【正文】 前 言 ...............................................................IV 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸零件圖的分析 ..........................................1 曲軸的功能和用途 ................................................1 曲軸的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求 ............................................1 ........................................................2 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 .......................................2 審查零件圖樣工藝性 ..............................................3 選擇毛坯 ........................................................3 工藝過(guò)程設(shè)計(jì) ....................................................3 確定加工余量及毛坯尺寸、設(shè)計(jì)毛坯圖 ..............................8 重要工序設(shè)計(jì) .....................................................9 確定切削用量及基本時(shí)間 ..........................................11 ...........................................................16 機(jī)床夾具的分類、基本組成和功用 ..................................17 6110 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸夾具的設(shè)計(jì)思路 ...................................17 6110 曲軸連桿軸頸粗磨夾具設(shè)計(jì) ...................................19總 結(jié) ...............................................................27參考文獻(xiàn) .............................................................28致 謝 ...............................................................29黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)IV前 言曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)上的一個(gè)重要的旋轉(zhuǎn)機(jī)件，裝上連桿后，可承接活塞的上下(往復(fù))運(yùn)動(dòng)變成循環(huán)運(yùn)動(dòng)。更多精品文檔請(qǐng)關(guān)注本人主頁(yè)（下載后刪除頁(yè)眉即可）歡迎閱覽學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計(jì)CA6110 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名：學(xué) 號(hào): 指導(dǎo)教師：所在學(xué)院：工程學(xué)院專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 中 國(guó) 曲軸主要有兩個(gè)重要加工部位：主軸頸和連桿頸。 曲軸 的 旋 轉(zhuǎn) 是 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 的 動(dòng) 力 源 。 連 桿 大 端 軸 承 設(shè) 置 于 曲 軸 臂 之 中 ， 曲 軸 銷 套 設(shè) 于 連 桿 大 端 軸 承之 中 ， 第 二 油 路 連 接 于 第 二 機(jī) 油 緩 沖 室 與 連 桿 大 端 軸 承 之 間 。在磨削過(guò)程中，磨頭實(shí)現(xiàn)往復(fù)擺動(dòng)進(jìn)給，跟蹤著偏心回轉(zhuǎn)的連桿頸進(jìn)行磨削加工。圖 曲軸結(jié)構(gòu)圖曲軸在低轉(zhuǎn)速時(shí)主要受到燃燒壓力的作用，在高轉(zhuǎn)速時(shí)主要受到慣性力和彎曲黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 振動(dòng)、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)合成的附加力的作用。 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型解放 CA6110 發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸，該產(chǎn)品年產(chǎn)量 Q=100000（臺(tái)/ 年） ，n=1（件/臺(tái)） ，設(shè)其備品率 a%為 10%，機(jī)械加工廢品率 β%為 1%，現(xiàn)制定該曲軸零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程。該零件的材料為整體軟氮化，輪廓尺寸不大且形狀比較復(fù)雜，又屬于大批量生產(chǎn)，因此采用模鍛成型。曲軸軸向上的精基準(zhǔn)，一般選取曲軸一端的端面或軸頸的止推面。對(duì)于本 6110 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸進(jìn)行粗加工時(shí)，以中間主軸頸為輔助定位基準(zhǔn)，所以先粗加工和半精加工中間主軸頸，然后再加工其他主軸頸。同時(shí)為了避免曲軸剛度降低造成這些軸頸磨削后徑向跳動(dòng)增大，其他主軸頸的精磨應(yīng)該放在這些軸頸的精磨黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 之后。方案二對(duì)方案一中的問(wèn)題作了一些較大改進(jìn)，但如果仔細(xì)分析其在工序安排上仍然存在問(wèn)題，如連桿軸頸的粗、精銑最好安排在相鄰兩道工序中以減少工件的搬運(yùn)，在一臺(tái)機(jī)器上進(jìn)行加工完畢，提高生產(chǎn)效率。以上查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度 Ra≥，Ra＜ 的表面余量要適當(dāng)增大。