三拐曲軸加工工藝及夾具設計

摘    要

曲軸是發動機的重要零件。它可以是有若干個相互錯開一定角度的曲柄（或曲拐）加上功率輸出端和自由端構成的。每個曲柄又是由主軸頸、曲柄銷及曲柄臂組成。曲軸的作用是把活塞的往復直線運動變成旋轉運動，將作用在活塞的氣體壓力變成扭矩，用來驅動工作機械和發動機各輔助系統進行工作，曲軸在工作時承受著不斷變化的力，慣性力和它們的力矩作用，受力情況十分復雜。其精度要求非常高，它的加工質量對內燃機的工作性能，對裝配勞動量都有很大影響。因此，各要素的尺寸精度，位置精度和表面質量要求相當高。曲軸中幾個主要加工表面，連桿表面，軸承軸頸及錐面鍵槽的精度要求都較高，連桿軸頸需經過拋光，所以研究曲軸加工工藝及夾具設計對曲軸的生產具有一定的實際意義。

本課題是根據被加工曲軸的技術要求，進行機械加工工藝規程設計，然后運用夾具設計的基本方法，擬定夾具設計方案，完成夾具結構設計。主要工作有：繪制產品零件圖，了解零件的結構特點和技術要求，根據生產類型和所在企業的生產條件，對零件進行結構分析和工藝分析，確定毛坯的種類及制造方法；擬定零件的機械加工工藝過程，選擇各工序的切削用量和工時定額；填寫機械加工工藝過程卡片，機械加工工序卡片等；設計并繪制指定的專用夾具的裝配總圖和主要零件圖。

關鍵詞：曲軸、主軸頸、曲拐

         Abstrcat

The crankshaft is one of the important parts ...

Keywords: crankshaft, main journal ,crank

目  錄

第一章   緒論1

1.1本設計的研究內容1

1.2研究意義1

第二章  曲軸機械加工工藝規程及工裝設計2

2.1曲軸機械工藝分析及生產類型確定2

2.1.1曲軸的作用2

2.1.2曲軸的結構及其特點2

2.1.3曲軸的主要技術要求分析2

2.1.4確定離心機主軸的生產類型3

2.2確定毛坯、繪制毛坯簡圖4

2.2.1曲軸的材料4

2.2.2毛坯的確定4

2.3擬定三拐曲軸的工藝路線5

2.3.1 三拐曲軸的機械加工工藝特點5

2.3.2 三拐曲軸的機械加工工藝特點分析5

2.3.3三拐曲軸的機械加工工藝過程6

2.3.4三拐曲軸主要加工工序分析6

2.4確定工序的加工余量，計算工序尺寸及公差10

2.4.1曲軸主軸頸φ25工序尺寸及公差如表2.3所示10

2.4.2  曲軸連桿軸頸φ24工序尺寸及公差如表2.4所示10

2.4.3  曲軸φ220外圓工序尺寸及公差如表2.5所示11

2.4.4  曲軸φ20外圓工序尺寸及公差如表2.6所示11

2.5切削用量、時間定額的計算11

2.5.1 銑工藝搭子左右兩端面11

2.5.2 鉆中心孔13

2.5.3 粗車三個連桿軸頸13

2.5.4.精車三個連桿軸頸14

2.5.5 粗車φ25mm軸頸至相應尺寸15

2.5.6 精車φ25mm軸頸15

2.5.7 粗車φ22mm軸頸至相應尺寸16

2.5.8 精車φ22mm軸頸17

2.5.9 粗車φ20mm軸頸至相應尺寸17

2.5.10 精車φ20mm軸頸18

2.5.11 粗車φ32mm軸頸至相應尺寸19

2.5.12 車掉工藝搭子19

2.5.13 在主軸頸右端銑鍵槽21

2.5.14 磨主軸至要求尺寸22

2.5.15 磨三個連桿軸頸的切削用量22

2.5.16 銑左右兩端面23

2.6輔助時間的計算方法24

第三章  曲軸銑鍵槽夾具設計26

3.1夾具機床的功能26

3.1.1 保證加工精度26

3.1.2 提高生產率26

3.1.3 擴大機床使用的范圍26

3.1.4 減輕工人的勞動強度，保證生產安全26

3.2夾具機床的類型26

3.3機床夾具的基本組成26

3.4工序分析26

3.5定位方案的確定27

3.6確定定位元件及夾緊方案28

3.7夾緊方案的選擇28

3.8夾緊力計算28

3.8.1銑削力與夾緊力計算29

3.8.2液壓裝置的選擇與計算30

3.9定位誤差的分析與計算31

3.9.1定位誤差分析31

3.9.2 產生定位誤差的原因31

3.9.3 與夾具有關的因素產生的定位誤差29

3.10 對刀裝置 ………………………………………………………………………………32                                                             

3.11夾具設計設計的簡要說明32

第四章 數控編程35

4.1數控編程的定義35

4.2車削數控機床的選擇35

4.3車削數控編程35

第五章 總結37

參考文獻38

致    謝39