凸轮轴加工工艺资料

合集下载

车铣技术凸轮轴加工工艺分析

车铣技术凸轮轴加工工艺分析随着汽车制造技术的不断发展，车铣技术在车辆发动机零部件加工中发挥着重要作用。

凸轮轴作为发动机的关键部件之一，其加工工艺更是需要经过精密的设计和严格的控制。

本文将对车铣技术凸轮轴加工工艺进行深入分析，探讨其制造工艺、加工工艺及其在汽车制造中的应用。

一、凸轮轴概述凸轮轴是内燃机中的一种重要的传动轴，是用于开闭气门以及协调气门的运动规律的控制元件。

其运动规律与发动机的工作性能、经济性和排放性密切相关。

对凸轮轴的加工质量有着非常高的要求。

二、凸轮轴加工工艺1. 车铣技术在凸轮轴加工中的应用车铣技术是指采用车削和铣削两种切削工艺的综合机床来进行加工。

在凸轮轴的加工中，车铣技术最大的特点是能够实现多种不同工艺的一次性加工。

它不仅节约了生产时间，而且提高了加工精度和表面质量。

2. 加工质量控制凸轮轴的加工过程对其形状精度、表面质量、尺寸精度等方面有着严格要求。

在车铣技术中，加工质量的控制主要从以下几个方面入手：（1）设备精度要求：车铣联合机床的精度需要满足对凸轮轴加工的要求，尤其是在铣削加工中，设备的精度直接影响到工件的加工精度和表面质量。

（2）刀具选择：根据凸轮轴的不同部位和加工要求选择合适的刀具，刀具的材质、刀尖形状、刃口角度等都需要合理选择以保证加工质量。

（3）加工参数控制：包括切削速度、进给速度、切削深度、切削力的调整，以保证加工质量和刀具的寿命。

（4）冷却润滑：在车铣加工过程中，要保证切削过程中的冷却和润滑，以防止工件发热、变形和刀具磨损。

三、凸轮轴制造工艺1. 粗车凸轮轴粗车凸轮轴是凸轮轴加工的第一道工序，主要目的是将原材料实现初始的形状和尺寸精度。

在粗车过程中，需要选用合适的车刀和车刀切削参数，控制好车削的切削深度，以确保车削的加工效率和质量。

2. 精车凸轮轴精车凸轮轴是指对粗车完毕的凸轮轴进行精密加工，包括精度和表面质量的加工。

在精车过程中，需要进行多道工序的铣削加工，根据设计要求进行精密的切削工艺控制。

凸轮轴加工工艺(一)

凸轮轴加工工艺(一)凸轮轴加工工艺简介•凸轮轴是发动机中重要的传动零件之一，其加工工艺对发动机的性能和可靠性有着重要影响。

•本文将介绍凸轮轴加工工艺的基本概念、流程以及常见的加工方法。

凸轮轴加工的基本概念•凸轮轴是通过加工将机械元件上的凸轮加工成一定形状的轴状零件。

•凸轮轴加工主要包括车削、磨削、刻槽、抛光等工艺。

凸轮轴加工的流程1.设计凸轮轴的图纸，包括凸轮的形状、角度、半径等参数。

2.准备材料，一般采用高强度合金钢。

3.车削工艺：–选择合适的车削加工设备，如数控车床。

–车削的过程中要确保凸轮的精度和表面质量。

–根据凸轮的形状进行车削。

4.磨削工艺：–选用磨削设备进行凸轮的磨削，以提高加工精度和表面光洁度。

–注意磨削过程中的冷却液和磨削液的使用。

5.刻槽工艺：–根据设计要求，在凸轮上刻槽，以满足其他机械元件的配合要求。

–刻槽方式可以采用刀具刻槽或电火花刻槽。

6.抛光工艺：–通过抛光工艺提高凸轮轴表面的光洁度和精度。

–抛光可以采用机械抛光或化学抛光的方法。

常见的凸轮轴加工方法•数控车床加工：利用数控车床进行凸轮轴的车削、磨削、刻槽等加工操作，具有高精度和高效率的特点。

•磨削加工：采用磨床进行凸轮轴的精密磨削，可以达到较高的加工精度。

•抛光加工：采用机械抛光或化学抛光的方法，提高凸轮轴表面的光洁度和精度。

结论•凸轮轴加工是发动机制造过程中的重要环节，对发动机的性能和可靠性有着重要影响。

•正确的凸轮轴加工工艺可以提高凸轮轴的加工精度和表面质量，从而保证发动机的正常运行。

以上是关于凸轮轴加工工艺的一些基本概念、流程以及常见加工方法的介绍，希望对读者们有所帮助。

加工工艺的优化•在凸轮轴加工工艺中，可以通过以下方式优化加工工艺，提高加工效率和质量：1.刀具选用：–选择合适的切削工具，包括车刀、磨削砂轮等，以满足凸轮轴的加工需求。

–刀具的材料和刃磨方式也需要与材料相匹配，以提高切削效果和工具寿命。

2.工艺参数调整：–根据凸轮轴的形状、材料和加工要求，调整加工参数，如切削速度、进给速度、切削深度等。

凸轮轴加工工艺

凸巴轮轴的加工工艺凸轮轴的加工工艺编辑本段凸轮轴的材料：球墨铸铁、合金铸铁、冷激铸铁、中碳钢球墨铸铁：将接近灰铸铁成份的铁水经镁或镁的合金或其它球化剂球化处理后而获得具有球状石墨的铸铁。

