曲轴的加工工艺、设计步骤、流程

合集下载

曲轴加工工艺流程

曲轴加工工艺流程

曲轴加工工艺流程曲轴是内燃机的重要零部件之一,它承受着发动机高速旋转时的巨大转矩,因此曲轴的加工工艺流程显得尤为重要。

下面将详细介绍曲轴加工的工艺流程。

首先,曲轴的加工从原材料的准备开始。

通常情况下,曲轴的原材料是优质的合金钢,这种材料具有较高的强度和硬度,能够满足曲轴在高速旋转时的要求。

在原材料准备阶段,需要对原材料进行质量检测,确保原材料符合加工要求。

接下来是曲轴的粗加工。

粗加工包括车削、铣削、钻削等工艺,通过这些工艺可以初步将原材料加工成曲轴的初步形状。

在粗加工过程中,需要严格控制加工尺寸和表面粗糙度,以确保后续加工的顺利进行。

然后是曲轴的热处理工艺。

热处理是提高曲轴强度和硬度的重要工艺环节,通过淬火、回火等热处理工艺,可以使曲轴具有良好的力学性能和耐磨性能。

接着是曲轴的精密加工。

精密加工是曲轴加工工艺流程中的关键环节,包括磨削、抛光等工艺。

通过精密加工,可以使曲轴的尺寸精度达到要求,并且提高曲轴的表面质量,减小表面粗糙度,提高曲轴的耐磨性能。

最后是曲轴的检测和组装。

在曲轴加工完成后,需要进行严格的检测,包括尺寸检测、硬度检测、表面质量检测等,确保曲轴的质量达到要求。

随后进行曲轴的组装,将曲轴与连杆、曲轴箱等零部件进行组装,组装完成后进行整体质量检测,确保曲轴的装配质量。

综上所述,曲轴的加工工艺流程包括原材料准备、粗加工、热处理、精密加工、检测和组装等环节,每个环节都至关重要,需要严格控制加工工艺,确保曲轴的质量和性能达到要求。

曲轴作为内燃机的关键零部件,其加工质量直接影响到发动机的性能和可靠性,因此曲轴加工工艺流程的重要性不言而喻。

曲轴加工工艺毕业设计

曲轴加工工艺毕业设计

曲轴加工工艺毕业设计引言随着汽车工业的发展和技术的进步,曲轴作为发动机的核心零部件之一,在汽车行业中起着至关重要的作用。

曲轴的加工工艺直接关系到发动机的性能和可靠性。

因此,本文以曲轴加工工艺为研究对象,旨在探究优化曲轴加工工艺的方法,提高曲轴加工的质量和效率。

一、曲轴加工工艺概述曲轴是一种重要的回转体零件,一般由高强度合金钢材料制成。

曲轴的加工工艺包括以下几个主要步骤:1.曲轴的车削:通过车床将工件的外圆和轴承箱的安装面车削到规定的尺寸和精度。

车削是曲轴加工的首要工序,影响着后续工序的加工精度。

2.曲轴的磨削:利用磨床对曲轴进行精密磨削,以提高曲轴的表面光洁度和精度。

磨削是曲轴加工的重要环节,能有效提高曲轴的装配精度和工作性能。

3.曲轴的热处理:采用热处理工艺对曲轴进行淬火、回火等处理,以提高曲轴的硬度和耐磨性。

热处理是曲轴加工中不可或缺的一步,能够大幅度提升曲轴的使用寿命和抗疲劳性能。

4.曲轴的动平衡:通过动平衡机对曲轴进行动平衡测试和调整,以减小曲轴在高速旋转时的振动和噪音。

动平衡是曲轴加工的重要环节,可以提高曲轴的稳定性和工作效率。

二、曲轴加工工艺的问题与挑战曲轴加工工艺中存在一些问题和挑战,如下所示:1.加工精度不高:由于曲轴形状独特且复杂,加工过程中很容易引起尺寸误差和表面粗糙度超标,导致曲轴的装配精度下降。

2.加工效率低下:曲轴的加工过程需要多道工序,每个工序都需要耗费大量的时间和精力,导致整个加工周期过长。

3.能耗较高:曲轴在车削和磨削过程中需要消耗大量的电能和切削液,造成能源的浪费和环境的污染。

三、曲轴加工工艺的优化方法为了解决曲轴加工工艺中存在的问题和挑战,可以采用以下优化方法:1.引入先进的数控设备:利用数控车床和数控磨床代替传统的手工操作,能够提高加工精度和效率。

数控设备具有高精度、高稳定性和自动化程度高的特点,能够大幅度提升曲轴的加工质量和生产效率。

2.采用超声波加工技术:通过在曲轴加工过程中引入超声波震动,可以在减小切削力的同时提高切削效率和加工精度。

曲轴加工工艺流程

曲轴加工工艺流程

曲轴加工工艺流程:1、坯料查抄2、铣端面三、铣两头面质量中心孔四、铣定位夹紧面五、粗车轴颈及端头连杆颈六、钻油道孔7、查抄油孔两头面孔八、精车轴颈九、精车端面10、精车1、4连杆十一、精车2、3连杆12、滚压1三、精磨塔轮、齿轮及前油封轴颈1四、精车止推面、法兰端面及定位轴颈1五、精磨主轴颈及后油封轴颈1六、精磨连杆轴颈17、铣键槽1八、油道孔孔口倒角1九、洗濯20、油孔口抛口21、动均衡22、减外增补均衡去重2三、清算键槽及油道孔2四、抛光2五、清算2六、终检27、防锈此中重要工序有:钻中心孔、连杆颈加工、滚压、抛光、动均衡中心孔-粗车-调质-半精车-精车(曲轴车床/偏心车床)-轴端螺纹孔-(表面热处理)-曲轴磨床(粗磨、精磨)曲轴是发动机最重要的机件之一:结构特点: 曲轴一般由主轴颈,连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端和后端等组成。

一个主轴颈、一个连杆轴颈和一个曲柄组成了一个曲拐,曲轴的曲拐数目等于气缸数(直列式发动机);V型发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半。

