【正文】 36 。借此，感謝大學(xué)三年中我的班主任和任課老師們給予的教誨，你們的教誨，不僅讓我學(xué)到了書(shū)本的基礎(chǔ)知識(shí)，更重要的是讓我學(xué)會(huì)了如何做一名優(yōu)秀的大學(xué)生，如果沒(méi)有你們的辛勤教誨，也不會(huì)有我今天的成長(zhǎng)。 同時(shí) 感謝所有 任課老師 四 年來(lái)對(duì)我的培養(yǎng) 。 老 師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。首先要感謝的是我的指導(dǎo)老師 XX 老師 ， 在整個(gè)過(guò)程中他給了我很大的幫助。但是對(duì)于新技術(shù)、新工藝的追求是不會(huì)止步的，這就需要我們當(dāng)代的青年和科技工作者的不斷努力。 當(dāng)然，目前國(guó)際上還有更加先進(jìn)的曲軸加工工藝和機(jī)床設(shè)備，只鉆一對(duì)質(zhì)量中心孔，選用日本的 Mazak 五軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行一系列的加工。對(duì)大量生產(chǎn)的汽車制造業(yè)來(lái)說(shuō)，這兩個(gè)基本要求尤為重要。 總結(jié) 對(duì)任何制造業(yè)來(lái)說(shuō)，制造工藝的基本要求主要是兩個(gè)方面：一是質(zhì)量要達(dá)到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求；二是生產(chǎn)時(shí)消耗的物質(zhì)和勞動(dòng)量最少。 夾具的調(diào)整 （ 1）調(diào)整曲軸連桿軸頸軸心線的平行度誤差采用修磨側(cè)面墊板來(lái)實(shí)現(xiàn) 32 （ 2）調(diào)整曲軸的回轉(zhuǎn)中心半徑采用修磨地面板來(lái)完成 （ 3）加工回轉(zhuǎn)半徑不同的曲軸時(shí)，可以通過(guò)更換不同厚度的地面板來(lái)實(shí)現(xiàn) 總體來(lái)說(shuō)，該夾具能夠大大提高生產(chǎn)效率，因?yàn)榭梢哉{(diào)整，所以其加工范圍增大，能夠解決設(shè)備不足的情況；能夠有效的保證加工精度，無(wú)需高技能操作者；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。由于分度盤(pán)的 3 個(gè)齒面為 0120 精確分度，因此保 證了個(gè)連桿軸頸的角度偏差并滿足了工藝要求。 加工時(shí)，將精磨后的第七主軸頸和第一主軸頸只與夾具的左右 V型塊上，用百分表調(diào)整第 1 或第 6 連桿軸頸軸心線，使其處于磨床主軸回轉(zhuǎn)中心位置，然后夾緊曲軸，再將分度盤(pán)套在曲軸皮帶輪軸頸上，使3 個(gè)齒面中的一個(gè)緊靠在翻轉(zhuǎn)塊上，然后用內(nèi)六角螺釘將其固在皮帶輪軸頸上，這樣就可以磨削第 6 連桿軸頸了。 V 型塊的定位靠定位銷 8 來(lái)實(shí)現(xiàn)。分度盤(pán) 0120 的分度精度等級(jí)要高出連桿軸頸等級(jí) 1 級(jí)以上。左右?jiàn)A具體的中心線即為主軸的回轉(zhuǎn)中心線。0.05沉 孔 φ 3 3 深 1 04 φ 2 2 通B B 視 圖2 4 5 30 C C 視 圖1 1 02 4 5 4 φ 2 2 通沉 孔 φ 3 3 深 1 0D D 視 圖157 圖 32MQ1350B 外圓磨床 6110 曲軸連桿軸頸夾具裝備圖 該夾具主要由左夾具體 右?jiàn)A具體 左夾具 V 型塊 右?jiàn)A具V 型塊 1分度盤(pán) 壓蓋 定位塊 14 和翻轉(zhuǎn)塊 19 等零件組成。 2Dw B g j ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? （ 36） 本夾具的主要定位元件為 V 型塊，軸向定位時(shí)定位基準(zhǔn) —— 右?jiàn)A具體的左端面與止推面的接合面即為曲軸連桿軸頸工序基準(zhǔn)，即不存在基準(zhǔn)位移公差也不存在基準(zhǔn)不重合誤差，所以 0?? 。 產(chǎn)生定位誤差的原因有以下兩個(gè)方面： 1）定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不重合； 2）定位基準(zhǔn)位移。 將 N 值帶入上世的實(shí)際夾緊力為： 22122sin2sin2MG fDW ff????? （ 35） 其中已知 D=， G=， 1f = 2f =， 090?? ， 3 1 4 1 .8 3 7 .5 5 5 8 9 8 7 .322FDM N m m?? ? ? ? ? ?