石墨呈球状，大大减轻了石墨对基体的分割性和尖口作用，球墨铸铁具有较高的强度、耐磨性、抗氧化性、减震性及较小的缺口敏感性。

球墨铸铁的凸轮轴一般用在单缸内燃机上，如S195柴油机，做凸轮轴用的球墨铸铁用QT600-3或QT700-2,要求球化为2级（石墨球化率 90-95%）石墨粒度大小大于 6级。

凸轮轴整体硬度HB230-280合金铸铁：将接近灰铸铁成份的铁水加入Mn Cr、Mo Cu等元素。

从而与珠光体形成合金，减少铁素体的数量。

合金铸铁的凸轮轴一般用于高转速凸轮轴。

如CAC480凸轮轴，凸轮轴整体硬度 HB263-311。

冷激铸铁：一般用于低合金铸铁表面冷激处理，使外层为白口或麻口组织，心部仍是灰口组织。

如：372凸轮轴。

使用冷激铸铁的凸轮轴处于干摩擦或半干摩擦工作状态，而具有承受较大的弯曲与接触应力，要求材料表面层抗磨且高的强度，心部仍有一定的韧性。

目前国内所用的冷激铸铁主要有两大类：铬、钼、铜冷激铸铁和铬、钼、镍冷激铸铁，冷硬层的金相组织:莱氏体+珠光体（索氏体）冷激铸铁硬度为 HRC4— 52,目前，国内冷激铸铁的硬度在 HRC47左右。

中碳钢：一般用于大型发动机凸轮轴。

如：6102发动机采用模锻锻造成型，也有一部分用于摩托凸轮轴，成型较简单。

模锻后一般要进行退火处理以便于机械加工。

凸轮轴加工的典型工艺编辑本段一.凸轮轴轴颈粗加工采用无心磨床磨削编辑本段无心磨床的磨削方式有 2种：贯穿式无心磨削和切入式无心磨削。

贯穿式无心磨削一般用于单砂轮，它的导轮是单叶双曲面，推动凸轮轴沿轴向移动，仅仅用于磨削光轴。

切入式无心磨削是由多砂轮磨削（若是单砂轮磨削，一般砂轮被修整成成型砂轮，女口：磨削液压挺柱的球面），如现有480凸轮轴的磨削，可磨削阶梯轴，导轮为多片盘状组合而成，工件不能沿轴向移动，无论是哪一种磨削方式，工件的中心都高于砂轮和导轮的中心，一般切入式磨削都有上料工位、磨削工位、测量工位、卸料工位组成。

凸轮轴机械加工工艺

第71页/共72页
感谢您的观看！
第72页/共72页
工序12：磨四个支承轴颈外圆
外圆磨床
第27页/共72页
工序13：滚齿
滚齿机
第28页/共72页
工序14：去齿轮两端毛刺
去毛刺机
第29页/共72页
工序15：铣键槽
键槽铣床
第30页/共72页
工序17：车1、4、6、7、9、12凸轮及偏心轮凸轮车床
第31页/共72页
工序17：车2、3、5、8、10、11凸轮凸轮车床
外圆磨床
第21页/共72页
工序8：车凸轮侧面和连接轴颈等凸轮轴车床
第22页/共72页
工序8：车凸轮侧面和连接轴颈等凸轮轴车床
第23页/共72页
工序9：校直
压床
第24页/共72页
工序10：磨正时齿轮轴颈和螺纹轴颈外圆等
外圆端面磨床
第25页/共72页工序11：磨齿轮外圆源自外圆磨床第26页/共72页
1. 凸轮形面的粗加工凸轮传统的粗加工方法是采用靠模车床及液压仿形凸轮铣
床, 铣削的凸轮尺寸精度和形状精度都优于车削, 可直接进行精磨。大量生产的凸轮轴毛坯均采用精锻或精铸成形, 其毛坯精度高, 加工余量小, 国外不少厂家采用以磨代车的新工艺, 极大地简化了凸轮形面的加工。对于棒料毛坯, 由于余量大, 国外先进的方法是采用CNC 凸轮铣床。
第69页/共72页
装配式凸轮轴工艺与传统凸轮轴工艺的对比
装配式凸轮轴工艺的优点: A )零件的重量减轻20%; B)凸轮可采用优化后的材料, 采用渗碳淬火工艺, 提高了表面的抗点蚀能力和耐磨
性; C)由于将凸轮分成了小零件, 因而使设备小型化, 减少了设备投资和占地面积; D)降低了制造成本。

