【正文】 墊片的厚度可用下面的近似的公式計(jì)算： )621( edee ??? 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 X 墊片的厚度 d 偏心工件的偏心距 e 爪夾部分的直徑 零件圖中可知 d＝ 、 e＝ 70 ) 701( ???????? 3. 墊片厚度的修正 由于通過計(jì)算得出的墊片厚度只是個(gè)近似值，而三爪卡盤卡爪精度、墊片材料的硬度和強(qiáng)度等因素也影響著偏心距；而且在實(shí)際操作中，使用按計(jì)算厚度的墊片加工偏心零件，往往大于所需要的偏心距，這就需要用試驗(yàn)的方法 修正墊片厚度。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 第 3 章 夾具設(shè)計(jì) 夾具設(shè)計(jì)應(yīng)該具備的基本要求 1. 足夠的精度 由于工件的定位是通過定位副的接觸（或配合）實(shí)現(xiàn)的。 [15] 加熱設(shè)備 :GP— 25A 高頻淬火爐 淬火溫度： 860—— 930℃ （普通淬火溫度 +30～ 200℃） 冷卻介質(zhì)：水冷 回火溫度： 160℃ 保溫時(shí)間： 回火介質(zhì)：水 如圖 (23) 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 圖 24 低溫回火工藝圖 組織性能的分析 圖 25，圖 26 分別為試樣 1 的金相顯微組織圖。 淬火介質(zhì)：油淬 回火溫度： 560℃ 保溫時(shí)間 : 1h 回火介質(zhì)：油 加熱設(shè)備：箱式電阻爐 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 組織性能的分析 試樣經(jīng)淬火（未回火）后的金相組織如圖 21，可以看出其顯微組織為板條馬氏體。 工序 80 中鉆、鉸，攻絲至 M12 1. 鉆孔 (1) 刀具選擇，用φ 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉆頭。 rd v ???? ?? 根據(jù) CA6140 車床說明書取 min/320rn? ， rmmf /? ，這時(shí) min/80mv? , kwpm ? . 檢驗(yàn)機(jī)床功率， CA6140 機(jī)床的主電機(jī)功率 zp ＝ 取機(jī)床的效率為η＝，則機(jī)床的有效功率為： kwpp zz 39。為防止變形，在曲拐中間安裝螺釘支承，但是要注意支承力的大小。該原則還有另外一層意思，是指精加工前應(yīng)先修一下精基準(zhǔn)。 曲軸零件的重量為 35kg，形狀復(fù)雜系數(shù)為 S1。 6. 車偏心工件時(shí)頂尖受力不均勻，前頂尖容易損壞或移位。同樣主軸頸Φ 70m6(mm)上的斜油孔內(nèi)，也需安放油堵，才能形成封閉的油滑油路，可靠的實(shí)現(xiàn)曲軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，連桿滑動(dòng)軸承所需要的潤滑，圓柱螺紋 Rp1/4 用來聯(lián)結(jié)潤滑系統(tǒng)的供油。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 第 1 章 零件加工工藝設(shè)計(jì) 零件工藝分析 從曲軸的形狀來看，其橫斷面會(huì)沿軸線方向急劇變化，應(yīng)力的分布極不均勻，尤其是曲柄臂和曲軸頸、過渡圓角部分以及油孔附近會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中。 進(jìn)入 21 世紀(jì)以后，復(fù)合加工工藝已進(jìn)入曲軸制造業(yè)中。在粗加工后一般需要進(jìn)行去應(yīng)力回火處理，釋放應(yīng)力。曲軸的主軸頸、連桿軸頸和曲軸臂各處受到較嚴(yán)重的磨損，受力各不相同。精加工使用數(shù)控磨床，采用靜壓主軸、靜壓導(dǎo)軌、靜壓進(jìn)給絲杠 (砂輪頭架 )和線性光柵閉環(huán)控制等控制裝置，使各尺寸公差及形位公差得到可靠的保證，精加工還廣泛使用數(shù)控砂帶拋光機(jī)進(jìn)行 超精加工，經(jīng)超精加工后的曲軸軸頸表面粗糙度至少提高一級(jí)精度。 