，算得： 002 5 8 9 8 7 . 3 7 4 8 . 7 2 0 . 2 57 5 . 1 sin 4 5 2 6 8 6 . 50 . 2 50 . 2 5 sin 4 5WN? ????? ii ：壓蓋夾緊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的夾緊力 27 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 0W =7950N，顯然 0 2WW＞ ，故本夾具可以安全的工作。外圓磨床磨削力的實(shí)驗(yàn)公式： 25 t F p s w a sF C a v v f b N? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? （ 31） 式中 FC 切除單位體積的切屑所需壓力（ 2/N mm ）； pa 切削深度（ mm）； wv 工件速度（ m/min）； sv 砂輪速度（ m/s）； af 軸向進(jìn)給量（ mm）； sb 砂輪寬度（ mm）； 參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，可查得 FC =22， a =，? =， ? =， ? =， ? =；由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 取 sv =35m/s；已知 pa =，工件磨削表面直徑 wd =62mm，由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 可查得 wv =24m/min；砂輪寬度 sb =8mm，(0 . 5 ~ 0 . 8 ) 8 0 . 4 ~ 0 . 6 4af m m? ? ?，本工序取 mm? ，由此算得： 0. 6 0. 76 0. 76 0. 62 0. 382 2 0 .1 3 5 2 4 0 .5 8 1 3 2 2 .32 .0 4 2 .0 4 1 3 2 2 .3 2 6 9 7 .5tntFNF F N N? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? 在計(jì)算切削力時(shí)，必須考慮安全系數(shù)，安全系數(shù) 1 2 3 4K K K K K? ? ? ? （ 32） 式中 1K 基本安全系數(shù)， ； 2K 加工性質(zhì)系數(shù)， ； 3K 磨具鈍化系數(shù)， ； 4K 斷續(xù)切削系數(shù)， ； 則： 1 . 5 1 . 2 1 . 2 1 . 1 1 3 2 2 . 3 3 1 4 1 . 8tF K F N N? ? ? ? ? ? ? ? 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 tF 。 3 0 ′ 以 內(nèi) 圖 31 6110 曲軸連桿軸頸粗磨工序圖 磨削力及夾緊力的計(jì)算 計(jì)算切削力 刀具： 8 0 8 1 3 4 6 5 3 5P S A A L B? ? ? ? ?型砂輪 在一般外圓磨削情況下，磨削力可分為相互垂直的三個(gè)分力，即； tF 切向磨削力（砂輪旋轉(zhuǎn)的切向方向） nF 法向磨削力（砂輪和工件接觸面的法線方向） aF 軸向磨削力（縱向進(jìn)給方向） 其中，切向磨削力 tF 是確定磨床電動(dòng)機(jī)功率的主要參數(shù)，又稱為主磨削力：法向力 nF 作用于砂輪的切入方向，壓向工件，直接影響工件的精度和加工表面的質(zhì)量；軸向磨削力 aF 作用于機(jī)床 的進(jìn)給系統(tǒng)，但與 tF和 nF 相比較數(shù)值較小，一般不考慮。177。177。 177。 在制定曲軸的粗磨工藝規(guī)程時(shí)，已經(jīng)初步考慮了加工工藝基準(zhǔn)問(wèn)題，并繪制了工序簡(jiǎn)圖如 31。為了使定位誤差為零，應(yīng)該選擇以主軸頸為定位面的夾具，其軸向定位面為第一主軸頸上的止推面，因此這里設(shè)計(jì)以第一、七主軸頸和止推面為定位基準(zhǔn)面的夾具。 6110 曲軸連桿軸頸粗磨夾具設(shè)計(jì) 定位基準(zhǔn)的選擇 工件在機(jī)床上的定位，實(shí)際上包括工件在夾具上的定位和夾具在機(jī)床上的定位兩個(gè)方面，這里只討論工件在夾具上的定位。 綜合分析以上問(wèn)題，本夾具的設(shè)計(jì)存在特殊之處，對(duì)各部分的要求 23 都相對(duì)較高，在設(shè)計(jì)時(shí)必須認(rèn)真思考和全面地衡量，盡可能地減少夾具導(dǎo)致的加工誤差和降低精度的因素。