凸轮轴

球墨铸铁的凸轮轴一般用在单缸内燃机上，如S195柴油机，做凸轮轴用的球墨铸铁用QT600-3或QT700-2，要求球化为2级（石墨球化率90-95%）石墨粒度大小大于6级。凸轮轴整体硬度HB230-280
合金铸铁：将接近灰铸铁成份的铁水加入Mn、Cr、Mo、Cu等元素。从而与珠光体形成合金，减少铁素体的数量。合金铸铁的凸轮轴一般用于高转速凸轮轴。如CAC480凸轮轴，凸轮轴整体硬度HB263-311。
由于磨削速度很高，磨削热量来不及传入工件的深处，瞬时聚集在凸轮轴很薄的表层，形成切屑被带走。磨粒切削点的温度达1000?C以上,而内部只有几十度
选用CBN砂轮磨削，磨粒锋利，磨削力小，故磨削区发热量少
CBN显微硬度7300—9000HV，抗弯强度300MPa、抗压强度800--1000MPa、热稳定性1250?C--1350?C。
无进给磨削即光磨，可提高工件的几何精度和降低表面粗糙度参数值，表面粗糙度随光磨次数的增加而降低，细粒度砂轮比粗粒度好
砂轮的修整：修整通常包括整形和修锐，整形是使砂轮达到要求的几何形状和精度，砂轮的几何形状采用数控插补法进行，修锐是除去磨粒间的结合剂，使磨粒露出结合剂一定高度，形成切削刃，磨粒间空隙以容纳切屑。
金刚石滚轮磨削修整的特点：生产率高：以切入法进行修整，修整时间仅需2-10秒，可在进行凸轮轴更换工件时进行修整，不耽误生产节拍，同时由于金刚滚轮的寿命长，修整时间短，大大缩短了辅助时间，单件工件的消耗较低，金刚滚轮的精度较高，修整后的砂轮表面质量也较好。
矿物油冷却液的主要成份是轻质矿物油，加入适量的油溶性防锈添加剂。为了增加矿物油的润滑性能，常加入油性添加剂如脂肪酸等，以提高矿物油在低温低压时的渗透和润滑效果。矿物油的供给方法是喷射法，这样，可以提高供液压力，增大磨削液供给速度，以便将磨削热量迅速带走，并能冲破砂轮高速旋转的气流，使磨削液能有效的进入磨削区，改善磨削效果。由于砂轮的气孔小，磨削液必须经过精密过滤。由于磨削过程所产生的磨屑和砂粒等杂质在磨削液中不断增加，以至磨削液变脏变臭，不仅影响磨削工件的质量，还会危害环境卫生，快速点磨所用的过滤是柱状纸质过滤。

车铣技术凸轮轴加工工艺分析

车铣技术凸轮轴加工工艺分析车铣技术是一种机械加工技术，它将工件固定在工作台上，然后通过旋转刀具和移动工作台来切削工件。

而凸轮轴则是内燃机的重要零部件，它的加工工艺对于内燃机的性能和稳定性起着关键作用。

本文将对车铣技术在凸轮轴加工中的应用进行深入分析，以期为相关领域的工程师和研究人员提供参考和借鉴。

一、凸轮轴的工艺特点凸轮轴是内燃机中用以开启和关闭气门、喷油装置等的控制机构。

它具有复杂的轮廓和高精度的加工要求，因此在加工过程中需要考虑以下几个方面的工艺特点：1. 复杂曲面加工凸轮轴的轮廓需要根据气门的开度和关闭时机进行设计，因此在加工过程中需要对其进行复杂曲面的加工。

