曲軸工藝及夾具設計

摘    要

曲軸是發動機中承受沖擊載荷、傳遞動力的重要零件，在發動機五大件中最難以保證加工質量。其材料是由碳素結構鋼或球墨鑄鐵制成的，由于曲軸工作條件惡劣，因此對曲軸材質以及毛坯加工技術、精度、表面粗糙度、熱處理和表面強化、動平衡等要求都十分嚴格。如果其中任何一個環節質量沒有得到保證，則可嚴重影響曲軸的使用壽命和整機的可靠性。曲軸有兩個重要部位：軸徑，拐徑，（還有其他）。軸徑被安裝在缸體上，拐徑與連桿大頭孔連接，連桿小頭孔與汽缸活塞連接，是一個典型的曲柄滑塊機構。發動機工作過程就是，活塞經過混合壓縮氣的燃爆，推動活塞做直線運動，并通過連桿將力傳給曲軸，由曲軸將直線運動轉變為旋轉運動。曲軸的旋轉是發動機的動力源。世界汽車工業發達國家對曲軸的加工十分重視，并不斷改進曲軸加工工藝。

在曲軸零件的加工工藝過程中軸與軸中心線之間要有位置要求, 以毛坯軸兩端定位先加工兩中心孔,以兩端中心孔定位再粗、精加工各軸的表面，然后以粗、精后的兩軸徑定位，采用專用夾具加工直油孔和銑鍵槽最后粗、精磨各軸。

在夾具的設計過程中，主要以V形塊和支承板來定位，靠直壓板和螺母來夾緊，鉆直油孔時應采用長型快換鉆套，銑鍵槽時采用立式銑床，曲軸小頭處應安裝一個對刀塊，夾具設計要方便、簡單。

關鍵詞：曲軸；加工工藝；專用夾具；中心孔；對刀塊

Abstract

Engine crankshaft is subject to impact load, ...

Key words: crankshaft; processing technology; dedicated fixture; central hole; the knife block

目    錄

摘    要I

AbstractII

1 緒 論1

2 零件分析2

2.1 零件的作用2

2.2 零件的技術要求分析2

2.3 零件的結構及其工藝性分析2

2.4 零件的加工面的分析3

3 機械加工工藝過程設計5

3.1 定義5

3.2 機械加工工藝過程的組成5

3.3 工藝規程的作用5

3.4 工藝規程的設計原則5

3.5 計算生產綱領，確定生產類型5

3.6 確定毛坯的制造形式6

3.7 基準的選擇7

3.8 材料及熱處理8

3.9 分析并制訂工藝路線8

3.10 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定10

3.11 確定切削用量及基本工時13

4 夾具設計17

4.1 打直油孔夾具設計17

4.2 銑鍵槽夾具設計25

5 加工方案的技術經濟分析30

5.1工藝方案比較30

5.2 技術經濟指標31

5.3應用舉例31

結 論34

致 謝35

參考文獻36

附錄37