曲軸加工工藝分析論文.doc

目錄1緒論.12曲軸加工工藝過程簡(jiǎn)述.23國(guó)內(nèi)外曲軸加工技術(shù)現(xiàn)狀.53.1曲軸的強(qiáng)化工藝技術(shù).53.1.1曲軸圓角的應(yīng)力集中及解決途徑.5（1）改進(jìn)圓角結(jié)構(gòu).5（2）采用圓角強(qiáng)化工藝.63.1.2氮化處理.93.1.3噴丸處理.93.2曲軸的機(jī)械加工技術(shù).103.2.1加工質(zhì)量中心孔技術(shù).103.2.2曲軸車削技術(shù).113.2.3數(shù)控內(nèi)銑銑削工藝.113.2.4CNC高速外銑工藝.123.2.5曲軸車-拉工藝.133.2.6數(shù)控車-拉工藝.133.2.7曲軸油道孔加工槍鉆工藝.143.2.8曲軸磨削工藝.144國(guó)內(nèi)外曲軸加工技術(shù)展望.155結(jié)束語(yǔ).15謝辭.15參考文獻(xiàn).1611緒論不管在發(fā)達(dá)國(guó)家還是自發(fā)展中國(guó)家，機(jī)械制造業(yè)水平都是一國(guó)生產(chǎn)力的體現(xiàn)。而作為機(jī)械制造業(yè)發(fā)展水平的一個(gè)重要體現(xiàn)，汽車制造業(yè)發(fā)展?fàn)顩r具有很強(qiáng)的代表性。目前，我國(guó)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)制造行業(yè)整體裝備水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有一定差距，臥式車床、搖臂鉆床、凸輪仿形機(jī)床、曲軸多刀車床等落后設(shè)備還大量應(yīng)用，設(shè)備效率低下，精度不足，更不具有柔性化生產(chǎn)加工能力，尤其曲軸加工更為如此。國(guó)內(nèi)舊式曲軸生產(chǎn)線多由普通機(jī)床和專用機(jī)床組成，生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度相對(duì)較低。粗加工設(shè)備一般采用多刀車床車削曲軸主軸頸及連桿軸頸，工序質(zhì)量穩(wěn)定性差，容易產(chǎn)生較大的加工應(yīng)力，難以達(dá)到合理的加工余量。精加工多采用普通曲軸磨床粗磨半精磨精磨拋光，通?？渴謩?dòng)操作，加工質(zhì)量不穩(wěn)定，尺寸一致性差。粗加工采用普通外銑加工主軸頸和連桿頸，然后數(shù)控精車主軸頸和連桿軸頸，再經(jīng)過多道工序的磨削方式轉(zhuǎn)入精加工工序。生產(chǎn)線設(shè)備更是多達(dá)60多臺(tái)，產(chǎn)品周轉(zhuǎn)線長(zhǎng)，場(chǎng)地占用面積大，生產(chǎn)效率完全是靠多臺(tái)設(shè)備分解工序和余量來提高的。1然而當(dāng)今的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸制造業(yè)面臨著以下問題：（1）多品種、小批量生產(chǎn)。（2）交貨期大大縮短。（3）降低生產(chǎn)成本。（4）難切削材料的出現(xiàn)使加工難度明顯增加，加工中提出了許多需要解決的課題，如硬切削。（5）為保護(hù)環(huán)境，要求少用或不用切削液，即實(shí)現(xiàn)干式切削或準(zhǔn)干式切削。下面以直列六缸曲軸（圖1）為例介紹一種典型的工藝過程。圖12產(chǎn)品品種：直列6缸內(nèi)燃機(jī)曲軸生產(chǎn)綱領(lǐng)：15萬根/a材料：球鐵或鍛鋼曲軸產(chǎn)品品種：直列六缸曲軸沖程變換：5070mm2曲軸加工工藝過程簡(jiǎn)述我們以熱模鍛鋼曲軸為例探討曲軸的機(jī)加工工藝，工藝過程簡(jiǎn)述如下：10銑兩端面、鉆質(zhì)量中心孔、數(shù)控粗車小端、外圓、數(shù)控粗車法蘭端、銑定位面101上料（法蘭端朝右）102銑兩端面103平衡檢查、鉆質(zhì)量中心孔104數(shù)控車小端105數(shù)控粗車法蘭端106數(shù)控車中間主軸頸（采用內(nèi)銑曲軸主軸頸工藝時(shí)有此序）107銑定位面108空工位109下線20粗銑全部主軸頸、連桿頸、扇板外圓、軸肩及頰板面30車/車?yán)鬏S頸30J線外檢測(cè)40車/車?yán)?、6連桿軸頸及軸肩50車/車?yán)?、5連桿軸頸及軸肩60車/車?yán)?、4連桿軸頸及軸肩60J線外檢測(cè)70平衡抽檢（線外）80槍鉆油孔及孔口倒角（自動(dòng)線）801上料802機(jī)械手將曲軸轉(zhuǎn)90（法蘭端朝前）803左：槍鉆3、5主軸頸直油孔右：槍鉆2、6主軸頸直油孔804左：槍鉆2連桿軸頸斜油孔右：槍鉆1、7主軸頸直油孔805空工位3806左：空工位右：槍鉆4連桿軸頸斜油孔807左：槍鉆6連桿軸頸斜油孔右：槍鉆3連桿軸頸斜油孔808左：槍鉆5連桿軸頸斜油孔右：槍鉆1連桿軸頸斜油孔809油孔孔口修緣。機(jī)器人8010油孔孔口修緣。機(jī)器人8011機(jī)械手將曲軸轉(zhuǎn)90（小端朝左）8012下線80J線外檢測(cè)90清洗100中頻感應(yīng)淬火110回火120圓角滾壓及矯直130重修中心孔，鉆、鉸法蘭孔，鉆、鉸小端孔，精車小端，精車法蘭端，小端及法蘭孔攻絲（自動(dòng)線）1301上料（法蘭端朝右）1302跳動(dòng)檢測(cè)1303重修兩端中心孔1304跳動(dòng)檢測(cè)1305鉆3個(gè)法蘭孔，轉(zhuǎn)位。鉆3個(gè)法蘭孔1306左：鉸小端孔右：探測(cè)法蘭端6孔1307左：空工位右：鉆法蘭端1定位銷孔和小螺栓孔，轉(zhuǎn)位。粗鉸法蘭端1