上設置合適的偏心距。 Fix the type and manufacturing method of the roughcast。當今制造業(yè)不僅是科學發(fā)展和技術發(fā)明轉換為現(xiàn)實規(guī)模生產(chǎn)力的關鍵環(huán)節(jié)，并已成為為人類提供生活所需物質財富和精神財富的重要基礎。掌握專用機床夾具設計的基本要求，設計主軸箱零件加工1主要工序的專用機床夾具，掌握夾具設計的程序與內容，繪制夾具總圖和主要零件圖，編寫夾具設計使用說明書。近幾年來， 國內曲軸加工發(fā)展十分迅速。由于采用鑄造方法可獲得較為理想的結構形狀，從而減輕質量，且機加工余量隨鑄造工藝水平的提高而減小。 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，毛坯機械性能還不穩(wěn)定、精度低、廢品率高等問題。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。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。國外的加工工藝大致可歸納為如下幾個特點：①廣泛的采用數(shù)控技術和自動線，生產(chǎn)線一般由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。工序質量科達到國內粗磨后的水平，且切削變形小、效率高。⑥曲軸拋光采用CNC控制的砂帶拋光機，所有軸頸一次拋光只需20秒，大大減小了發(fā)動機的磨合期。⑩廣泛采用了軸頸過度圓角滾壓技術。 球鐵曲軸具有諸多優(yōu)點，國內外廣泛采用。夾具對保證產(chǎn)品質量，提高生產(chǎn)率，減輕勞動強度，擴大機床使用范圍，縮短產(chǎn)品試制周期等都具有重要意義。國外為了適應這種生產(chǎn)模式，也把柔性制造系統(tǒng)作為開發(fā)新產(chǎn)品的有效手段，并將其作為機械制造業(yè)的主要發(fā)展。北京工商大學麻建東和劉璇開開發(fā)的組合夾術應用，油孔的加工大已采用槍鉆自動線鉆孔修緣拋光。⑨曲軸的清潔采用專用精洗機定點定位清洗，保證了曲軸清潔度要求。表面強化處理一般采用感應淬火或氮化工藝，少數(shù)廠家還引用了圓角淬火技術和設備。 夾具是工藝裝備的主要組合部分，在機械制造中占有重要地位。它對縮短工藝裝備的設計，制造周期，以及產(chǎn)品換型后對原有工裝夾具延續(xù)使用起到至關重要的作用。此系統(tǒng)把大中小三個系列的原件郵寄融為一體，可在一塊多夾具基礎板上，既能組裝單個大工件，又能組裝多個中小零件夾具，有利于裝夾具基礎板長期固定在機床工作臺上，次系統(tǒng)還設有孔系和槽系過渡元件，便于實現(xiàn)孔、槽系夾具元件混合使用。提出孔系基礎板組合夾具設計的系統(tǒng)方法。第二章 零件分析曲軸是汽車發(fā)動機的重要零件。曲拐由主軸頸、連桿軸頸和曲柄組成。除了在零件圖上的技術要求之外還應滿足以下要求：曲軸半徑公差為177。主軸頸、連桿軸頸需高頻淬火，硬度為55—62HRC，淬火層深度不小于3mm。大批量生產(chǎn)曲軸可用鍛造，由于生產(chǎn)綱領是大批量生產(chǎn)，是大批量生產(chǎn)故采用模鍛。粗基準選擇的要求應能保證加工面與非加工表面之間的位置要求及合理分配各加工面的余量。精基準選擇時應能保證加工精度和裝夾可靠方便，有以下原則：基準重合原則；基準同一原則；自為基準原則；互為基準原則；保證工件定位準確、夾緊可靠、操作方便的原則。工藝路線是工藝規(guī)程設計的總體布局。選擇零件表面加工方法的主要根據(jù)：零件材料性質及熱處理要求；零件加工表面的尺寸公差等級和表面粗糙度；零件加工表面的位置精度要求；零件的形狀尺寸；生產(chǎn)類型；具體的生產(chǎn)條件。其次安排加工主要表面。所有機械零件的切削加工總是先加工出平面（端面），然后再加工內孔。調質、淬火、滲碳淬火安排在半精加工之后，精加工之前進行，以便在精加工磨削時糾正熱處理變形。1. 車曲軸前端面，并從兩端面鉆中心孔2. 粗車第一、五主軸頸3. 半精車第一、五主軸頸4. 粗磨第一、五主軸頸5. 粗車第二、三、四主軸頸6. 半精車第二、三、四主軸頸7. 粗磨曲軸第二、三、四主軸頸8. 銑定位面E9. 粗車第一、四連桿軸頸10. 半精車第一、四連桿軸頸11. 