这就要求加工设备能够在三维空间内对工件进行高精度的切削，而车铣技术正好能够满足这一要求。

2. 高精度要求凸轮轴作为内燃机的关键部件，其加工精度对于内燃机的性能和稳定性至关重要。

在凸轮轴的加工过程中需要保证其尺寸和形位精度，而车铣技术能够提供高精度的加工能力。

3. 大批量生产由于内燃机的广泛应用，凸轮轴的生产需求较大，因此在加工过程中需要考虑到大批量生产的需求。

车铣技术在加工效率和成本控制方面有一定优势，可以满足大批量生产的需求。

二、车铣技术在凸轮轴加工中的应用车铣技术能够通过数控系统对工件进行复杂曲面的加工，其加工精度和稳定性非常高。

在凸轮轴的加工过程中，可以通过编程设计刀具轨迹，实现对凸轮轴的复杂曲面加工，从而满足其设计要求。

车铣技术在加工精度方面有着很大的优势，其数控系统可以精确控制刀具的移动轨迹和切削深度，从而实现对凸轮轴的高精度加工。

在加工过程中可以通过适当的刀具选择和切削参数的设置，保证凸轮轴的加工精度。

车铣技术在大批量生产方面有着很大的优势，通过合理的工艺设计和刀具选择，可以提高加工效率和降低成本。

在凸轮轴的生产过程中，可以通过合理的工艺设计和刀具选择，实现对凸轮轴的大批量生产，从而满足市场需求。

1. 优势（1）高精度：车铣技术能够实现对凸轮轴的高精度加工，保证其尺寸和形位精度。

凸轮轴加工工艺

凸轮轴加工工艺凸轮轴是一种重要的机械零件，广泛应用于各种发动机和机械设备中。

为了保证凸轮轴的质量和性能，需要经过一系列的加工工艺。

本文将详细介绍凸轮轴的加工工艺流程和相关注意事项。

一、铸造凸轮轴的制造通常从铸造开始。

铸造是将熔化的金属倒入模具中，经过冷却凝固形成所需形状的工艺过程。

在凸轮轴的铸造中，需要注意以下几点：1.选择适合凸轮轴材料的铸造工艺，常用的有砂型铸造、金属型铸造等。

2.合理设计凸轮轴的模具结构，确保铸件的准确度和表面质量。

3.控制铸造温度和冷却速度，避免产生缩孔、气孔等缺陷。

二、粗加工粗加工是指在铸造出凸轮轴后，进行初步加工的工艺过程。

其主要目的是消除铸件上的缺陷，使凸轮轴达到规定的尺寸和形状精度。

具体的粗加工工艺包括：1.铸件的修整：去除铸件上的毛刺、鳞皮等不规则表面。

2.车削：通过车床等设备，将铸件的直径和长度加工到要求的尺寸。

3.铣削：利用铣床等设备，加工凸轮轴上的平面和凸轮槽。

三、精加工精加工是对凸轮轴进行细致加工的工艺过程，目的是提高凸轮轴的表面质量和精度。

常见的精加工工艺有：1.磨削：利用磨床等设备，对凸轮轴进行表面磨削，使其达到要求的光洁度和精度。

2.镗削：通过镗床等设备，加工凸轮轴上的孔径，确保其尺寸和形状精度。

3.刻槽：根据凸轮轴的设计要求，在凸轮轴上加工凸轮槽和油槽等结构。

四、热处理凸轮轴经过精加工后，需要进行热处理，以提高其硬度和耐磨性。

常见的热处理方法有淬火、回火等。

热处理过程中需要注意以下几点：1.控制热处理的温度和时间，确保凸轮轴的组织结构和硬度达到要求。

2.避免热处理过程中产生过热、过冷等不均匀加热现象，以免导致凸轮轴变形或裂纹。

五、精密加工精密加工是对热处理后的凸轮轴进行细致的修磨和加工，以提高其表面质量和精度。

常见的精密加工工艺包括：1.研磨：利用研磨机等设备，对凸轮轴进行表面研磨，使其达到要求的光洁度和精度。

2.刻度校正：根据凸轮轴的设计要求，对凸轮槽和油槽等结构进行修整和校正。

凸轮轴机械加工工艺

工件装夹
根据加工要求选择合适的装夹方式，如轴向装夹、径向装夹、液气动装夹等，可以方便快捷地装夹工件并提高加工效率。
切削液选择与使用
切削液类型
根据加工要求和工件材料选择合适的切削液类型，如乳化液、合成液、极压切削油等，以提高加工性能和工件质量。
切削液浓度
合理控制切削液浓度，过高的浓度会导致泡沫和污染，而过低的浓度则会导致冷却和润滑不足，影响加工质量和刀具寿命。
提高发动机效率
通过优化凸轮轴的机械加工工艺，可以减小气门间隙，提高气门响应速度，从而优化发动机的燃烧效率，提高发动机的动力性和经济性。
凸轮轴机械加工工艺的历史与发展
历史
凸轮轴机械加工工艺的发展经历了多个阶段，从早期的手工加工到现代的数控机床加工，加工效率和精度不断提高。
发展
随着科技的不断发展，凸轮轴机械加工工艺也在不断进步。目前，高速切削、超精密切削等先进技术正在逐步应用于凸轮轴的机械加工中，以提高加工效率和精度。同时，数字化和智能化制造也正在逐步实现。
特点
凸轮轴具有复杂的几何形状和较高的精度要求，其加工过程相对较难。此外，凸轮轴的工作条件较为恶劣，需要具有较高的耐磨损性和抗疲劳性。
凸轮轴机械加工工艺的重要性
保证凸轮轴的精度和性能
凸轮轴的机械加工工艺对于保证凸轮轴的精度和性能具有至关重要的作用。精度和性能不达标的凸轮轴会影响发动机的性能和寿命。
刀具几何参数
合理设计刀具几何参数，如前角、后角、主偏角、副偏角等，可以改善刀具切削性能和寿命。
刃磨技术
采用先进的刃磨技术，如激光刃磨、电解刃磨等，可以提高刀具刃磨质量和精度，延长刀具使用寿命。
工件定位与装夹
工件定位
采用合理的定位方式，如三爪卡盘、四爪卡盘、液气动夹具等，可以确保工件的定位精度和稳定性。

凸轮轴加工工艺

凸轮轴的加工工艺凸轮轴的加工工艺编辑本段凸轮轴的材料：球墨铸铁、合金铸铁、冷激铸铁、中碳钢球墨铸铁：将接近灰铸铁成份的铁水经镁或镁的合金或其它球化剂球化处理后而获得具有球状石墨的铸铁。

石墨呈球状，大大减轻了石墨对基体的分割性和尖口作用，球墨铸铁具有较高的强度、耐磨性、抗氧化性、减震性及较小的缺口敏感性。

球墨铸铁的凸轮轴一般用在单缸内燃机上，如S195柴油机，做凸轮轴用的球墨铸铁用QT600-3或QT700-2，要求球化为2级（石墨球化率90-95%）石墨粒度大小大于6级。