主轴颈是曲轴的支承部分,通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。

主轴承的数目不仅与发动机气缸数目有关,还取决于曲轴的支承方式。

曲轴的支承方式一般有两种,一种是全支承曲轴,另一种是非全支承曲轴。

全支承曲轴:曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个,即每一个连杆轴颈两边都有一个主轴颈。

如六缸发动机全支承曲轴有七个主轴颈。

四缸发动机全支承曲轴有五个主轴颈。

这种支承,曲轴的强度和刚度都比较好,并且减轻了主轴承载荷,减小了磨损。

柴油机和大部分汽油机多采用这种形式。

非全支承曲轴:曲轴的主轴颈数比气缸数目少或与气缸数目相等。

这种支承方式叫非全支承曲轴,虽然这种支承的主轴承载荷较大,但缩短了曲轴的总长度,使发动机的总体长度有所减小。

有些汽油机,承受载荷较小可以采用这种曲轴型式。

曲轴的连杆轴颈是曲轴与连杆的连接部分,通过曲柄与主轴颈相连,在连接处用圆弧过渡,以减少应力集中。

曲轴的机械加工工艺

曲轴的机械加工工艺

曲轴的机械加工工艺
曲轴的机械加工工艺一般包括以下几个步骤:
1. 钢材修整:使用机械设备将原材料钢坯进行切割、锯割等操作,使得其与曲轴的设计尺寸接近。

同时,还需要进行热处理,使得钢材达到所需的力学性能。

2. 钢材粗加工:通过车床、铣床等机械设备,对钢材进行车削、铣削等操作,使其形成初步的几何轮廓。

3. 曲轴片的制造:将钢材分成若干段,每段分别进行车削、铣削等操作,使得每个曲轴片的几何形状和尺寸符合要求。

4. 吊挂:将曲轴片的上下端面加工成平行和垂直的状态,然后进行悬挂,使得曲轴片的主轴中心线和整体曲轴的主轴中心线重合。

5. 精加工:使用磨床等设备,对曲轴片进行磨削,使其达到设计要求的尺寸和表面粗糙度。

6. 装配:将精加工好的曲轴片进行组装,根据设计要求将各段曲轴片组合在一起,形成完整的曲轴。

7. 检测:对制造好的曲轴进行质量检测,包括尺寸精度、加工粗糙度、内外表
面质量等方面的检查,以确保曲轴符合设计要求。

8. 表面处理:对曲轴进行表面处理,包括防腐蚀处理、表面涂层等,以提高曲轴的耐用性和使用寿命。

以上是曲轴的一般机械加工工艺,具体步骤和操作方式可能会因不同的曲轴类型和加工要求而有所不同。

汽车发动机曲轴加工工艺流程

汽车发动机曲轴加工工艺流程

汽车发动机曲轴加工工艺流程下载温馨提示: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!汽车发动机曲轴的精密加工工艺流程详解汽车发动机是汽车的心脏,而曲轴则是这个心脏的重要组成部分,它的性能直接影响到发动机的工作效率和寿命。

曲轴的加工工艺流程

曲轴的加工工艺流程

曲轴的加工工艺流程
曲轴是发动机中重要的零部件之一,它连接连杆和曲轴箱,将连杆的线性运动转换为曲轴的旋转运动,从而驱动发动机工作。

曲轴的加工工艺流程主要包括原材料准备、车削加工、钻孔加工、磨削加工、热处理等步骤。

首先,原材料准备是曲轴加工的第一步。

常用的曲轴材料有碳钢和合金钢等,通过钢厂的轧钢机进行热轧和冷轧,将钢材加工成圆形或方形的坯料。

接下来是车削加工。

将选定好的钢材坯料采用大型车床进行车削,以去除表面的氧化皮和不良部分,得到精确的尺寸和光洁的表面。

然后进行钻孔加工。

根据曲轴的设计要求,在车削加工完成后,在曲轴上进行钻孔,用于安装连杆、气门等其他零部件。

接下来是磨削加工。

磨削是曲轴加工中非常重要的一步,可以提高曲轴的尺寸精度和表面粗糙度。

通过磨床对曲轴进行精密磨削,使得曲轴的直径和散布瓦端面上的径向跳动达到设计要求,并保证曲轴圆度和判错不超过规定的公差标准。

最后是热处理。

曲轴需要经过热处理,以提高其硬度和耐磨性能。

常用的热处理方法有淬火、回火和表面渗碳等。

淬火使曲轴表层产生高硬度,回火能够降低其脆性,表面渗碳则可以增加曲轴的耐磨性。

以上就是曲轴的加工工艺流程。

在实际加工过程中,还需要仔细设计工艺路线,选择合适的加工设备和工具,保证每个加工步骤的精度和表面质量,以及严格控制每个加工步骤的尺寸公差,最终确保曲轴的质量和使用性能。

同时,加工过程中需要严格遵守安全操作规程,确保工人的人身安全和设备的正常运行。

曲轴的加工工艺

曲轴的加工工艺

曲轴的加工工艺下载温馨提示: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!Download Tip: This document has been carefully written by the editor. I hope that after you download, they can help you solve practical problems. After downloading, the document can be customized and modified. Please adjust and use it according to actual needs. Thank you!曲轴的加工工艺流程:①锻造或铸造:根据曲轴的设计要求和生产批量,首先通过锻造或铸造形成曲轴毛坯。

锻造适用于大批量、高强度要求,而铸造则适用于形状复杂、单件小批量生产。

②粗加工:对毛坯进行粗车,去除大部分余量,初步形成曲轴的基本外形和各轴颈、曲柄的轮廓。

此步骤旨在为后续精加工提供准确的基面。

③热处理:关键工序之一,通过淬火和回火提高曲轴的硬度、强度和韧性。

淬火处理增加表面硬度,防止磨损,回火则消除内应力,稳定组织,保证曲轴的综合力学性能。

④半精加工:在热处理后,对曲轴进行进一步的车削、铣削等加工,达到较为精确的尺寸和表面粗糙度要求,为磨削做准备。

⑤磨削:采用外圆磨床和内圆磨床对曲轴的主轴颈、连杆轴颈进行精密磨削,确保各轴颈的尺寸精度、几何形状精度和表面粗糙度达到设计要求,这是保证曲轴运转平稳、提高使用寿命的关键步骤。

⑥平衡校正:为了减少发动机运行时的振动,需对曲轴进行动平衡测试,并通过去重或配重调整,确保其旋转时的动态平衡。

⑦表面处理:根据需要,进行表面磷化、喷丸强化或镀铬等处理,提高耐磨性和抗腐蚀性。

曲轴工艺流程

曲轴工艺流程

曲轴工艺流程曲轴是内燃机的重要零部件之一,它承受着发动机的往复运动并将其转换为旋转运动。

曲轴的制造工艺流程非常复杂,需要经过多道工序才能完成。

下面我们就来详细介绍一下曲轴的工艺流程。

首先,曲轴的制造通常采用锻造工艺。

在锻造工艺中,首先需要选用合适的钢材作为原料,经过加热后放入锻造机械中进行锻造成型。

锻造过程中需要严格控制温度和压力,确保曲轴的内部组织和力学性能达到要求。

接下来是粗车加工工艺。

经过锻造成型的曲轴需要进行粗车加工,将其表面进行粗加工,以便后续的精加工工艺。

粗车加工需要高精度的机床和刀具,以确保曲轴的尺寸和形状精度。

然后是精密磨削工艺。

精密磨削是曲轴加工的关键环节,通过磨削可以提高曲轴的表面粗糙度和尺寸精度,同时也可以提高曲轴的耐磨性能。

精密磨削需要使用高精度的磨削设备和磨削工艺,以确保曲轴的加工质量。

接着是热处理工艺。

热处理是为了改善曲轴的组织结构和性能,通常包括调质、淬火和回火等工艺。

热处理需要严格控制加热温度、保温时间和冷却速度,以确保曲轴的机械性能达到设计要求。

最后是动平衡校正工艺。

曲轴作为发动机的旋转部件,需要保证其在高速旋转时不产生振动。

因此,曲轴需要进行动平衡校正,以确保其在高速旋转时不产生不平衡振动。

动平衡校正需要使用专门的动平衡校正设备和工艺,以确保曲轴的动平衡质量。

总的来说,曲轴的制造工艺流程经过锻造、粗车加工、精密磨削、热处理和动平衡校正等多道工序,需要严格控制每道工序的工艺参数和质量要求,以确保最终制造出的曲轴满足设计要求。

