【正文】
日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期附件9:粗、精磨軸頸外圓工序卡片中國計量學(xué)院機械加工工序卡片產(chǎn)品型號WD615零件圖號產(chǎn)品名稱曲軸零件名稱曲軸共7頁第7頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號13磨連桿軸頸外圓 HT200毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鍛件11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)5R磨床1夾具編號夾具名稱切削液工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進給量切削深度進給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1粗磨1至7軸的外圓200560s2精磨1至6軸的外圓6010 設(shè) 計(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會 簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期學(xué)位論文數(shù)據(jù)集關(guān)鍵詞*密級*中圖分類號*UDCWD615 曲軸 鍛造 機械加工 熱處理 工藝設(shè)計公開TH122621論文贊助學(xué)位授予單位*學(xué)位授予單位代碼*學(xué)位類別*學(xué)位級別*中國計量學(xué)院現(xiàn)代科技學(xué)院13292工學(xué)學(xué)士論文題名*WD615系列發(fā)動機曲軸加工工藝設(shè)計論文語種*并列題名*簡體中文作者姓名*陳兆松學(xué)號*0830115134培養(yǎng)單位名稱*培養(yǎng)單位代碼*培養(yǎng)單位地址郵編中國計量學(xué)院13292浙江省杭州下沙高教園區(qū)學(xué)源街310018學(xué)科專業(yè)*研究方向*學(xué)制*學(xué)位授予年*機械設(shè)計制造及其自動化4年2012論文提交日期*2012年6月導(dǎo)師姓名*羅文職稱*副研究員評閱人答辯委員會主席*答辯委。我希望能夠在以后在自己的工作崗位上一邊工作一邊學(xué)習(xí),結(jié)合實踐,在機械制造工藝方面提升自己。本設(shè)計的有點是其中涵蓋了很多本專業(yè)的知識,在設(shè)計過程中我本著學(xué)習(xí)為主的心態(tài),在每一個設(shè)計階段都認真去學(xué)習(xí)自己不懂的東西,然后現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用。在這幾個月里,確定課題到找外文、到寫文獻綜述、開題報告,再到后來的論文正文,雖然設(shè)計過程很煩雜,但看著自己的設(shè)計內(nèi)容慢慢充實起來自己也學(xué)到了很多東西便覺得這次設(shè)計非常值得努力去做。保溫階段應(yīng)嚴格控制氨氣流量、溫度、氨氣分解率和爐壓以保證質(zhì)量。]氣體軟氮化是氮化中的一種,即氣體滲氮,介質(zhì)是氨氣,滲氮結(jié)果由氨氣在爐子內(nèi)的反應(yīng)決定。 曲軸圓角淬火一般要使用“半圈感應(yīng)器”淬火,它是將感應(yīng)器扣在軸頸上,曲軸以60~100r/min旋轉(zhuǎn),同時進行加熱和噴水淬火(也有在曲軸軸頸加熱到淬火溫度后,翻入水池中進行冷卻淬火)。2090空冷 曲軸的普通熱處理曲軸的表面處理 圓角淬火 目前,國際上鍛鋼曲軸的表面處理最好的方法是采用軸頸與圓角淬火工藝,日本某一公司對內(nèi)燃機曲軸進行了系列的彎曲疲勞實驗,實驗證明圓角感應(yīng)淬火曲軸有最高的疲勞強度(996MPa),氮化曲軸第三(720MPa),圓角滾壓曲軸疲勞強度為次(890MPa)[24]。(2)淬火冷卻速度應(yīng)確保絕大多數(shù)過冷奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,工件表層的鐵素體體積分數(shù)不超過3%~5%。(2)毛坯熱處理前的硬度:正火后163~241HBW,調(diào)制后207~302HBW。曲軸的工作條件要求曲軸具有做夠的剛度和疲勞強度(彎曲疲勞強度為主),而且軸頸表面有良好的耐磨性。特別是研磨等光整加工工序之后,砂粒易附著在工件表面上,必須認真清洗,以免加劇零件在使用中的磨損。一般在重要關(guān)鍵工序前后各加工階段之間及工藝過程的最后都應(yīng)當(dāng)安排檢驗工序,以保證加工質(zhì)量。工步2:攻M14的螺紋孔①A.背吃刀量ɑp=1mmB②.進給量的確定,查表得,f=C③.切削速度的計算,由《機械工人必備手冊》919查得,v=10m/min,按公式n=1000v/(πd) 求出n=10000/()=227r/min,取250 r/min,算出實際切削速度v=11 m/minD④.