凸轮轴整体硬度HB230-280合金铸铁：将接近灰铸铁成份的铁水加入Mn、Cr、Mo、Cu等元素。

从而与珠光体形成合金，减少铁素体的数量。

合金铸铁的凸轮轴一般用于高转速凸轮轴。

如CAC480凸轮轴，凸轮轴整体硬度HB263-311。

冷激铸铁：一般用于低合金铸铁表面冷激处理，使外层为白口或麻口组织，心部仍是灰口组织。

如：372凸轮轴。

使用冷激铸铁的凸轮轴处于干摩擦或半干摩擦工作状态，而具有承受较大的弯曲与接触应力，要求材料表面层抗磨且高的强度，心部仍有一定的韧性。

目前国内所用的冷激铸铁主要有两大类：铬、钼、铜冷激铸铁和铬、钼、镍冷激铸铁，冷硬层的金相组织:莱氏体+珠光体(索氏体)冷激铸铁硬度为HRC45—52,目前，国内冷激铸铁的硬度在HRC47左右。

中碳钢：一般用于大型发动机凸轮轴。

如：6102发动机采用模锻锻造成型，也有一部分用于摩托凸轮轴，成型较简单。

模锻后一般要进行退火处理以便于机械加工。

凸轮轴加工的典型工艺编辑本段一．凸轮轴轴颈粗加工采用无心磨床磨削编辑本段无心磨床的磨削方式有2种：贯穿式无心磨削和切入式无心磨削。

贯穿式无心磨削一般用于单砂轮，它的导轮是单叶双曲面，推动凸轮轴沿轴向移动，仅仅用于磨削光轴。

切入式无心磨削是由多砂轮磨削（若是单砂轮磨削，一般砂轮被修整成成型砂轮，如：磨削液压挺柱的球面），如现有480凸轮轴的磨削，可磨削阶梯轴，导轮为多片盘状组合而成，工件不能沿轴向移动，无论是哪一种磨削方式，工件的中心都高于砂轮和导轮的中心，一般切入式磨削都有上料工位、磨削工位、测量工位、卸料工位组成。

车铣技术凸轮轴加工工艺分析

车铣技术凸轮轴加工工艺分析凸轮轴是发动机的核心部件之一，直接影响发动机的性能和可靠性。

车铣技术在凸轮轴加工中起到重要的作用。

在本文中，我们将从凸轮轴加工的工艺流程、车铣技术及其应用、如何提高凸轮轴加工效率等方面进行分析。

一、凸轮轴加工工艺流程凸轮轴加工主要包括车削、铣削、磨削、热处理及精加工等过程。

1.车削：车削一般用于加工凸轮轴的轴颈、支承面等精度要求较高的部位。

3.磨削：磨削是最常用的加工方法，一般用于加工凸轮轴的主轴颈、凸轮等高精度部位。

磨削能够使凸轮轴的精度达到0.001mm内。

4.热处理：热处理主要包括淬火和回火两个过程，目的是提高凸轮轴的强度和硬度，保证其工作性能。

5.精加工：精加工主要是对热处理后的凸轮轴进行表面处理，使用研磨机对凸轮轴进行超精密抛光，以保证凸轮轴表面的光洁度和精度。

二、车铣技术及其应用1.数控车铣技术数控车铣技术是凸轮轴加工中最常用的技术之一，其优点是准确度高、效率高、直观易懂。

数控车铣机通过程序控制，可以完成复杂曲线轮廓的加工，满足凸轮轴加工中的高精度、高效率要求。

2.滚压削铣技术滚压削铣技术是一种全新的加工技术，其主要优点是削铣同时完成，效率和加工精度都很高。

加工时，凸轮轴固定在机床上，刀具则通过滚压削铣加工的方式完成凸轮轴的加工。

三、如何提高凸轮轴加工效率1.合理选择加工工艺和机床设备不同的凸轮轴加工工艺和机床设备，其效率和成本也有着不同的标准。

因此，在实际生产加工过程中，需要根据凸轮轴加工的具体要求，选择合适的加工工艺和机床设备，以保证加工效率和加工质量。

2.缩短生产加工周期生产加工周期不仅直接影响成本和效率，还会影响到生产中的实时监控和生产安排。

因此，缩短生产加工周期对于凸轮轴加工具有重要的意义。

3.设计满足自动化加工的凸轮轴结构在设计凸轮轴结构时，需要考虑到自动化加工：保证各个关键尺寸精度，适当增大轴承支承直径，从而提高轴承支承精度和生产加工效率。

总之，在凸轮轴加工中，需要选择适当的工艺和机床设备，尽可能缩短生产加工周期，设计合理的凸轮轴结构，以提高加工效率和成本优势，从而提升凸轮轴的工作性能和可靠性。

凸轮轮轴的加工工艺

材料选择凸轮轴材料的选择：由于轴的载荷通常是变载荷，或变应力，故材料应具有较好的强度和韧性；对轴的表面与支承有相对滑动的轴，还须要求较好的耐磨性。

材料常用材料与热处理：凸轮轴常用材料是20Cr, 20Cr的热处理及主要机构性能（参考）如表13.4.3热处理分析：轴类零件的热处理是保证轴类零件性能的重要工艺过程，它对轴类零件的如下性能有着直接的影响：[6]1）轴类零件的制造精度：组织转变不均匀、不彻底及热处理后形成的残余应力过大轴在热处理后的加工、装配和使用过程中的变形，从而降低轴的精度，甚至报废。