曲轴的制造工艺流程是复杂而精密的,需要高度的专业技术和严格的质量控制,以确保曲轴的质量和性能达到要求。

曲轴加工工艺流程简述

曲轴加工工艺流程简述

曲轴加工工艺流程简述曲轴加工工艺流程是通过多道工序将原材料加工成形成曲轴的过程。

其主要工艺流程包括以下几个步骤:第一步,材料准备。

选择合适的原材料,一般为低碳合金钢或铸铁材料。

对原材料进行切割,将其切成合适的长度,然后进行表面处理,去除可能存在的铁锈或脏物,以保证后续工序的顺利进行。

第二步,粗车粗磨。

使用车床进行粗车粗磨,首先进行车磨一体加工,即在车床上使用刀具对原材料进行粗加工,使其形状初步接近设计要求。

然后进行粗磨,使用砂轮或砂带对曲轴进行磨削,去除车削过程中产生的毛刺和毛毡。

第三步,精车精磨。

经过粗车粗磨后,曲轴形状已经基本接近设计要求,但还存在一些误差和粗糙度。

因此,需要进行精车精磨,使用车床和磨床对曲轴进行精加工,使其形状更加精确,表面更加光滑。

第四步,热处理。

经过精车精磨后,曲轴已经获得一定的硬度和强度,但仍需要通过热处理进一步提高其性能。

通常采用淬火、回火等热处理工艺,对曲轴进行热处理,使其获得所需的硬度和韧性。

第五步,平衡。

在加工过程中,曲轴往往会出现一定的不平衡。

为了保证曲轴在运行时具有良好的平衡性能,需要对曲轴进行动态平衡调整。

通常采用切削平衡、钻孔平衡或添加平衡铁等方法,使曲轴在高速旋转时不产生明显的振动和不平衡力。

第六步,表面处理。

曲轴作为发动机等设备的核心部件,其表面需要进行一定的处理,以提高其耐磨性和防腐性。

常见的表面处理方法包括镀铬、喷涂等。

镀铬可以提高曲轴表面的硬度和耐磨性,喷涂可以形成一层保护膜,防止曲轴被腐蚀和氧化。

第七步,终检和包装。

经过以上工艺流程后,曲轴已经完成了加工过程,但为了确保其质量,需要进行终检。

终检包括对曲轴进行尺寸测量、外观检查、性能测试等各项检验。

通过终检合格后,将曲轴进行包装,以便运输和存储。

以上就是曲轴加工工艺流程的简单描述。

当然,实际的加工过程还会因具体的工艺要求、设备和加工对象的不同而有所差异。

曲轴加工方法

曲轴加工方法

曲轴加工方法一、曲轴的概述曲轴是内燃机中的重要零件之一,它承受着往复运动的连杆和活塞的动力,并将其转化为旋转运动。

曲轴的加工方法直接影响着其质量和寿命。

二、传统曲轴加工方法1. 曲轴加工工艺流程•材料准备•粗加工•精加工•热处理•精磨•组装2. 曲轴粗加工方法曲轴的粗加工包括车削和摇床加工,主要用于加工曲轴的外形和主要轴颈。

3. 曲轴精加工方法精加工是曲轴加工工艺中的关键环节,包括如下几个步骤: - 精磨轴颈:通过磨削去除粗加工时留下的余量,获得更为精确的尺寸和光洁的表面; - 激光熔覆:采用激光技术对曲轴进行表面强化处理,提高其耐磨性和抗疲劳性能; - 平衡加工:通过调整轴颈上的质量来消除曲轴的不平衡,提高其运转平稳性; - 镀铬:在轴颈表面电镀一层铬,增加其硬度和耐磨性。

4. 曲轴热处理方法曲轴通常采用淬火和回火的热处理方法,以提高其强度和硬度。

在淬火过程中,曲轴被迅速冷却,使其表层形成硬脆的组织,然后通过回火来减轻内应力,增加韧性。

5. 曲轴精磨方法曲轴的精磨是对其表面进行加工处理,以提高其光洁度和尺寸精度。

常用的曲轴精磨方法包括外圆磨削、曲轴轴颈磨削等。

三、现代曲轴加工方法1. 数控加工技术在曲轴加工中的应用数控加工技术在曲轴加工中得到了广泛应用,它可以实现曲轴的高效、精确加工。

数控加工中常用的方法包括数控车削、数控磨削等。

2. 先进的加工设备和工艺现代曲轴加工中,广泛采用高速和超精密磨床、石英化处理机床等先进设备,以及先进的加工工艺,如砂带磨削、电火花加工等,从而提高加工效率和加工质量。

3. 新材料的应用新材料的应用也在一定程度上改变了曲轴的加工方法。

如钛合金曲轴的加工对设备和工艺都提出了更高的要求,但其具有更好的机械性能和抗腐蚀性能。

四、未来的曲轴加工趋势1. 智能化加工随着人工智能技术的快速发展,曲轴加工将实现更高水平的智能化。

例如,通过自动化控制系统实现曲轴的全自动加工和检测。

2. 高效加工随着制造业的发展和对产品质量要求的提高,曲轴的高效加工将成为一个重要的趋势。

曲轴生产工艺流程介绍

曲轴生产工艺流程介绍

曲轴生产工艺流程介绍
曲轴是一种重要的发动机零件,用于将往复运动转换为旋转运动。

下面是曲轴的生产工艺流程介绍:
1. 制定工艺方案:根据设计要求和技术要求,确定曲轴的工艺方案和加工工艺参数。

2. 材料准备:选择合适的材料,通常选用高强度合金钢作为曲轴的材料。

然后进行材料的加热处理,如锻造、淬火等,以提高材料的强度和硬度。

3. 锻造:将材料加热到一定温度,然后放入锻造机械中进行冲击锻造,使材料形成初步的曲轴形状。

锻造过程中需要控制温度和力度,以确保曲轴的形状和尺寸。

4. 粗加工:对锻造后的曲轴进行粗加工,主要包括车削、铣削、钻孔等工艺,以去除表面的毛刺和余量,形成初步的曲轴轮廓。

5. 精加工:对粗加工后的曲轴进行精加工,主要包括磨削、镗削、高频淬火等工艺。

磨削工序是对曲轴进行精度修整,以保证曲轴的公差和表面质量;镗削工序是对曲轴孔径进行加工,以保证曲轴与其他配合零件的配合精度;高频淬火是对曲轴进行表面硬化处理,以提高曲轴的耐磨性能。