時間定額計算查表557可知,鉆孔的基本時間tm= 2 ()當(dāng)式中LI=(1~3)P,取3, L2=(2~3)P =3,Lw是加工長度, Lw=32故, tm=(32+3+3)/(250x0. 3)==31s;鉆一個孔的時間為31s,鉆9個孔的時間約為300s。L1=2+2=4,L2=4,計算的Tj=(L+L1+L2+L3)I/(fn)=(44+4+4)x3/()==310s工步2:車小端外圓A①.刀具不換,由《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)》表27選取ɑp=2mmB②.進給量的確定,選取f=C③.切削速度的計算,選取v=25m/min,由公式n=1000v/(πd) 求出n=1000x25/()=133r/min,取n=150r/min,求的實際切削速度V=D④.時間定額計算,車外圓的基本時間為Tj= 已知f=,n=150r/min,L=86,L1=ɑp/Kr+(2~3),L1=2+2=4,L2=4,Kr為主偏角,約45176。(6)休息時間Tx:為恢復(fù)體力和滿足生理衛(wèi)生需要所消耗的時間為休息時間。(5)準(zhǔn)備與終結(jié)時間Tz:為生產(chǎn)一批零件,進行準(zhǔn)備和結(jié)束工作所消耗的時間,稱為準(zhǔn)備與終結(jié)時間。(2)輔助時間Tf:主要指裝卸工件、開停機床、改變切削用量、測量工件尺寸、進退刀等動作所消耗的時間。根據(jù)時間定額可以安排生產(chǎn)作業(yè)計劃,確定設(shè)備數(shù)量和人員編制,進行成本核算,規(guī)劃生產(chǎn)面積[17]。粗加工時,一般優(yōu)先選用盡可能大的背吃刀量,其次選用大的進給量,最后根據(jù)道具耐用度要求,確定合適的切削速度。按后者選擇的切削用量稱為最大生產(chǎn)率切削用量,一般在生產(chǎn)任務(wù)緊迫時使用。1 5 小頭端Φ工序尺寸表工序名稱工序余量/mm工序尺寸/mm工序公差/mm工序尺寸及偏差/mm精磨Φ120Φ粗磨Φ粗車Φ毛坯8Φ128Φ128177。1115177。1Φ54177。Φ106177。根據(jù)直徑加工余量表和毛坯加工余量表查的。該方法常用于單件小批量。所有機械零件加工時都是先加工平面再加工內(nèi)孔[20]。作為基準(zhǔn)表面,一般都安排在第一道工序進行之后,以便后續(xù)工序利用該基準(zhǔn)面定位加工其他表面。工藝路線的制定可以利用成組技術(shù)、人工智能技術(shù)自動進行[19]。因為工藝路線是實踐性很強的工作。 曲軸機械加工的精基準(zhǔn)是兩端的中心孔。(3)當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量較小而均勻時,應(yīng)以加工表面為精基準(zhǔn),即遵循“自為基準(zhǔn)”原則。(5)粗基準(zhǔn)一般只能使用一次,特別是主要的定位基準(zhǔn),以免產(chǎn)生較大誤差[18]。零件粗基準(zhǔn)的選擇原則是:(1)若要保證工件上加工表面之間的位置要求,如果不加工表面多,則以其中與加工表面位置精度要求高的表面當(dāng)做粗基準(zhǔn)。正確與合理的選擇定位基準(zhǔn),可以確保加工質(zhì)量能夠確保加工質(zhì)量、縮短加工過程、簡化裝備結(jié)構(gòu)與種類、提高生產(chǎn)率[17。(7)校正校正的目的是在扭拐之后校正主軸頸的直線度和和連桿之間的夾角,第一次校正后旋轉(zhuǎn)九十度校正第二次,校正的設(shè)備是16MN液壓校正機,校正溫度是850℃左右。(4)鍛造鍛造又分為預(yù)鍛和終鍛兩步,預(yù)鍛和終鍛工步都是水平分模的,終鍛溫度控制在1050℃以上,使用的設(shè)備是16t模鍛錘。WD615系列發(fā)動機曲軸鍛造工藝如下圖:鍛造入庫鍛造拋丸鍛造探傷鍛造磨毛邊鍛造鍛造切邊鍛造扭拐鍛造校正鍛造熱處理鍛造檢查鍛造加熱鍛造備料鍛造剝皮 WD615系列去曲軸鍛造工藝流程圖 鍛造工藝的設(shè)計(1)備料曲軸材料是精煉45鋼,鋸床下料,要求Mo%并經(jīng)過熱頂鍛實驗,規(guī)格為直徑150的專用軋料,重量約為150kg。要生產(chǎn)出合格的鍛件,不僅要有先進的設(shè)備,還要有正確的工藝。大批量生產(chǎn)時可用模鍛,其鍛造工藝為:①將坯料加熱至1180~1240℃,經(jīng)模鍛錘彎曲預(yù)斷及終鍛 ②在壓床上切邊 ③在模鍛錘上熱校正④熱處理,消除內(nèi)應(yīng)力,調(diào)整硬度值到207241HBS 鍛造調(diào)質(zhì)處理粗加工熱處理精加工表面熱處理拋光調(diào)質(zhì)處理質(zhì)檢調(diào)質(zhì)處理清洗 曲軸基本加工路線3 鍛造工藝的制定 曲軸鍛造工藝性分析WD615系列曲軸帶有12個平衡塊,6拐6 拐呈120176。