2）轴类零件的强度：热处理工艺制定不当、热处理操作不规范或热处理设备状态不完好，造成被处理轴的强度（硬度）达不到设计要求。

3）轴的工作寿命：热处理造成的组织结构不合理、晶粒度超标等，导致主要性能如轴的韧性、抗磨损性能等下降，影响轴的工作寿命。

4）轴的制造成本：作为轴制造过程的中间环节或最终工序，热处理造成的开裂、变形超差及性能超差，大多数情况下会使轴报废，即使通过修补可以使用，也会增加工时，从而增加了轴的成本。

凸轮轴材料是20Cr，对强度和韧性要求比较高，而表面易磨损需渗碳。

渗碳的目的就是增加轴的耐磨性能、表面硬度、抗拉强度及疲劳极限。

渗碳以后首先要进行淬火，用来提高其硬度和强度极限。

但淬火时会引起内应力使之变脆，所以淬火以后必须要回火，回火的目的就是用来消除淬火后的脆性和内应力，提高其塑性和冲击韧度。

但是对于凸轮轴来说，半成品热处理以前还有一道重要的工序，就是要对第一和第二个凸轮之间的外圆；第五和第六个凸轮之间的外圆用两顶的装加方式进行粗磨。

这样做是因为轴类零件热处理以后会产生变形，既保证其同轴度。

以便在热处理以后以这两个外圆为基准进行校核。

3.5夹具的设计磨床夹具按其通用化的程度和结构特点，可以分为通用夹具、专用夹具、组合夹具和成组可调夹具等等。

凸轮轴加工时采用的是传动夹头，属于组合夹具类型。

组合夹具是在夹具零部件标准化的基础上发展起来的一种新型工艺装备。

车铣技术凸轮轴加工工艺分析

车铣技术凸轮轴加工工艺分析一、引言凸轮轴是发动机的重要部件，它通过与气门相连，控制气门的开启和关闭，是发动机正常运转的关键之一。

凸轮轴的加工工艺直接影响着发动机的性能和质量，因此对凸轮轴的加工工艺进行分析和优化具有重要意义。

本文将对车铣技术在凸轮轴加工中的应用及工艺进行分析。

二、凸轮轴的加工工艺分析1.传统加工工艺传统凸轮轴加工主要采用车削加工、磨削加工和镗削等工艺。

车削加工是指通过车床进行粗加工和精加工，将工件上的多余材料逐渐切除，成型成凸轮轴的外形。

磨削加工则是通过磨床将凸轮轴的表面进行精加工，使其光洁度和精度达到要求。

镗削加工则是利用镗床对凸轮轴的孔件进行加工，确保其尺寸和形位精度。

这种传统的凸轮轴加工工艺存在以下问题：一是加工效率低、成本高，车削、磨削和镗削等多道工序需要耗费大量时间和人力。

二是精度难以保证，特别是对于凸轮轴的各种曲线和凸起等复杂形状难以达到高精度。

三是加工成本高，采用传统工艺生产的凸轮轴成本高昂，不利于降低产品成本和提高市场竞争力。

2.车铣技术的应用车铣技术是一种将车削和铣削工艺相结合的加工方式，它能有效解决传统凸轮轴加工工艺存在的问题。

通过车铣技术，可以在同一设备上进行粗加工、精加工、曲线加工、凸起加工等多种加工操作，大大提高加工效率和精度，降低成本。

车铣技术在凸轮轴加工中的应用主要有以下优势：（1）提高加工效率：车铣技术能够实现一次性成型，不用多次装夹和换刀，大大简化了加工工序，提高了加工效率。

（2）提高加工精度：车铣技术能够在同一设备上进行多种加工操作，能够保证凸轮轴的各种形状和尺寸要求，提高了加工精度。

（3）降低成本：车铣技术的高效率和高精度能够降低加工成本，同时减少了人力和设备的投入，降低了生产成本。

（4）提高产品质量：车铣技术能够提高凸轮轴的加工精度和表面光洁度，提高了产品质量和使用寿命。

采用车铣技术对凸轮轴进行加工，其工艺流程可以分为以下几个步骤：1.凸轮轴的选材：首先要选择适合凸轮轴加工的高强度材料，如40Cr、42CrMo等，以保证凸轮轴的使用寿命和性能。