6. 检测和质量控制:对生产的曲轴进行检测和质量控制,包括尺寸测量、硬度检测、力学性能测试等。

只有符合设计要求和技术要求的曲轴才能进入下一道工序或出厂销售。

7. 表面处理:对曲轴进行表面处理,主要包括除锈、防腐涂层、涂油等工艺,以延长曲轴的使用寿命和提高其外观质量。

8. 组装和测试:将曲轴与其他发动机零件进行组装,然后进行测试。

测试包括静态测试和动态测试,以确保曲轴的正常运转和安全性能。

以上是曲轴的生产工艺流程介绍,不同厂家和不同型号的曲轴可能会有所差异。

曲轴加工工艺流程

曲轴加工工艺流程

曲轴加工工艺流程曲轴加工工艺流程是指将原材料加工成曲轴的一系列工艺流程。

下面将详细介绍曲轴加工的工艺流程。

1.原材料准备:首先要准备曲轴加工的原材料,通常选择高强度的合金钢作为曲轴材料。

原材料要经过质检,确保质量符合要求。

2.锻造:将原材料加热到适当的温度,使之达到可锻造状态。

然后通过锻造机或锤击机对原材料进行锻造,使其形状逐渐接近曲轴的形状。

3.酸洗:锻造后的曲轴表面会有一些氧化物或碳化物的残留物。

为了清除这些残留物,需要对曲轴进行酸洗处理。

首先将曲轴放入酸洗槽中,然后通过酸洗液的作用去除表面的残留物。

4.热处理:在完成锻造和酸洗之后,曲轴需要进行热处理以提高其力学性能。

常见的热处理工艺包括淬火和回火。

淬火可以使曲轴增加硬度和强度,而回火可以使其具有一定的韧性。

5.车削:经过热处理后的曲轴需要进行精密加工,以达到更高的精度要求。

车削是一种常见的加工方法,通过车床对曲轴进行精确的切削,将其表面加工成所需的形状和尺寸。

6.磨削:车削后的曲轴可能会有一些表面粗糙度或尺寸偏差,为了消除这些缺陷,需要进行磨削。

磨削可以提高曲轴的表面光洁度和精度,使得曲轴的轴向承载能力更好。

7.平衡:曲轴是发动机中的重要部件,对发动机的运行平衡性有很大影响。

为了保证曲轴的平衡性,需要进行平衡加工。

通常采用动平衡方法对曲轴进行平衡处理,确保曲轴在高速旋转时能够保持平衡。

8.油孔加工:曲轴中有一些特定的油孔需要进行加工,以便实现曲轴的润滑和散热功能。

这些油孔可以通过钻孔和铰孔等加工方法进行加工。

9.表面处理:为了保护曲轴表面免受腐蚀和磨损,需要进行表面处理。

最常见的表面处理方法是镀铬,通过将曲轴浸入酸性电解液中,进行电解镀铬,形成一层保护性的铬层。

10.总检和包装:最后,需要对加工好的曲轴进行总检,以确保其质量符合要求。

一旦通过总检,曲轴就可以进行包装,送往下一道工序或交付给客户使用。

以上就是曲轴加工的工艺流程,每个工艺步骤都非常重要,只有完整地经历了这些步骤,才能得到质量上乘的曲轴产品。

曲轴的加工工艺过程

曲轴的加工工艺过程

曲轴的加工工艺过程曲轴是发动机上的一个重要的机件,其材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的,有两个重要部位:主轴颈,连杆颈(还有其他)。

主轴颈被安装在缸体上,连杆颈与连杆大头孔连接,连杆小头孔与汽缸活塞连接,是一个典型的曲柄滑块机构。

曲轴的润滑主要是指与连杆大头轴瓦与曲轴连杆颈的润滑和两头固定点的润滑,曲轴的旋转是发动机的动力源,也是整个机械系统的源动力。

曲轴的工作原理曲轴是发动机中最典型、最重要的零件之一,其功用是将活塞连杆传递来的气体压力转变为转矩,作为动力而输出做功,驱动器他工作机构,并带动内燃机辅助装备工作。

曲轴加工工艺虽然曲轴的品种较多,结构上一些细节有所不同,但加工工艺过程大致相同。

主要工艺介绍(1)曲轴主轴颈及连杆颈外铣加工在进行曲轴零件加工时,由于圆盘铣刀本身结构的影响,刀刃与工件始终是断续接触,有冲击。

因此,机床整个切削系统中控制了间隙环节,降低了加工过程中因运动间隙产生的振动,从而提高了加工精度和刀具的的使用寿命。

(2)曲轴主轴颈及连杆颈磨削跟踪磨削法是以主轴颈中心线为回转中心,一次装夹依次完成曲轴连杆颈的磨削加工(也可用于主轴颈磨削),磨削连杆轴颈的实现方式是通过CNC控制砂轮的进给和工件回转运动两轴联动,来完成曲轴加工进给。

跟踪磨削法采用一次装夹、在一台数控磨床上依次完成曲轴主轴颈和连杆颈的磨削加工,能有效地减少设备费用,降低加工成本,提高加工精度和生产效率。

(3)曲轴主轴颈、连杆颈圆角滚压机床应用滚压机床是为了提高曲轴的疲劳强度。

据统计资料表明,球墨铸铁曲轴经圆角滚压后的曲轴寿命可提高120%~230%;锻钢曲轴经圆角滚压后寿命可提高70%~130%。

滚压的旋转动力来源于曲轴的旋转,带动滚压头中的滚轮转动,而滚轮的压力是由油缸实施的。

发动机主要受力零件曲轴其疲劳破坏最常见的是金属疲劳破坏,即弯曲疲劳破坏和扭转疲劳破坏,前者的发生概率大于后者。

弯曲疲劳裂纹首先产生在连杆轴颈(曲柄销)或主轴颈圆角处,然后向曲柄臂发展。

曲轴的加工工艺、设计步骤、流程

曲轴的加工工艺、设计步骤、流程

引擎的主要旋转机件,装上连杆后,可承接连杆的上下(往复)运动变成循环(旋转)运动。

是发动机上的一个重要的机件,其材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的,有两个重要部位:主轴颈,连杆颈,(还有其他)。

主轴颈被安装在缸体上,连杆颈与连杆大头孔连接,连杆小头孔与汽缸活塞连接,是一个典型的曲柄滑块机构。

曲轴的润滑主要是指与摇臂间轴瓦的润滑和两头固定点的润滑.这个一般都是压力润滑的,曲轴中间会有油道和各个轴瓦相通,发动机运转以后靠机油泵提供压力供油进行润滑、降温。

发动机工作过程就是,活塞经过混合压缩气的燃爆,推动活塞做直线运动,并通过连杆将力传给曲轴,由曲轴将直线运动转变为旋转运动。

曲轴的旋转是发动机的动力源。

也是整个船的源动力。

曲轴制造技术/工艺的进展1、球墨铸铁曲轴毛坯铸造技术(1)熔炼高温低硫纯净铁水的获得是生产高质量球墨铸铁的关键。

国内主要是以冲天炉为主的生产设备,铁水未进行预脱硫处理;其次是高纯生铁少、焦炭质量差。

目前已采用双联外加预脱硫的熔炼方法,采用冲天炉熔化铁水,经炉外脱硫,然后在感应电炉中升温并调整成分。

目前,在国内铁水成分的检测已普遍采用真空直读光谱仪来进行。

(2)造型气流冲击造型工艺明显优于粘土砂型工艺,可获得高精度的曲轴铸件,该工艺制作的砂型具有无反弹变形量等特点,这对于多拐曲轴尤为重要。

目前,国内已有一些曲轴生产厂家从德国、意大利、西班牙等国引进气流冲击造型工艺,不过,引进整条生产线的只有极少数厂家,如文登天润曲轴有限公司引进了德国KW铸造生产线。