尺寸較大的毛坯,通常不采用模鍛、壓力鑄造和熔模鑄造,多數(shù)采用自由鍛、砂型鑄造和焊接等方法制坯。(2)形狀精度分析;。在內(nèi)在質(zhì)量上還要求達到“四度”即尺寸精度、位置精度、形狀精度和表面光潔度。WD615系列曲軸毛坯材料采用優(yōu)質(zhì)45鋼鍛造而成,大約能達到HB228。既根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀、外形尺寸和工作條件要求,選擇適應(yīng)的毛坯方案。大頭飛輪端裝飛輪,向汽車輸出動力,小頭齒輪端套齒輪,輸出動力可驅(qū)動風(fēng)扇和水泵的皮帶輪以及起動爪。 WD615系列曲軸實物圖 零件結(jié)構(gòu) :WD615系列發(fā)動機曲軸由七個Φ100長46的主軸頸、六個Φ82長46的連桿軸頸、一個Φ120長44的大頭飛輪端和一個Φ50的小頭齒輪端以及十二個連接主軸頸與連桿軸頸的扇形塊組成。曲軸形狀不規(guī)則,轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生不規(guī)則的離心力和離心矩,加上活塞往復(fù)運動的慣性力,會導(dǎo)致不平衡。 176??梢哉f,沒有斯太爾平臺的引進,就沒有中國重卡的今天[6]。煙度、廢氣排放大大低于國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,綠色環(huán)保。零部件通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化程度高,易于大批量組織生產(chǎn),降低了制造、維修成本。(3)動力性好、扭矩儲備大:該系列柴油機采用波許P型結(jié)構(gòu)高壓油泵、和全程式調(diào)速器配低慣量多孔噴油器,通過供油特性校正和高效增壓器的合理匹配,動力性能好,扭矩儲備大于20%,能夠滿足各種工程機械的功率和扭矩要求。WD615系列發(fā)動機有許多優(yōu)點:(1)經(jīng)濟性好、燃油消耗和機油消耗低:三道新結(jié)構(gòu)活塞環(huán),最佳配缸間隙,降低了燃油消耗率和機油消耗率,增壓中冷機型最低燃油耗達到194g/kW而絕大部分專業(yè)廠家為了減少投資以及生產(chǎn)成本,普遍采用普通機床和少專用組合機床組成生產(chǎn)線,生產(chǎn)效率和自動化程度都很低生產(chǎn)效率和自動化程度都比較低。例如:國外曲軸的中心孔一般采用質(zhì)量定心加工方式,這樣可以保證后續(xù)加工中工件運轉(zhuǎn)穩(wěn)定,有利于提高質(zhì)量;軸頸加工采用數(shù)控銑削,精度可達到國內(nèi)粗磨后的水品,而且變形小、效率高。因此,要求曲軸有良好的疲勞強度,耐磨性、沖擊韌性和良好的綜合機械性能[2]。本課題之所以選擇曲軸作文對象是因為它作為發(fā)動機的最重要原動件,負荷最大。曲軸的生產(chǎn)加工效率和質(zhì)量也越來越高,無論產(chǎn)品種類、生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)方式都有很大發(fā)展。crankshaft Abstract: The crankshaft is the most important moving parts in the engine, its role with the connecting rod connecting rod, up and down movement of the piston by the pressure of bustion chamber expansion into the rotary motion of the crankshaft, resulting in kinetic energy. Crankshaft structural plexity, processing requirements are high, so the process is plex. This topic will be inline sixcylinder engine crankshaft part structure, processing requirements and the size of a detailed analysis. And then processing the rough forging process, machining processes and heat treatment process design. Including the rough form of manufacturing, machining of baseline selection, processing route arrangements and the calculation of the process size and the key parameters of the heat treatment to de