凸轮轴加工工艺

凸轮轴加工工艺凸轮轴是一种重要的机械传动装置，用于将来自引擎的旋转运动转化为线性运动，驱动汽车等机械设备的运行。

凸轮轴的加工工艺对于其性能和质量起着重要的影响。

本文将详细介绍凸轮轴加工的工艺过程和注意事项。

1.工艺流程凸轮轴加工的工艺流程包括以下几个关键步骤：1.1 材料准备：选择适合的材料对凸轮轴的性能和耐用性至关重要。

常见的材料有碳钢、合金钢等。

在材料准备阶段，需要对材料进行检验和筛选，确保其质量符合要求。

1.2 成品设计：根据汽车或机械设备的需求，通过CAD软件进行凸轮轴的设计。

设计包括凸轮的形状、凸轮的数量和位置等。

1.3 粗加工：将材料锯断成合适的长度，并进行外形修整。

粗加工通常采用车床等机床进行，以确保凸轮轴的整体形状和尺寸符合设计要求。

1.4 精加工：精加工是凸轮轴加工的重要环节。

其中包括车削、铣削、钻孔等工艺。

通过这些工艺，将凸轮轴的各个部位进行加工，使其形成凸轮和轴颈等特殊结构。

1.5 热处理：热处理是为了提高凸轮轴的硬度和强度，以增加其使用寿命和耐磨性。

常见的热处理方法包括淬火、回火等。

1.6 表面处理：为了提高凸轮轴的表面质量和耐腐蚀性，常常需要进行表面处理。

常见的表面处理方法有镀铬、喷涂等。

1.7 检验和调整：在加工完成后，需要对凸轮轴进行检验和调整，以确保其质量和性能符合要求。

常见的检验方法有尺寸测量、硬度测试等。

2.注意事项凸轮轴加工过程中需要注意以下几个方面：2.1 切削参数的选择：切削参数的选择直接影响凸轮轴的加工质量和效率。

不同的材料和工艺要求需要选择不同的切削速度、进给量和切削深度等参数。

2.2 工具的选择和磨具的修整：工具的选择和磨具的修整对于凸轮轴的加工精度和表面质量起着决定性的作用。

需要选择适合的工具和磨具，并进行定期的修整和更换。

2.3 温度控制：加工过程中需要控制好温度，避免过热或过冷对凸轮轴的影响。

特别是热处理过程中，需要控制好加热温度和冷却速度，以确保凸轮轴的性能和硬度符合要求。

凸轮轴的加工工艺诠释说明

凸轮轴深孔加工冷却液一般用锭子油，虽然油的冷却效果比乳化液差，但油的润滑效果比冷却液要好得多。
五、主轴颈快速点磨加工与CBN砂轮
快速点磨是德国勇克公司开发出来的一种先进的外圆高效磨削新工艺，该机床加工凸轮轴只需两顶尖定位夹紧，无需任何夹紧工具，利用前顶尖的高速旋转，通过顶尖和凸轮轴中心孔的摩擦来驱动工件运动，可以实现轴类零件在一次装夹后，用一片砂轮完成7个轴颈、一个端面和一个磨削圆角的工艺。
应用声音传感器严格限制砂轮和金刚滚轮间的距离，主要是防止砂轮修整时砂轮和金刚滚轮发生撞击。砂轮架纵向进给时，传感器测头与砂轮间形成一小的缝隙，砂轮高速旋转压缩砂轮周围的空气，根据空气流通的通道大小不同，所产生的气阻声音大小不一样，从而判断传感器和砂轮间的缝隙而做出反馈，一旦砂轮和金刚滚轮产生接触，修整器自动修整砂轮，而声音传感器能根据声音尖锐响声大小来判断砂轮修整的正确性。
三、凸轮轴的热处理
热处理：将原材料或未成品置于空气或特定介质中，用适当方式进行加热、保温和冷却，使之获得人们所需要的力学或工艺性能的工艺方法。
热处理分类：一般热处理、化学热处理、表面热处理
球墨铸铁凸轮轴一般都是等温淬火。冷却介质为10号、20号锭子油盐浴或碱浴，淬火后经140°C-250°C低温回火，回火后的组织为黑色针叶状马氏体，硬度HRC50-54。
凸轮轴的材料：球墨铸铁、合金铸铁、冷激铸铁、中碳钢
球墨铸铁：将接近灰铸铁成份的铁水经镁或镁的合金或其它球化剂球化处理后而获得具有球状石墨的铸铁。石墨呈球状，大大减轻了石墨对基体的分割性和尖口作用，球墨铸铁具有较高的强度、耐磨性、抗氧化性、减震性及较小的缺口敏感性。
球墨铸铁的凸轮轴一般用在单缸内燃机上，如S195柴油机，做凸轮轴用的球墨铸铁用QT600-3或QT700-2，要求球化为2级（石墨球化率90-95%）石墨粒度大小大于6级。凸轮轴整体硬度