通過不斷地改進(jìn)人們發(fā)現(xiàn)：人為檢測(cè)相對(duì)難度較低，但是后期改善效果不明顯。主軸右側(cè)的錐形軸安裝齒 輪或皮帶輪，將發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩傳遞給工作機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出。 3. 加工較長的曲軸工件時(shí)，最突出的矛盾是工件剛性差，回轉(zhuǎn)不平衡，容易變形，加工較困難 ；曲軸加工后用支撐螺釘支撐的方法可增加工件剛性，減少變形和振動(dòng)；但一定要注意頂尖和支撐螺釘不能頂?shù)眠^緊，過緊會(huì)使工件彎曲變形；若支撐螺釘頂?shù)锰蓜t起不到支承作用，加工中螺釘容易飛出來發(fā)生事故。 確定毛坯尺寸 上面查的加工余量數(shù)據(jù)，適用于加工表面粗糙度 Ra≥ m ，對(duì)于表面粗糙度 Ra m 的表面，余量需要適當(dāng)放大，分析本零件，Φ 70m6(mm)兩端主軸頸表面粗糙度 Ra 為 m，故需要增加精車余量 ，Φ 68g10(mm)連桿軸頸表面粗糙度 Ra 為 m，毛坯尺寸需要增加精車及磨削余量 。粗糙度為 ～ 面：最終加工方法為磨 ,如：連桿頸、主軸頸。因零件重量大，固采用前一種方法。 ???? 根據(jù) Tv39。 M15 加工：選用Φ 的直柄麻花鉆（參考文獻(xiàn) [1]表 ），再攻絲至 M15。 ????表V m i n/ 39。如圖 23 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 圖 23 去應(yīng)力退火工藝圖 進(jìn)行去應(yīng)力退火時(shí)，金屬在一定溫度作用下通過內(nèi)部局部塑性變形 (當(dāng)應(yīng)力超過該溫度下材料的屈服強(qiáng)度時(shí) )或局部的弛豫過程 (當(dāng)應(yīng)力小于該溫度下材料的屈服強(qiáng)度時(shí) )使殘余應(yīng)力松弛而達(dá)到消除的目的。 本次實(shí)驗(yàn) 35CrMo 在高頻淬火后表層硬度值達(dá)到 53～55HRC 之間，硬度在表層分布均勻。 [12] 1. 方形墊片厚度的計(jì)算 車削偏心距較?。?e ≤ 5～ 6mm）的偏心工件，可以用方形墊片如圖 31。 結(jié)合以上分析，并與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定采用方案二的夾具結(jié)構(gòu)。考慮到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問題，采 用立銑，選用 X5032 萬能銑床（參考文獻(xiàn) [1]表 ），選擇直徑 d0＝ 125mm,齒數(shù) z＝ 6可轉(zhuǎn)位面銑刀、專用夾具和游標(biāo)卡尺。 [7] 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 結(jié) 論 本設(shè)計(jì)綜合考慮了多方面的可行性，不僅使其在使用方面更加方便可靠，而且在成本方面有所降低，后期可能性維修方面也有所改善，方便控制易于檢修，更高程度上實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化。設(shè)計(jì)過程中除了考察專業(yè)課的能力之外還培養(yǎng)了我們分析問題、解決問題和克服困難的能力，為以后的工作奠定了良好的基礎(chǔ)，更是對(duì)我們?nèi)陮I(yè)課學(xué)習(xí)的一個(gè)良好的總結(jié)。另外采用超聲波、 X 射線和渦流檢測(cè)等方法，同樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)表面和內(nèi)部裂紋的全面檢測(cè)，甚至可以明顯區(qū)分晶粒度的大小，為熱處理的產(chǎn)品質(zhì)量問題提供鑒定和區(qū)別的依據(jù)。如曲軸的各軸臺(tái)的加工都是以大頭的軸臺(tái)為精基準(zhǔn)加工。