量檢具選用 24240C 型氣動(dòng)量具和手提式曲軸表面粗糙度檢驗(yàn)儀。前面根據(jù)有關(guān)資料已查出本零件各圓柱面的總加工余量（毛坯余量） ，應(yīng)將總加工余量分為各工序加工余量，然后往前計(jì)算工序尺寸。? 確定切削用量及基本時(shí)間切削用量一般包括切削深度、進(jìn)給量及切削速度三項(xiàng)，確定方法是先確定切削深度、進(jìn)給量，再確定切削速度。復(fù)合中心鉆，由 d=8mm 可查得 f=。黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 （5）確定粗磨第一主軸頸的基本時(shí)間：參照《金屬機(jī)械加工人員手冊(cè)》表 1527 可查得外圓磨床的機(jī)動(dòng)時(shí)間為： （21()????9） 其中 K—外圓磨系數(shù)，據(jù)表 1527 取 ；—工件每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（r/min ）,wn （2100135/????10）粗磨齒輪軸頸確定切削深度 ： ea由于雙邊余量為 ,參照《金屬機(jī)械加工人員手冊(cè)》表 14128，工作臺(tái)一次往復(fù)行程橫向進(jìn)給量 ,取為 ，故可在 ~.47tfm??行程內(nèi)完成。各數(shù)據(jù)計(jì)算方法同 、步驟從略。 機(jī)床夾具的分類、基本組成和功用機(jī)床夾具按其使用范圍可分為以下五種基本類型：通用夾具，專用夾具，通用可調(diào)整夾具和成組夾具，組合夾具，隨行夾具。（3）：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。也可一端用主軸頸定位，另一端用中心孔定位以提高剛度。在保證加工質(zhì)量的前提下，還要考慮提高生產(chǎn)率和降低成本，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。外圓磨床磨削力nFt?的實(shí)驗(yàn)公式： （31）tFpswasCvfbN??????????式中 切除單位體積的切屑所需壓力（ ） ；2/Nm 切削深度（mm） ；p 工件速度（m/min） ；wv 砂輪速度（m/s） ；s 軸向進(jìn)給量（mm） ；af 砂輪寬度（mm） ；sb參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，可查得=22， =， =， =， =， =；由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》FCa????表 取 =35m/s；已知 =，工件磨削表面直徑 =62mm，由《機(jī)械加工svpawd工藝手冊(cè)》表 可查得 =24m/min；砂輪寬度 =8mm，wvsb，本工序取 ，由此算得：(~8)~6af m????.?在計(jì)算切削力時(shí)，必須考慮安全系數(shù)，安全系數(shù) 1234KK?（32）式中 基本安全系數(shù)，；1K 加工性質(zhì)系數(shù)，；2 磨具鈍化系數(shù)，；3 斷續(xù)切削系數(shù)，；4則： ????由于法向切削力有左右兩夾具體承受，因此在計(jì)算所需夾緊力時(shí)只需考慮切向磨削力 。左右?jiàn)A具的一端分別和磨床的頭架和尾架主軸相連接，用 V 型塊定位。當(dāng)磨削第 5 和 4 連桿軸頸時(shí)，只需要將翻轉(zhuǎn)塊掀起，曲軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一定角度( )再返向旋轉(zhuǎn)曲軸，是分度盤的另一個(gè)齒面緊靠在翻轉(zhuǎn)快上，然01后夾緊曲軸就又可以磨削了。在好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的前提下，汽車的質(zhì)量和可靠性就取決于工藝工作的好壞。不僅使我掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。是你們?cè)谖矣欣щy的時(shí)候幫我們解決困難。類似這樣的新技術(shù)，目前國(guó)內(nèi)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的加工還處于研究階段，從經(jīng)濟(jì)效益和加工難度上考慮這是顯而易見(jiàn)的。由于用 V 型塊定位，零件支撐軸頸的偏差會(huì)引起曲軸軸頸的變化和產(chǎn)生錐度，因此要嚴(yán)格控制支撐軸頸的偏差。翻轉(zhuǎn)塊整體淬火處理，分度盤的 3 個(gè)齒面和 M16 螺孔淬火處理，以保證耐磨性。1f2將 N 值帶入上世的實(shí)際夾緊力為： （321sini2MGfDWf????5）其中已知 D=，G=， = =， ，1f209??，算得：????????：壓蓋夾緊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的夾緊力i查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 1213 螺母夾緊力可得用扳手的 M20 六角螺母許用夾緊力 =7950N，顯然 ，故本夾具可以安全的工作。在本夾具設(shè)計(jì)中，由零件圖可知，曲軸六個(gè)連桿軸頸中心線對(duì)主軸中心線有平衡度要求，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為主軸頸中心線。綜上分析，鑒于磨削連桿軸頸夾具的典型性和特殊性，決定設(shè)計(jì)六個(gè)連桿軸頸的粗磨夾具，本夾具將用于 MQ1350B 外圓磨床。 技術(shù)要求高曲軸技術(shù)要求較高，加工面多，需要保證的尺寸、形狀、位置精度較多。機(jī)床夾具的功用一般為：1）保證加工質(zhì)量；2）提高生產(chǎn)率，降低成本；3）擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍，做到一機(jī)多能；4）平衡各工序時(shí)間，以便組織流水生產(chǎn)；黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 5）減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。10~39283JB? 32Mbm?.pam?25/inWv3s0/Bfr? 工序 35（精磨六個(gè)連桿軸頸）切削用量及基本時(shí)間的確定本工序?yàn)榫庸すば?，連用 MB0350B 外圓磨床，使用精磨連桿曲軸專業(yè)夾具，所選砂輪的寬度 16Mbm?各數(shù)據(jù)計(jì)算方法同 、步驟從略。(~8)(~8)16~????12/Bfmr?（3）確定切削速度 v： 切削速度 v 可以根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。（4）確定主軸轉(zhuǎn)速 n 按 MP73 銑鉆組合機(jī)床的轉(zhuǎn)速，取 n=655r/min。已知材料為 QT8002， =650 ，鍛件，有外皮；b?Mpa黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 機(jī)床型號(hào)