车铣技术凸轮轴加工工艺分析

车铣技术凸轮轴加工工艺分析车铣技术是一种将工件放置在机床上，通过车铣刀具的切削力和机床的移动来加工工件的技术。

凸轮轴是一种具有复杂曲线轮廓的机械零件，其加工工艺分析对于保证产品质量和提高生产效率具有重要意义。

本文将从工艺流程、工艺参数和工艺装备三个方面对凸轮轴的加工工艺分析进行详细阐述。

一、工艺流程：凸轮轴的加工工艺流程一般包括零件的选择、工艺设计、工艺装备准备、加工工序和质量检验等几个主要环节。

工艺设计是关键的环节，它直接决定了后续加工工序的选择和加工工艺的确定。

1、零件的选择：凸轮轴的加工工艺分析首先需要根据设计要求选择合适的零件。

在选择零件时，应考虑到凸轮轴所承受的载荷、工作环境及材料的性能等因素，以确保最终产品的质量和可靠性。

2、工艺设计：在工艺设计环节中，需要对凸轮轴的加工工艺进行规划和组织。

根据凸轮轴的结构特点和加工要求，确定凸轮轴的加工工序、加工顺序和加工方法，并确定对应的切削参数和加工配方。

3、工艺装备准备：准备好所需的加工设备和工装夹具，对机床进行调整和检修，确保其正常工作状态。

还需准备好所需的刀具、测量工具和辅助设备，以便进行加工和检测。

4、加工工序：根据工艺设计确定的加工工序和工艺流程进行加工。

一般来说，凸轮轴的加工工序包括车削、铣削、钻削、砂轮修整等。

在每个工序中，都需要合理选择刀具、确定切削速度和进给量，控制切削力和加工精度，以确保加工质量和降低生产成本。

5、质量检验：在加工完成后，需要对凸轮轴进行质量检验，以确保其满足设计要求和产品标准。

质量检验的内容主要包括尺寸精度、表面质量、材料性能和装配性能等。

根据检验结果，可对加工工艺进行调整和改进，以提高产品的质量和性能。

二、工艺参数：凸轮轴的加工工艺分析还需要确定一系列的加工参数，包括切削速度、进给量、切削厚度和切削角度等。

这些参数直接影响到加工效率和加工质量。

1、切削速度：切削速度是指切削刀具在加工过程中的移动速度。

它是决定切削力大小和切削温度高低的主要参数之一。

凸轮轴工艺流程

凸轮轴工艺流程凸轮轴是内燃机的重要零部件，它通过凸轮的设计和运动，控制气门的开闭时间和行程，从而实现气门的正时开启和关闭，保证发动机的正常运转。

凸轮轴的制造工艺流程对于发动机的性能和可靠性有着重要的影响。

下面将介绍凸轮轴的工艺流程。

一、原材料准备。

凸轮轴的原材料通常采用优质合金钢，如40Cr、45号钢等。

首先需要对原材料进行质量检测，包括化学成分、机械性能等指标的检测。

然后根据凸轮轴的设计要求，进行锻造或铸造成型，得到初步的凸轮轴毛坯。

二、粗加工。

对初步成型的凸轮轴毛坯进行粗加工，包括车削、铣削、钻削等工艺，将毛坯的外形和尺寸加工到设计要求的公差范围内。

这一步需要精确的加工设备和工艺，以确保凸轮轴的几何形状和尺寸精度。

三、热处理。

粗加工后的凸轮轴需要进行热处理，以提高其硬度和强度。

常用的热处理工艺包括调质、淬火、渗碳等，根据凸轮轴的使用要求和材料特性选择合适的热处理工艺，确保凸轮轴具有良好的机械性能。

四、精密加工。

经过热处理的凸轮轴需要进行精密加工，包括磨削、磨齿、抛光等工艺，以提高凸轮轴的表面粗糙度和几何精度。

这一步需要高精度的加工设备和工艺，以确保凸轮轴的工作表面具有良好的光洁度和匹配性。

五、表面处理。

最后，对凸轮轴进行表面处理，包括镀层、喷涂等工艺，以提高凸轮轴的耐磨性和耐腐蚀性。

常用的表面处理方法包括镀铬、喷涂涂层等，根据凸轮轴的使用环境和要求选择合适的表面处理工艺。

六、检测与包装。

最后，对凸轮轴进行质量检测，包括外观检查、尺寸检测、硬度测试等，确保凸轮轴的质量符合设计要求。

然后进行包装，将凸轮轴包装成合适的包装箱或包装袋，以便运输和储存。

以上就是凸轮轴的工艺流程，通过以上工艺流程，可以生产出具有良好性能和可靠性的凸轮轴，为内燃机的正常运转提供了重要保障。

凸轮轴加工工艺

石墨呈球状，大大减轻了石墨对基体的分割性和尖口作用，球墨铸铁具有较高的强度、耐磨性、抗氧化性、减震性及较小的缺口敏感性。

凸轮轴整体硬度HB230-280合金铸铁：将接近灰铸铁成份的铁水加入Mn、Cr、Mo、Cu等元素。

从而与珠光体形成合金，减少铁素体的数量。

合金铸铁的凸轮轴一般用于高转速凸轮轴。

如CAC480凸轮轴，凸轮轴整体硬度HB263-311。

冷激铸铁：一般用于低合金铸铁表面冷激处理，使外层为白口或麻口组织，心部仍是灰口组织。

如：372凸轮轴。

使用冷激铸铁的凸轮轴处于干摩擦或半干摩擦工作状态，而具有承受较大的弯曲与接触应力，要求材料表面层抗磨且高的强度，心部仍有一定的韧性。

中碳钢：一般用于大型发动机凸轮轴。

如：6102发动机采用模锻锻造成型，也有一部分用于摩托凸轮轴，成型较简单。

模锻后一般要进行退火处理以便于机械加工。

凸轮轴加工的典型工艺编辑本段一．凸轮轴轴颈粗加工采用无心磨床磨削编辑本段无心磨床的磨削方式有2种：贯穿式无心磨削和切入式无心磨削。

贯穿式无心磨削一般用于单砂轮，它的导轮是单叶双曲面，推动凸轮轴沿轴向移动，仅仅用于磨削光轴。

发动机凸轮轴的生产工艺及流程

发动机凸轮轴的生产工艺及流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!发动机凸轮轴是内燃机中的关键部件，它通过其表面的凸轮轮廓来控制气门的开闭，从而影响发动机的燃烧效率和性能。