連桿軸頸側(cè)面有較高的端面跳動(dòng)要求，并同時(shí)滿足和磨削表面的粗糙度要求，這就要求夾具有較好的定位和夾緊裝置，盡量減少定位和夾緊誤差。 本夾具可同時(shí)粗磨位于同一軸心線上的連桿軸頸、兩側(cè)面及過(guò)度圓角。 D：曲軸軸向定位以主軸頸軸肩定位，工藝設(shè)計(jì)時(shí)定位基準(zhǔn)應(yīng)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一致。 C：精加工時(shí)仍用中心孔作為基準(zhǔn)，但要重新修磨中心孔，避免精加工時(shí)因中心孔磨損引起加工誤差。 B：粗基準(zhǔn)選擇用曲軸兩端的中心孔。因而總的工藝路線較長(zhǎng)，精加工占有相當(dāng)比例。 22 （ 4）：在有可能產(chǎn)生變形的工序后面增設(shè)校直工序。 （ 2）：在加工時(shí)盡量使切削力的作用相互抵消，可用前后刀架同時(shí)橫向進(jìn)給。 剛性差 因本曲軸長(zhǎng)徑比較大，同時(shí)具有曲拐，因此 剛性較差。 6110 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸夾具的設(shè)計(jì)思路 曲軸除了具有軸的一般 加工規(guī)律外，也有它的工藝特點(diǎn)，主要包括形狀復(fù)雜，剛性差及技術(shù)要求高，針對(duì)這些特點(diǎn)應(yīng)采取相應(yīng)的措施，分析如下： 形狀復(fù)雜 曲軸主軸頸與連桿軸頸不在同一軸上線，偏心距有一定的尺寸要求，并且兩軸有較高的位置度要求，同時(shí)主軸頸與連桿軸頸間有較大的平衡塊，因此在工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)解決以下幾點(diǎn)問(wèn)題： 的偏心夾具，即連桿軸頸與機(jī)床主軸重合，并使夾具能回轉(zhuǎn) 180 度，加工另一連桿軸頸。機(jī)床夾具的基本組成，根據(jù)功用一般可分為： 1）定位原件或裝置，用以確定工件在夾具中的正確位置； 2）刀具導(dǎo)向原件或裝 置，用以引導(dǎo)刀具或用以調(diào)整刀具相對(duì)于工件的位置； 3）夾緊元件或裝置，用以?shī)A緊元件； 4）連接原件，用以確定工件在機(jī)床上的正確位置并與機(jī)床相連接； 5）夾具體，用以連接各夾具元件及裝置，使之成為一個(gè)整體，并通過(guò)它將夾 21 具安裝在機(jī)床上； 6）其他元件及裝置，如分度裝置、防錯(cuò)裝置等。所以，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是裝備設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作。機(jī)床夾具的用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對(duì)于機(jī)床或刀具有一個(gè)正確的位置，并在加工過(guò)程中這個(gè)位置 不變，可以看出夾具在機(jī)械加工中占有很重要的地位，尤其是在成批生產(chǎn)時(shí)更是大量采用機(jī)床夾具，它們是機(jī)床和工件之間的連接裝置，使工件相對(duì)機(jī)床或刀具獲得正確的位置。 mm? 30 /v m s? 10 /bf mm r? 3850 / minnr? ? 20 工序 36（銑鍵槽）切削用量及 基本時(shí)間的確定 各數(shù)據(jù)計(jì)算方法同 、 ，步驟從略。 mm? 125 / minvm? /f mm r? 19 600 / minnr? ? 工序 29（精磨第四主軸頸及其過(guò)渡圓角）切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)榫庸すば?，選用 MQ1350B 外圓磨床，是用頂尖定位、1 0 0 ~ 1 3 0 3 3 9 2 8 3JB ?雞心頭夾緊，并使用中心架，所選砂輪的寬度為32Mb mm? 。已知條件同工序 1，查 GFM 公司曲軸內(nèi)銑床型號(hào)及技術(shù)參數(shù)表選用 FKP20/1型單刀盤(pán)內(nèi)銑床，選用刀盤(pán)型號(hào)為 MKJ，內(nèi)徑 300mm? ，刀片號(hào) 16/8。 （ 4）確定主軸轉(zhuǎn)速 n 1000 1 0 0 0 2 5 6 0 / m in3 .1 4 1 5 0svnrd? ?????? =（ 211） 據(jù) MQ1350B 外圓磨床的轉(zhuǎn)速，取 n=3200r/min. （ 5）確定粗磨齒輪軸項(xiàng)的基本時(shí)間 同上可知 2 ( 35 2 1 ) 5 2 m in73 .5 12 47 4j w B tL hKTin f f ? ? ? ?? ? ? ?