采用兩個(gè)鉸鏈壓板（半圓弧形）夾緊工件，在兩個(gè)壓板中間部位固定一個(gè)鉆模板，洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 考慮到產(chǎn)品為大批量生產(chǎn)，選用可換式鉆套可以克服固定式鉆套磨損后無法更換的特點(diǎn)。為延長定位元件更換周期，提高夾具使用壽命，定位元件工作表面應(yīng)有較高的耐磨性。圖 28 為高頻淬火后的表層組織。 [16] 圖 21 35CrMo淬火態(tài)（ 500x） 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 圖 22 35CrMo調(diào)制態(tài)（ 500x） 由于隨回火溫度的升高，馬氏體的塑性韌性上升，強(qiáng)度硬度下降，因而，調(diào)質(zhì)獲得的 組織具有良好的綜合性能，使強(qiáng)度、塑性、韌性得到了良好的配合，且改善了材料的機(jī)械加工性能，并為后續(xù)的熱處理及加工做了組織上的準(zhǔn)備。m ??????? 表 機(jī)床 有效功率 P＇ E為： kwP E E39。 故 m in/ 039。 rd vn ???? ?? m i n/1 5 81 3 mmzna ff ?????‘ 根據(jù) X5032 立 式銑 床 說明 書取 ： min/158rn? ， m in/150v mmRf ?, min/59vR m? ， zmmR / f ? 3. 校驗(yàn)機(jī)床功率 考慮工件材料硬度及實(shí)際銑削功率為： m ????表 此外，銑削功率還與銑削速度有關(guān)，由表查出 min/mm59v ?表，現(xiàn)在實(shí)際上選用 min/59v R mm? 。 4. 先面后孔 一般這類零件上既有平面，又有孔或孔系，這時(shí)應(yīng)先將平面（通常是裝配基準(zhǔn)）加工出來，再以平面為基準(zhǔn)加工孔或孔系。 圓柱度、圓度要：連桿頸外圓、主軸頸外、油槽底面為 。確定時(shí)，根據(jù)估算 的鍛件質(zhì)洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 加工精度及鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)，由文獻(xiàn) [5]表 — ,可查得各加工表面的加工余量（表中余量值為單邊余量）。 6. 車偏心工件時(shí)頂尖受力不均勻，前頂尖容易損壞或移位。 曲軸失效的形式主要有以下兩種： (1) 疲勞破壞。主軸連桿頸的尺寸精度為 IT6～ IT7，圓度≤ ，表面粗糙度～ 。精加工工藝多采用半自動(dòng)曲軸磨床，頭架和尾座同步傳動(dòng)，加工精度有一定的提高。洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 曲軸裝配圖 曲軸零件圖 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II 購買請(qǐng)聯(lián)系958838939 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 曲軸加工工藝設(shè)計(jì) 摘 要 曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)中承受沖擊載荷、傳遞動(dòng)力的重要零件，由于曲軸服役條件惡劣，因此對(duì)曲軸材質(zhì) 的選擇 ，毛坯 的 加工技術(shù)、精度、表面粗糙度、熱處理和表面強(qiáng)化、動(dòng)平衡等要求都十分嚴(yán)格 ，因此要制定合理的加工工藝。 20 世紀(jì) 80 年中期又出現(xiàn)了 CNC 內(nèi)銑 工藝， CNC 內(nèi)銑加工性能指標(biāo)要高于CNC 外銑加工，尤其是對(duì)于鍛鋼曲軸，內(nèi)銑更有利于斷屑。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 3 曲軸加工工藝現(xiàn)狀 曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵零件之一，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生 產(chǎn)批量大，品種更換頻繁，精度要求高。 (4) 有良好的潤滑作用。 5. 車削偏心工件，切削速度不宜選得過高，車刀前角與后角不宜磨得過大。 確定機(jī)械加工余量 鋼制模鍛件的機(jī)械加工余量按 GB3835— 85確定。 加工工藝路線擬定 主要技術(shù)要求 糙 度要求：基本尺寸為Φ 68 連桿頸為 ，基本尺寸為Φ 70 主軸頸為 ，小頭、各軸臺(tái)、 M44 螺紋粗糙度要求為 ， M12 法蘭螺紋孔、底面、鍵槽側(cè)面為，小頭端面、 M15 和 M33螺紋孔、Φ 4油孔為 ， Φ 6斜油孔為 。在安排好主要表面加工順序后，常常從加工的方便與經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，安排次要表面的加工。n 及進(jìn)給速度f‘v m i n/132125 39。又查文獻(xiàn) [1]表 ，查出修正系數(shù)為： ,mv ??? mZ mpmF kk。 rdn ???? ?? 表＇ 按 Z535 機(jī)床說明書取 min/195rn? ,則這時(shí)的切削速度 v為 m / m i n141000950221000n ???? ?? dn 切削力和扭矩的修正系數(shù)可由文獻(xiàn) [1]表 查出： MF ?? MNk,故有 ??? 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 ???? N (4) 校驗(yàn)機(jī)床功率：切削功率 Pm 為 kwknp MMm 39。如圖 22 可以看出調(diào)制后獲得索氏體晶粒均勻細(xì)密，具有良好的硬度與韌性，其硬度值在 32HRC 左右，且硬度值分布均勻，符合曲軸的技術(shù)要求。 圖 25 試樣 1 邊部過熱組織 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 圖 26 試樣 2心部的回火索氏體 圖 27 試樣 2表面淬火層與心部的過渡 圖 28 試樣 2邊界層針狀馬氏體 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 圖 27，圖 28是由試樣 2做的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。當(dāng)定位精度下降至不能保證加工精度時(shí)則應(yīng)更換定位元件。 方案二：工件用兩個(gè) V型塊、兩個(gè)中間定位螺栓及及左 V 型 塊后端面定位。 2. 當(dāng)工件以一組精基準(zhǔn)定位可以方便的加工其他表面時(shí)，盡可能 多數(shù)工序中采用此組精基準(zhǔn)定位，實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一。用紫外線燈照射，此時(shí)曲軸顯淺色，而裂紋處為黑色，如檢查縱向裂紋則采用小電流進(jìn)行探傷，該方法僅局限于表面和表面和近表面處的裂紋。 修改核對(duì)后問題都一一解決。 該畢業(yè)設(shè)計(jì)使曲軸具有有足夠的強(qiáng)度、硬度、良好的耐磨 性和高的抗疲勞性能，并完成了曲軸加工工藝路線擬定以及加工工序的設(shè)計(jì)。 12的合金鋼擴(kuò)孔麻花鉆， M12 加工：選用Φ 的直柄麻花鉆（參考文獻(xiàn) [1]表 ）。 計(jì)算夾緊力 由于主切削力是向下，加緊力也是向下的，主切削力起著幫助夾緊工件的作用，所以當(dāng)其它的切削力均較小時(shí)，通常不必計(jì)算，僅需較小的夾緊力來防止工件在加工時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)即可。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 圖 31 方形墊片示圖 其墊片厚度可用下面近似公式計(jì)算： )211( de ?? 式中： X— 墊片厚度（ mm） e— 偏心工件的偏心距（ mm） d— 偏心工件卡爪夾住部分的直徑（ mm）。 高頻淬火后，為了降低殘余應(yīng)力和鋼的脆性，而又不至于降低硬度因此需要進(jìn)行低溫回火。在去應(yīng)力退火時(shí)，工件一般緩慢加熱至較低溫度 (一般小于回火溫度 20℃ )，保溫一段時(shí)間后，緩慢