2、钢曲轴毛坯的锻造技术近几年来,国内已引进了一批先进的锻造设备,但由于数量少,加之模具制造技术和其他一些设施跟不上,使一部分先进设备未发挥应有的作用。

从总体上来讲,需改造和更新的陈旧的普通锻造设备多,同时,落后的工艺和设备仍占据主导地位,先进技术有所应用但还不普遍。

3、机械加工技术目前国内曲轴生产线多数由普通机床和专用机床组成,生产效率和自动化程度相对较低。

曲轴加工工艺【流程全解析】

曲轴加工工艺【流程全解析】

曲轴是发动机及气缸式压缩机上的一个重要的旋转机件,装上连杆后,可承接活寒的上下(往复)运动变成循环运动。

曲轴的材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的,有几个重要部位:主轴颈、连杆颈、曲柄等。

主轴颈被安装在缸体上,连杆颈与连杆大头孔连接,连杆小头孔与汽缸活塞连接,是一个典型的曲柄滑块机构。

1确定曲轴的加工工艺法方案1.1曲轴作为一个重要的旋转机件,其加工方法仍冇一般轴的加工规律,如铣两端面,钻中心孔,车、磨及抛光,但是曲轴也是有它的特点,它由主轴颈,连杆轴颈与连杆轴颈之间的连接板组成,其结构细长、曲拐多、刚性差,因而安排曲轴加工工艺应采取相应的工艺措施。

1.2在曲轴的机械加工中,采用新技术和提高自动化程度都不断取得进展。

国内以往的曲轴生产线多数由普通机床和专用机床组成,生产效率和自动化程度相对较低。

粗加工设备一般采用多刀车床车削曲轴主轴颈及连杆轴颈,工质质量稳定性差,容易产生较大的加工应力,难以达到合理的加工余量。

精加工普遍采用MQ8260等普通曲轴磨床进行粗磨、半精磨、精磨、抛光,通常靠人工操作,加工质量不稳,尺寸一致性差。

现在加工曲轴粗加工比较流行的工艺是:主轴颈采用车拉工艺和高速外铣,连杆颈采用高速外铣,而且倾向于高速随动外铣,全部采用干式切削。

在对连杆颈进行随动磨削时,曲轴以主轴颈为轴线进行旋转,并在一次装夹下磨削所有连杆颈。

在磨削过程中,磨头实现往复摆动进给,跟踪着偏心回转的连杆颈进行磨削加工。

2 确定曲轴的加工工艺过程2.1 曲轴的结构及其特点。

曲轴一般由主轴颈,连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端和后端等组成。

一个主轴颈、一个连杆轴颈和一个曲柄组成了一个曲拐,曲轴的曲拐数目等于气缸数(直列式)。

主轴颈是曲轴的支承部分,通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。

主轴承的数目不仅与气缸数目有关,还取决于曲轴的支承方式。

连杆轴颈是曲轴与连杆的连接部分,在连接处用圆弧过渡,以减少应力集中。

曲柄是主轴颈和连杆轴颈的连接部分,断面为椭圆形,为了平衡惯性力,曲柄处铸有(或紧固有)平衡重块。

曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计概述

曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计概述

曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计概述曲轴是内燃机的重要零部件,也是机械加工中较难加工的部件之一。

其加工和夹持应满足高精度和高要求的工艺和设备,以保证曲轴部件的质量和性能。

本文将从曲轴加工的流程、夹具设计与制作、加工工艺等方面进行介绍。

一、曲轴加工流程1. 钢筋的切割:使钢材的长度符合后续工艺的要求。

一般钢锭在长度为1 - 1.5m,如果剩余长度工艺对曲轴要求不高可直接用,否则要进行切割。

2. 热处理:钢锭在经过锻造、粗加工后需要进行热处理,以达到强度和韧性的要求。

包括调质、正火和淬火等工艺。

3. 精密加工:钢锭在经过热处理后进行精密加工,包括粗加工、中加工和精加工。

其中,粗加工是对轴型进行加工,中加工是对轴颈和插销孔加工,精加工是对轴颈和轴头进行加工和修磨。

4. 检测与调整:曲轴加工完成后,需要进行检测。

通常检测的项目包括外径、轴颈径、平行度和轴线精度等。

如果存在不符合要求的情况,需要进行调整和修复。

二、夹具设计与制作夹具的主要功能是稳定固定加工零件,使加工达到精确度和稳定性,提高加工效率和质量。

对于曲轴的加工中,常用的夹具有中心孔夹具、两端夹具和平行四边形夹具等。

对于中心孔夹具,其最主要的作用在于在加工过程中保持轴心不动,通过将曲轴的中心孔安装于夹具上,进行加工和旋转。

对于两端夹具,常常用于精密加工中,通过夹紧曲轴的两端进行加工和调整。

但使用两端夹具时应注意不要夹断轴颈。

平行四边形夹具则能够将曲轴固定,并确保平行度,是一个既简单,又有效的加工曲轴的夹具。

三、加工工艺1. 粗加工:曲轴的粗加工主要是对轴型进行加工。

首先,通过车削机将钢锭加工成符合直径要求的高度,并根据轴型图削出外形。

然后采用龙门铣床加工出内凸辊、凸轮和法块孔等。

2. 中加工:轴盖用旋花车进行加工,使其内直径和曲轴颈外径一致。

通过铣床将轴颈进行精密加工和修磨,以达到加工轴颈直径精度和表面粗糙度的要求。

此时需注意切削液的多次换换或循环过滤,防止不规则颗粒对轴颈的损伤。

曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计概述

曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计概述

曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计概述曲轴是一种常见的发动机零件,它是将活塞通过连杆和拐角转化为旋转力量的重要机械零件。

曲轴旋转时承受着很大的惯性力和工作负荷,要保证曲轴的精度和强度,必须对其进行高精度的机械加工和精心设计的夹具。

本文将对曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计进行详细的概述。

一、曲轴零件的机械加工工艺曲轴的机械加工工艺一般有以下步骤:1、毛坯加工:根据设计图纸的要求,选择合适的毛坯材料进行切削加工,制成粗加工后的曲轴毛坯。

2、中心线定位:将曲轴毛坯放在加工中心,通过调整夹具和自动控制系统,确保曲轴旋转轴线与加工中心的旋转轴线一致,保证加工精度。

3、粗加工:采用车床、铣床等机床进行粗加工,主要是将毛坯外形和基准面加工到设计要求的尺寸、形状和位置精度。

4、回火处理:为了提高曲轴的强度和韧性,需要对粗加工后的曲轴进行回火处理,调整材料的组织结构。

5、精加工:采用高精度的数控车床、磨床等机床进行精加工,对曲轴进行外圆、内孔、轴承座和油孔等核心部件的细加工和研磨,使其达到设计和使用要求的加工精度和表面光洁度。