粗車第二、三連桿軸頸12. 半精車第二、三連桿軸頸13. 粗磨曲軸第一、四連桿軸頸14. 粗磨曲軸第二、三連桿軸頸15. 粗車曲軸法蘭外圓及端面16. 半精車曲軸法蘭外圓及端面并倒角17. 粗車前端軸及前端鍵槽軸及端面18. 半精車前端軸及前端鍵槽軸及端面19. 粗磨法蘭盤外圓、前端軸及前端鍵槽軸20. 在曲軸法蘭上鉆、鉸八個螺栓孔21. 擴、鉸孔Φ3422. 在曲軸第一五主軸頸上和第二三連桿軸頸上鉆四個Φ6斜油孔23. 電熱淬火24. 精磨曲軸第一、五主軸頸25. 精磨曲軸第二、三、四主軸頸26. 精磨曲軸法蘭外圓和端面27. 精磨曲軸前端軸28. 精磨四個連桿軸頸29. 在曲軸前端銑鍵槽30. 鉆孔162。確定加工余量有以下三種方法：1）分析計算法 通過分析影響加工余量的諸因素并應用理論公式進行計算來確定工序余量；2）查表修正法 實際生產(chǎn)中，加工余量常常是按有關工藝手冊和資料結合具有具體情況加以修正確定的；3）經(jīng)驗估算法 由一些有經(jīng)驗的工程技術人員或工人根據(jù)經(jīng)驗，采用類比估算法確定加工余量。在復雜的零件加工中，常常是工藝基準不能直接選作設計基準，而必須經(jīng)過基準換算，將設計尺寸換算成加工工藝所需要的尺寸即工藝尺寸。、：精磨余量=；粗磨余量=；半精車余量=；粗車余量=。：精磨IT6；；粗磨IT7；；半精車IT9；；粗車IT11；；毛坯CT10；（）。毛坯————————切削用量主要是指切削速度、經(jīng)給量和切削深度。為實現(xiàn)上述過程所進行的的各種輔助動作所消耗的時間，稱為輔助時間。選取n=320r/min，將此轉速帶入公式 式（）求出實際切削速度v=。工步2車曲軸端面1．背吃刀量確定 。輔助時間：==。將上述結果帶入公式（），=。選取=350，將此轉速代入公式（）。工序3：半精車第一、五主軸頸工步1半精車第一主軸頸，450硬質合金外圓車刀；，；。將上述結果帶入公式（），=。選取=425，將此轉速代入公式（）。工序4：粗磨第一、五主軸頸工步1粗磨第一主軸頸，砂輪；2．背吃刀量，選取ap=；3．進給量的確定。將上述結果帶入公式（），=。選取=220，將此轉速代入公式（）。工序5：粗車第二、三、四主軸頸工步1粗車第二主軸頸，450硬質合金外圓車刀；，；。將上述結果帶入公式（），=。選取=350，將此轉速代入公式（）。工步3粗車第四主軸頸，450硬質合金外圓車刀；，；。將上述結果帶入公式（），=。選取=425，將此轉速代入公式（）。工步2半精車第三主軸頸，450硬質合金外圓車刀；，；。將上述結果帶入公式（），=。選取=425，將此轉速代入公式（）。工序7：粗磨第二、三、四主軸頸工步1粗磨第二主軸頸，砂輪；2．背吃刀量，選取ap=；3．進給量的確定。將上述結果帶入公式（），=27。4．鉆削速度的計算，=35，由公式（），求出619。輔助時間：=＝。l=26mm，根據(jù)=3~5mm，取=3mm，查表得=6mm。，由表選取=65，由公式（），求出414。輔助時間：==。l=26mm，根據(jù)=3~5mm，取=3mm，查表得=6mm。，由表選取=100，由公式（），求出637。輔助時間：==。l=26mm，根據(jù)=3~5mm，取=3mm，查表得=6mm。，由表選取=65，由公式（），求出414。輔助時間：==。l=26mm，根據(jù)=3~5mm，取=3mm，查表得=6mm。，由表選取=100，由公式（），求出637。輔助時間：==。參照表選取=250，將此轉速代入公式（）。2．進給量的確定，由表5—35。由將上述結果帶入公式（），=，輔助時間：===。參照表選取=250，將此轉速代入公式（）。2．進給量的確定，由表5—35。由將上述結果帶入公式（），=，輔助時間：===。4．切削速度的計算，由表選取=65，由公式（）。輔助時間：==。4．切削速度的計算，由表選取=50，由公式（），求出331。工步3車油封軸頸，選取900偏刀。參照表=330，將此轉速代入公式（）。工步4車油封軸頸端面，選取900偏刀。參照表=330，將此轉速代入公式（）。工序16半精車曲軸法蘭外圓及端面，車油封軸頸并倒角工步1半精車曲軸法蘭外圓1．背吃刀量的確定。4．基本時間的計算，=14mm，根據(jù)=1~3mm，取=3mm，查表得=。3．切削速度的計算，由表選取=100，由公式（）。工步3半精車油封軸頸1．背吃刀量的確定