【正文】 差，易變形，形狀復(fù)雜，它的工作特點(diǎn)是在變動(dòng)和沖擊載荷下工作，對(duì)曲軸的基本要求是高強(qiáng)度、高韌性、高耐磨性和回轉(zhuǎn)平穩(wěn)性，因而安排曲軸加工過(guò)程應(yīng)考慮到這些特點(diǎn)。其加工表面主要有內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、軸肩、螺紋、花鍵、溝槽、鍵槽等組成。 （ 1）尺寸精度：主要指直徑和長(zhǎng)度的精度。 （ 3）位置精度：主要指裝配傳動(dòng)件的配合軸頸相對(duì) 裝配軸承的支承軸頸的同軸度、圓跳動(dòng)及端面對(duì)軸心線的垂直度等。 （ 5）其他要求：為改善軸類零件的切削加工性能或提高綜合力學(xué)性能及其使用壽命，全套設(shè)計(jì)（圖紙）請(qǐng)聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 必須根據(jù)軸的材料和使用要求，規(guī)定相應(yīng)的熱處理要求。軸承鋼 GCr15和彈簧鋼 65Mn可制造較高精度的軸，這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面高頻感應(yīng)加熱淬火后再回火，表面硬度可達(dá)50～ 58HRc，并具有較高的耐疲勞性能和耐磨性。在機(jī)加工前，對(duì)毛坯進(jìn)行熱處理的目的主要是改善材料的切削加工性、消除毛坯制造過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。在終加工工序前的熱處理，目的是為了達(dá)到要求的表面力學(xué)物理性能，同時(shí)也消除應(yīng)力。 全套設(shè)計(jì)（圖紙）請(qǐng)聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 4 零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 確定毛 坯的制造形式 曲軸工作時(shí)要承受很大的轉(zhuǎn)矩及變形的彎曲應(yīng)力，容易產(chǎn)生扭振、折斷及軸頸磨損，要求材料應(yīng)有較高的強(qiáng)度、沖擊韌度、疲勞強(qiáng)度和耐磨性，所以要求用球墨鑄鐵 QT6002 曲軸的毛坯：此零件屬中批生產(chǎn)，固采用鑄造毛坯。 加工順序的安排 此零件是單拐曲軸，剛性差且易變形，屬中批量生產(chǎn)。 定位基準(zhǔn)的選擇 選擇定位基準(zhǔn)的方法 定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分。 (2)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則當(dāng)零件上有許多表面需要進(jìn)行多道工序加工時(shí)，盡可能在各工序的加工中選用同一組基準(zhǔn)定位，稱為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。例如在導(dǎo)軌磨床上磨削床身導(dǎo)軌時(shí)，為了保證加工余量小而均勻，采用百分表找正床身表面的方式裝夾工件 。 (5)裝夾方便原則所選定位基準(zhǔn)應(yīng)能使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，操作方便，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。這類基準(zhǔn)稱為輔助基準(zhǔn)。當(dāng)零件上有幾個(gè)加工面，應(yīng)選與加工面的相對(duì)位置要求高的不加工面為粗基準(zhǔn)。床身毛坯鑄造時(shí)，導(dǎo)軌面是朝下放置的，其表面層的金屬組織細(xì)微均勻，沒(méi)有 氣孔、夾砂等缺陷。 以重要表面作粗基準(zhǔn)，在重要零件的加工中得到較多的應(yīng)用，例如機(jī)床 主軸箱箱體的加工，通常是以主軸孔為粗基準(zhǔn)先加工底面或頂面，再以加工好的平面為精準(zhǔn)加工主軸孔及其他孔系，可以使精度要求高的主軸孔獲得均勻的加工余量。因粗基準(zhǔn)是毛面，表面粗糙、形狀誤差大，如果二次裝夾使用同一粗基準(zhǔn)，兩次裝夾中加工出的表面就會(huì)產(chǎn)生較大的相互位置誤 差。 2）卡盤(pán)和頂尖配合使用裝夾零件（一夾一頂）：粗加工時(shí)，切削力較大，常采用三爪自定心卡盤(pán)夾一頭，后頂尖頂另一頭的裝夾方法。當(dāng)零件的剛度較低時(shí)，可在雙頂尖之間加裝中心架或跟刀架作為輔助支承以提高支承剛度。 擬定零件加工的工藝路線 1） 加工方法分析確定 該零件是單拐曲軸。 3） 加工階段的劃分 說(shuō)明 加工階段分為：粗加工階段、半精加工階段、精加工階段 4）單拐曲軸機(jī)械加工工藝路線初步擬定 根據(jù)以上分析，現(xiàn)初步擬定單拐曲軸機(jī)械加工工藝路線分別如表 41 和 42 所示 ]23[ 。 ㎜，粗車拐徑 外側(cè)左、右端面，保證拐徑外側(cè)的對(duì)稱度及尺寸為 320 ㎜ CW6163 14 粗車 夾左端，右端上中心架車端面，去長(zhǎng)短保證總長(zhǎng)尺寸鉆中心孔 CW6163 15 銑 以 75 ㎜ 140 ㎜兩處平面定位壓緊，在左端φ 1250 – ㎜上銑鍵槽寬 10 ㎜、深 5 ㎜、長(zhǎng) 80 ㎜ X52K 16 粗車 粗車拐徑φ – ㎜尺寸至φ 115 ㎜，粗車拐徑內(nèi)側(cè)面 164+ 0 ㎜至 162177。模圓角 R3 M8260A 26 磨 以兩端中心孔定位，精磨兩拐徑φ 110+ + ㎜至圖樣尺寸，磨圓角 R3，磨 φ ㎜至圖樣尺寸，磨圓角R3 M1432A 27 車 夾左端，頂右端中心孔，車 1： 10 圓錐，留磨量 ㎜ CW6180 28 磨 以兩端中心孔定位，磨 1:10 圓錐φ 105 ㎜長(zhǎng) 216 ㎜ M1432A 29 檢驗(yàn) 磁粉探傷各軸徑，拐徑 探傷機(jī) 30 劃線 劃鍵槽線 ㎜ 176 ㎜ 31 銑 銑鍵槽，以兩軸徑φ ㎜定位，采用專用工裝夾具，銑鍵槽 ㎜ 176 ㎜ 10 ㎜至圖樣尺寸， X5030A專用工裝 全套設(shè)計(jì)（圖紙）請(qǐng)聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 續(xù)表 41 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 工藝裝備 32 鉆 鉆左端φ 20㎜孔，孔深 136㎜，擴(kuò)φ 32㎜，深 50㎜，锪 60176。 表 51 右軸頸工序 尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 鑄 115 115 ? ? 粗車 ? ? 半精車 2 ? ? 磨 110 ? ?? 2) mm? ?? 外圓表面的加工 本道工序?yàn)樽筝S頸的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準(zhǔn)，粗車和精車選用 CA6140車床進(jìn)行加工，最后使用萬(wàn)能外圓磨床加工。 表 53 錐度左端工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 鑄 110 ? φ 110? 全套設(shè)計(jì)（圖紙）請(qǐng)聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 續(xù)表 53 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 粗車 ? ? 半精車 2 ? ? 磨 105 ? ?? 4) mm? ?? 外圓表面的加工 本道工序?yàn)榍S最大外圓的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準(zhǔn)，粗車和精車選用CA6140 車床進(jìn)行加工，最后使用萬(wàn)能外圓磨床加工。 表 55 曲軸左端工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 工序余量 工序尺寸 鑄 89 粗車 半精車 2 磨 94 6) 右端長(zhǎng)度為 103mm 的主軸頸軸向長(zhǎng)度 的加工 本道工序?yàn)榍S左端 mm? ?? 外圓的長(zhǎng)度基本工序尺寸，以左右兩端面為基準(zhǔn)，粗車和精車選用 CA6140 車床進(jìn)行加工，最后使用萬(wàn)能外圓磨床加工。 表 57 主軸頸間跨距工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 鑄 159 ? 159 ? 粗車 ? 磨 164 mm? 8) 徑向 270mm 軸寬的加工 本道工序?yàn)榍S最大外圓端面的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準(zhǔn)，粗車和精車選用 CA6140 車床進(jìn)行加工，最后使用萬(wàn)能外圓磨床加工。 表 59 鍵槽工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 粗銑 ? 磨 28 mm?? 全套設(shè)計(jì)（圖紙）請(qǐng)聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 10) φ 10 油孔 的加工 本道工序?yàn)榍S油槽的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準(zhǔn)，選用 Z525 立式鉆床進(jìn)行加工，最后使用萬(wàn)能外圓磨床加工。鉆直孔專用夾具、鉆斜孔專用夾具。 刀具： 90176。 3）切削速度：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 可得各系數(shù)，切削速度計(jì)算值如下： vvvcvxympCvkT a f? （ 51） 代入數(shù)據(jù)可得： vvvcvxympCvkT a f? = =(m/min) 4）確定主軸轉(zhuǎn)速： 1000cswvn d?? (52) 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 5242 1 . 4 4 0 . 8 0 . 8 1 0 . 9 76 5 5 0 . 5 ? ? ? ???