6、表面处理:为了保护曲轴表面和提高其装饰性和耐蚀性,可以在曲轴表面经过电镀、喷涂、镀铬等工艺处理。

二、曲轴零件的夹具设计曲轴是一种中空、复杂零件,加工时不仅要保证零件的精度和表面质量,还要考虑到加工过程中对曲轴的变形、热变形和工艺损伤等因素的影响。

因此,曲轴的夹具设计是影响曲轴加工精度和效率的关键因素之一。

根据曲轴零件的特点,夹具的设计应该遵循以下原则:1、夹紧稳定:夹紧力应均匀分布,避免在加工过程中产生不均匀的受力和变形,损伤曲轴表面。

2、可调性强:夹具应具有可调性,能够适应不同型号和规格的曲轴加工,保证加工精度,提高生产效率。

3、刚性高:夹具应具有高的刚性和稳定性,使曲轴在加工过程中不会产生颤振和爆炸危险,保证加工质量。

4、操作简便:夹具的操作应简单、方便,能够快速装夹和卸夹,提高生产效率。

曲轴加工工艺流程

曲轴加工工艺流程

曲轴加工工艺流程一:曲轴简介在许多机器中,曲轴类零件主要用来支承传动零件、传递运动和扭矩。

如何有效的保证曲轴类零件的加工精度和降低加工成本.如何灵活地运用合适的加工方法去解决实际生产中的基本工艺问题,是广大加工企业所一直面临的一个课题。

曲轴是机械行业中一样十分重要的机件,它是引擎的主要旋转机件,装上连杆后,可承接连杆的上下(往复)运动变成循环(旋转)运动。

同时曲轴是发动机上的一个重要的机件,其材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的。

主轴颈,连杆颈,(还有其他)组成了曲轴。

主轴颈被安装在缸体上,连杆颈与连杆大头孔连接,连杆小头孔与汽缸活塞连接,是一个典型的曲柄滑块机构。

曲轴的旋转是发动机的动力源同时为整个机械系统提供源动力。

二:分析生产组织方式下面简单分析下曲轴的生产组织方式。

发动机传动曲轴为品种少、产量大、长期重复生产而且条件稳定、专业化水平比较高。

在设计方面简便、标准、工作量少。

在工艺方面:有利于编制详细的工艺规程提高工艺的先进性。

在生产组织方面:分工精细,专业化水平高,易于采用专用高效设备,机械化、自动化水平高。

生产管理方面:有利于相对集中的生产管理模式,例行管理多,例外管理少,计划调度简单,人员容易熟悉加工工艺和熟悉机器的使用。

不过要注意的事,企业和车间生产类型的划分不是绝对的,一个企业可以是同时存在三种不同的生产类型。

例如:(1)大量生产的企业:装配车间是大量流水生产;机加工车间是大量流水和部分成批生产;毛坯车间是明显的成批和大批生产;试制车间是单件小批生产。

现在科学技术的进步和市场的需要发展,总的趋势是品种多、批量少、变化多、生命期短,所以克服这两者的矛盾成为生产组织工作的一项重要任务。

通过一切可能的措施和方法来调节生产方式以适应市场的需求和符合企业利益。

生产过程组织的目的就是要使整个过程的各个阶段都相互衔接、协调配合,保证人力、物力、空间能得到最合理的利用,从生产中取得最优的效果。

曲轴的加工方面采用刚性自动化生产线,其优点在意效率很高,由于设备是固定的,所以设备利用率也很高,单件产品的成本很低。

曲轴加工工艺流程

曲轴加工工艺流程

曲轴加工工艺流程如下:1.锻打毛坯:将棒料烧红后通过多道锻模,锻成多拐平面状。

2.毛坯检验:检查毛坯是否存在缺陷,以确保后续加工的正常进行。

3.铣端面:加工曲轴的端面,以方便后续的加工操作。

4.打中心孔:利用专门的质量定心机进行,对曲轴的毛坯进行平衡实验,显示打出中心线,在打出中心孔。

5.粗精车大头:对曲轴的大头进行粗精加工,以提高其精度和表面质量。

6.粗精车小头及第1主轴颈:对曲轴的小头和第1主轴颈进行粗精加工。

7.粗铣主轴颈及连杆颈:对曲轴的主轴颈和连杆颈进行粗加工,以去除多余的材料。

8.去应力回火:消除加工过程中产生的内应力,提高曲轴的稳定性和可靠性。

9.喷丸:对曲轴表面进行喷丸处理,以增强其硬度和耐腐蚀性。

10.粗镗轴承孔:对曲轴的轴承孔进行粗加工,以准备精加工。

11.精车主轴颈:对曲轴的主轴颈进行精加工,以提高其精度和表面质量。

12.粗磨连杆颈:对曲轴的连杆颈进行粗磨处理,以去除多余的材料。

13.钻斜油孔:在曲轴上钻出斜油孔,以方便润滑油的流动。

14.钻直油孔:在曲轴上钻出直油孔,以方便润滑油的流动。

15.中间清洗:对曲轴进行清洗,以去除表面的杂质和油污。

16.感应淬火:对曲轴的表面进行淬火处理,以提高其硬度和耐腐蚀性。

17.回火:消除淬火过程中产生的内应力,提高曲轴的稳定性和可靠性。

18.修小头中心孔:对曲轴的小头中心孔进行修复和精加工。

19.修大头孔:对曲轴的大头孔进行修复和精加工。

20.精磨主轴颈及连杆颈:对曲轴的主轴颈和连杆颈进行精磨处理,以提高其精度和表面质量。

21.打号:在曲轴上打上编号,以便于后续的装配和使用管理。

22.精磨大头:对曲轴的大头进行精磨处理,以提高其精度和表面质量。

23.精磨小头:对曲轴的小头进行精磨处理,以提高其精度和表面质量。

24.铣键槽:在曲轴上铣出键槽,以方便安装和固定零件。

25.钻两端孔:在曲轴的两端钻出孔洞,以便于装配和使用。

26.动平衡:对曲轴进行动平衡测试和调整,以确保其在高速旋转时的稳定性和可靠性。

曲轴加工工艺(整理打印)

曲轴加工工艺(整理打印)

3.4 曲轴的机械加工工艺过程曲轴的机械加工工艺过程在很大程度上取决于生产批量、加工要求、毛坯种类和热处理安排等。

典型加工顺序为:铣两端面→钻中心孔→粗车→精车→铣削→热处理→磨削加工等。

曲轴机械加工过程大致可分为以下几个阶段:①加工定位基面→粗、精车主轴颈→中间检查;②粗磨主轴颈→铣定位面→车连杆轴颈→加工定位销孔、油道孔等次要表面→中间检查;③中频淬火→半精磨主轴颈→中间检查;④精磨连杆轴颈→中间检查;⑤精磨主轴颈→铣键糟→中间检查;⑥两端孔加工、动平衡→超精加工主轴颈及连杆轴颈→最终检查。

CA6102发动机曲轴生产线共有64道工序,72台设备,其中23台进口设备。

其主要工序见表3.1.3。

工序1、铸造工序2、热处理,正火工序3、粗车两侧面,划左端顶尖孔线工序4、粗车主轴颈两端工序5、半精车主轴颈两端和1:10锥体工序6、粗车连杆轴颈工序7、精车主轴颈两端和锥体工序8、精车连杆轴颈工序9、精车两侧面工序10、攻M36螺纹工序11、在主轴颈右端钻8Φ的小孔工序12、在主轴颈右端铣键槽工序13、终检加工表面工序(或工步)名称工序(或工步)余量工序(或工步)基本尺寸工序(或工步)经济精度工序(或工步)尺寸及其偏差表面粗糙度公差等级公差曲轴两端面粗车 2 717 IT11 0.220 721 12.5 精车0.5 715 IT8 0.054 716 1.6 毛坯 5 721 - - 716 -曲轴右端80Φ粗车 2 81 IT11 0.220 83 12.5 半精车0.6 80.4 IT9 0.087 81 3.2 精车0.4 80 IT8 0.054 80 1.6 毛坯 3 83 - - 83 -曲轴右端65Φ粗车 2 66 IT11 0.220 66 12.5 半精车0.6 65.4 IT9 0.087 65.4 3.2 精车0.4 65 IT7 0.035 65 1.6 毛坯 3 68 - - 68 -曲轴右端65Φ粗车 2 66 IT11 0.220 66 12.5 半精车0.6 65.4 IT9 0.087 65.4 3.2 精车0.4 65 IT8 0.054 65 1.6 毛坯 3 68 - - 80 -曲轴锥面部分粗车 3 - IT11 0.220 - 12.5 半精车0.6 - IT9 0.087 - 3.2 精车0.4 - IT8 0.054 - 1.6曲轴左端68Φ粗车 3 69 IT11 0.220 69 12.5 半精车0.6 68.4 IT9 0.087 68.4 3.2 精车0.4 68 IT8 0.054 68 1.6 毛坯 5 80 - - 80 -曲轴左端65Φ粗车 2 66 IT11 0.220 66 12.5 半精车0.6 65.4 IT9 0.087 65.4 3.2 精车0.4 65 IT7 0.035 65 1.6 毛坯 3 68 - - 68 -曲轴左端65Φ粗车 2 66 IT11 0.220 66 12.5 半精车0.6 65.4 IT9 0.087 65.4 3.2 精车0.4 65 IT8 0.054 65 1.6 毛坯 3 68 - - 80 -曲轴粗车 2 61 IT11 0.220 61 12.5工序3:粗车两侧面1加工条件工件材料:QT60-2,190—270HB ,铸造.加工要求:粗车左右侧面,留加工余量5mm.机 床:CW6180B 卧式车床.刀 具:YG6工序4 粗车主轴颈两端工件材料:QT60-2, 600b a M P σ=,铸件。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

引擎的主要旋转机件,装上连杆后,可承接连杆的上下(往复)运动变成循环(旋转)运动。

是发动机上的一个重要的机件,其材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的,有两个重要部位:主轴颈,连杆颈,(还有其他)。

主轴颈被安装在缸体上,连杆颈与连杆大头孔连接,连杆小头孔与汽缸活塞连接,是一个典型的曲柄滑块机构。

曲轴的润滑主要是指与摇臂间轴瓦的润滑和两头固定点的润滑.这个一般都是压力润滑的,曲轴中间会有油道和各个轴瓦相通,发动机运转以后靠机油泵提供压力供油进行润滑、降温。

发动机工作过程就是,活塞经过混合压缩气的燃爆,推动活塞做直线运动,并通过连杆将力传给曲轴,由曲轴将直线运动转变为旋转运动。

曲轴的旋转是发动机的动力源。

也是整个船的源动力。

曲轴制造技术/工艺的进展1、球墨铸铁曲轴毛坯铸造技术(1)熔炼高温低硫纯净铁水的获得是生产高质量球墨铸铁的关键。

国内主要是以冲天炉为主的生产设备,铁水未进行预脱硫处理;其次是高纯生铁少、焦炭质量差。

目前已采用双联外加预脱硫的熔炼方法,采用冲天炉熔化铁水,经炉外脱硫,然后在感应电炉中升温并调整成分。

目前,在国内铁水成分的检测已普遍采用真空直读光谱仪来进行。

(2)造型气流冲击造型工艺明显优于粘土砂型工艺,可获得高精度的曲轴铸件,该工艺制作的砂型具有无反弹变形量等特点,这对于多拐曲轴尤为重要。

目前,国内已有一些曲轴生产厂家从德国、意大利、西班牙等国引进气流冲击造型工艺,不过,引进整条生产线的只有极少数厂家,如文登天润曲轴有限公司引进了德国KW铸造生产线。

2、钢曲轴毛坯的锻造技术近几年来,国内已引进了一批先进的锻造设备,但由于数量少,加之模具制造技术和其他一些设施跟不上,使一部分先进设备未发挥应有的作用。

从总体上来讲,需改造和更新的陈旧的普通锻造设备多,同时,落后的工艺和设备仍占据主导地位,先进技术有所应用但还不普遍。

3、机械加工技术目前国内曲轴生产线多数由普通机床和专用机床组成,生产效率和自动化程度相对较低。

粗加工设备多采用多刀车床车削曲轴主轴颈及拐颈,工序的质量稳定性差,容易产生较大的内应力,难以达到合理的加工余量。

一般精加工采用MQ8260等曲轴磨床粗磨-半精磨-精磨-抛光,通常靠手工操作,加工质量不稳定。

随着贸易全球化的到来,各厂家已意识到了形势的严峻性,纷纷进行技术改造,全力提升企业的竞争力,近年来引进了许多先进设备和技术,进展速度很快。

就目前状况来讲,这些设备和技术基本依赖进口。

下面就哈尔滨东安动力、一汽大柴、文登天润曲轴、滨州海得曲轴等公司的情况作以介绍。

哈尔滨东安集团曲轴生产线为全自动柔性流水生产线,粗加工生产线由德国的专机自动线(LINDENMAIER)、数控车-车拉、数控高速随动外铣(BOEHRINGER)、圆角滚压机(HEGENSCHEIDT-MFD)和止推面车滚专机、淬火机(EMA)等组成;精加工生产线由日本的数控高速CBN磨床(TOYODA)、动平衡机、抛光机(IMPCO-NACHI)、检测机、清洗机等组成。

连杆轴颈加工则采用了数控高速随动加工技术,全线采用高速CBN砂轮磨削技术,磨削线速度达到120m/s。

文登天润曲轴通过引进德、美、意等发达国家的先进设备,组建了具有当今国际先进水平的大型曲轴生产基地,由CBN磨床、HAAS立式和卧式加工中心、意大利SAIMP磨床、德国HELLER曲轴内铣床和SA-FINA抛光机等设备组成的机加工生产线已经开始大批量生产。

一汽大柴曲轴生产线粗、精加工工序位于不同的车间,从而保证了精加工车间的清洁。

粗加工有曲轴质量定心机、数控内铣床等设备,精加工设备由英国LANDIS、日本TOYADA数控曲轴磨床等进口先进设备组成。

滨州海得曲轴经过技术改造,组建了数控曲轴机加工生产线,粗加工设备由数控车床、数控曲轴铣床等设备组成,精加工设备由数控磨床、数控砂带抛光机、滚磨光整机等设备组成,近期准备购进日本TOYADA工机数控磨床等关键设备,检验设备有美国ADCOLE曲轴三坐标测量机(见图3)、粗糙度仪等组成。