全套設(shè)計(jì)（圖紙）請(qǐng)聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 = 1000 110? ??≈ (r/min) 根據(jù)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速圖可知，可取 n=450r/min。 ① 確定切削用量： 1）背吃刀量： ap=5mm。 量具有：千分尺、游標(biāo)卡尺、專用卡規(guī)。 表 510 油孔工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 工序余量 工序尺寸 粗銑 磨 10 設(shè)備及工藝裝備的確定 所用的設(shè)備有：臥式雙面中心鉆床、 CA61特種多刀車床、立式銑床、搖臂鉆床、攻 螺紋機(jī)床、液壓床、輥道、清洗機(jī)、檢驗(yàn)臺(tái)、外圓磨床、動(dòng)平衡機(jī)。 表 58 軸寬工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 工序余量 工序尺寸 鑄 275 粗銑 磨 270 9) mm?? 鍵槽的加工 本道工序?yàn)榍S右端鍵槽的基本工序尺寸，以左端面為基準(zhǔn)，選用 X6132 銑床進(jìn)行加工，最后使用萬(wàn)能外圓磨床加工。 表 56 右端主軸頸長(zhǎng)度工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 工序余量 工序尺寸 鑄 98 全套設(shè)計(jì)（圖紙）請(qǐng)聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 續(xù)表 56 工藝路線 工序余量 工序尺寸 粗車 半精車 2 磨 103 7) 軸向長(zhǎng)度為 mm? 的跨距的 加工 本道工序?yàn)榍S內(nèi)槽長(zhǎng)度的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準(zhǔn)，粗車和精車選用CA6140 車床進(jìn)行加工，最后使用萬(wàn)能外圓磨床加工。 表 54 外圓表面工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 鑄 145 ? φ 145? 粗車 ? ? 磨 140 ? ?? 5) 軸向長(zhǎng)度 94mm 的端面加工 本道工序?yàn)榍S左端的基本工序尺寸，以右端面為基準(zhǔn)，粗車和精車選用 CA6140車床進(jìn)行加工，最后使用萬(wàn)能外圓磨床加工。 表 52 左軸頸工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 鑄 115 ? φ 115? 粗車 ? ? 磨 110 ? ?? 3) mm? ?? 外圓表面的加工 本道工序?yàn)?1： 10 錐度左端的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準(zhǔn)，粗車和精車選用CA6140 車床進(jìn)行加工，最后使用萬(wàn)能外圓磨床加工。 全套設(shè)計(jì)（圖紙）請(qǐng)聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 5 毛坯尺寸、工序尺寸及機(jī)械加工余量的確定 工序尺寸及公差確定 1) mm? ?? 外圓表面的加工 本道工序尺寸為右軸頸的加工尺寸，以左右兩端面為基準(zhǔn)，粗車和精車選用 CA6140車床進(jìn)行加工，最后使用萬(wàn)能外圓磨床加工 ]8[ 。 ㎜，車拐徑內(nèi)側(cè)面 164+ 0 ㎜至尺寸要求，車倒圓 R3 CW6163 專用車拐工裝 18 精車 夾右端φ 114177。 ㎜及外形加工線 7 粗銑 用 V形塊和輔助支承調(diào)整裝夾工件后壓緊，銑 75 ㎜ 140 ㎜平面和 270 ㎜上、下面，留加工余量 5~6 ㎜ X6132 8 銑 以 75 ㎜ 140 ㎜兩平面定位加緊，按線找正銑另一側(cè)面，留加工余量 3 ㎜，厚度尺寸保證 149 ㎜ X6132 9 銑 以 75 ㎜ 140 ㎜兩平面定位加緊，按線找正銑另一側(cè)面，留加工余量 3 ㎜，保厚度尺寸為 146+ 0 ㎜ X6132 10 檢驗(yàn) 超聲波檢查 超聲波檢測(cè)儀 11 劃線 劃軸兩端中心孔線，照顧各部加工余量 12 鉆 工件平放在鏜床工作臺(tái)上，壓φ 110㎜兩處，鉆左端中心孔。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)間又能保證連桿軸頸的位置精度，連桿軸頸與主軸頸的中心距為 120 不能直接在軸端面上鉆中心孔，加工連桿時(shí)，可利用以加工過(guò)的主軸頸定位，安裝到專用的偏心卡盤(pán)分度夾具中使連桿軸頸的軸線與轉(zhuǎn)動(dòng)軸線重合 2） 加工順序的安排 先以主軸頸為粗基準(zhǔn)連桿軸頸作支撐銑兩端面，粗打中心孔。 （ 3） 選擇曲軸零件定位基準(zhǔn) 在加工單拐曲軸時(shí)以主軸頸為基準(zhǔn)，并打中心孔。當(dāng)外圓為粗基準(zhǔn)時(shí)，必須先用反頂尖頂住工件左端，在毛坯兩端分 別車出支承中心架的一小段外圓，方可使用此裝夾方法。