值得一提的是,海得曲轴公司在全国专业曲轴生产厂家中率先应用了球墨铸铁曲轴圆角滚压和滚磨光整新技术,取得了良好的经济效益和社会效益。

辽宁鸿发曲轴生产线经过技术改造后,主要由三台数控车床(进口VT36、CAK6163、CAK6150)、两台数控内铣(S1-305B)为主的粗加工设备;七台数控曲轴磨床(1台进口CBN砂轮3L1、2台H197B、4台H229B)和荧光磁粉探伤机等精加工设备;去应力采用8台井炉,氮化处理采用7台离子氮化炉,淬火热处理采用法国进口EFD公司生产的CIHM12全自动淬火机床和推杆式回火炉。

同时由美国进口的曲轴综合测量仪可以对曲轴进行全尺寸检验,产品质量得到了可靠的保障,同时具备了三条生产线同时加工的生产能力。

可以看出,发动机曲轴制造技术进展最为迅速的是机械加工装备,比较典型的加工工艺是铣削和磨削。

下面简要介绍GF70M-T曲轴磨床和VDF 315 OM-4高速随动外铣床,其先进程度可见一斑:GF70M-T曲轴磨床是日本TOYADA工机开发生产的专用曲轴磨床,是为了满足多品种、低成本、高精度、大批量生产需要而设计的数控曲轴磨床。

该磨床应用工件回转和砂轮进给伺服联动控制技术,可以一次装夹而不改变曲轴回转中心即可完成所有轴颈的磨削,包括随动跟踪磨削连杆轴颈;采用静压主轴、静压导轨、静压进给丝杠(砂轮头架)和线性光栅闭环控制,使用TOYADA工机生产的GC50 CNC控制系统,磨削轴颈圆度精度可达到0.002mm;采用CBN砂轮,磨削线速度高达120m/s,配双砂轮头架,磨削效率极高。

VDF 315 OM-4高速随动外铣床是德国BOEHRINGER公司专为汽车发动机曲轴设计制造的柔性数控铣床,该设备应用工件回转和铣刀进给伺服连动控制技术,可以一次装夹不改变曲轴回转中心随动跟踪铣削曲轴的连杆轴颈。

VDF 315 OM-4高速随动外铣采用一体化复合材料结构床身,工件两端电子同步旋转驱动,具有干式切削、加工精度高、切削效率高等特点;使用SIEMENS 840D CNC 控制系统,设备操作说明书在人机界面上,通过输入零件的基本参数即可自动生成加工程序,可以加工长度450~700mm、回转直径在380mm以内的各种曲轴,连杆轴颈直径误差为±0.02mm。

4、热处理和表面强化处理技术曲轴的热处理关键技术是表面强化处理。

球墨铸铁曲轴一般均采用正火处理,为表面处理做好组织准备,表面强化处理一般采用感应淬火或氮化工艺。

锻钢曲轴则采用轴颈与圆角淬火工艺。

引进的设备有AEG全自动曲轴淬火机床、EMA 淬火机床等。

据国外资料介绍,球墨铸铁曲轴采用圆角滚压工艺与离子氮化结合使用进行复合强化,可使整条曲轴的抗疲劳强度提高130%以上。

国内部分厂家近几年也进行了这方面的实践,取得了良好的效果。

曲轴圆角滚压加工方面,德国赫根塞特(HEGENSCHEIDT-MFD AUTOMATIC)生产的机床应用了变压力滚压和矫正专利技术,是比较好的圆角滚压设备,但价格昂贵。

目前国内在这方面的研究也有了一定的成果,东风汽车有限公司工艺研究所的“曲轴圆角滚压强化与滚压校直技术研究开发及应用”解决了国内企业化巨资引进国外技术的问题,该课题获得了原国家机械工业局科技进步二等奖。

曲轴制造技术的发展趋势1、铸造技术(1)熔炼对于高牌号铸铁的熔化,将采用大容量中频炉进行熔炼或变频中频炉熔炼,并采用直读光谱仪检测铁水成分。

球墨铸铁处理采用转包,研制新品种球化剂,采用随流孕育、型内孕育及复合孕育等先进孕育方法。

熔化过程的各参数实现微机控制和屏幕显示。

(2)造型消失模铸造将得到发展和推广。

在砂型铸造中,无箱射压造型和挤压造型将受到重视并继续在新建厂或改建厂中推广应用。

原有的高压造型线将继续使用,其中部分关键元件将得到改进,实现自动组芯和下芯。

2、锻造技术以热模锻压力机、电液锤为主机的自动线是锻造曲轴生产的发展方向,这些生产线将普遍采用精密剪切下料、辊锻(楔横轧)制坯、中频感应加热、精整液压机精压等先进工艺,同时配有机械手、输送带、带回转台的换模装置等辅机,形成柔性制造系统(FMS)。

通过FMS可自动更换工件和模具以及自动进行参数调节,在工作过程中不断测量。

显示和记录锻件厚度和最大压力等数据并与定值比较,选择最佳变形量以获得优质产品。

由中央控制室监控整个系统,实现无人化操作。

3、机械加工技术曲轴粗加工将广泛采用数控车床、数控内铣床、数控车拉床等先进设备对主轴颈、连杆轴颈进行数控车削、内铣削、车-拉削加工,以有效减少曲轴加工的变形量。

曲轴精加工将广泛采用CNC控制的曲轴磨床对其轴颈进行精磨加工。

此种磨床将配备砂轮自动动平衡装置、中心架自动跟踪装置、自动测量、自动补偿装置、砂轮自动修整、恒线速度等功能要求,以保证磨削质量的稳定。

高精设备依赖进口的现状,估计短期内不会改变。

4、热处理技术和表面强化技术(1)曲轴中频感应淬火曲轴中频感应淬火将采用微机监控闭环中频感应加热装置,具有效率高、质量稳定、运行可控等特点。

(2)曲轴软氮化对于大批量生产的曲轴来说,为了提高产品质量,今后将采用微机控制的氮基气氛气体软氮化生产线。

氮基气氛气体软氮化生产线由前清洗机(清洗干燥)、预热炉、软氮化炉、冷却油槽、后清洗机(清洗干燥)、控制系统及制气配气等系统组成。

(3)曲轴表面强化技术球墨铸铁曲轴圆角滚压强化将广泛应用于曲轴加工中,另外,圆角滚压强化加轴颈表面淬火等复合强化工艺也将大量应用于曲轴加工中,锻钢曲轴强化方式将会更多地采用轴颈加圆角淬火处理。

曲轴止推面磨削烧伤工艺分析在磨削淬火钢曲轴止推面时,可能产生以下3种烧伤:1.回火烧伤如果磨削区的温度未超过淬火钢的相变温度,但已超过马氏体的转变温度,止推面表层金属的回火马氏体组织将转变成硬度较低的回火组织(索氏体或托氏体),这种烧伤称为回火烧伤。

2.淬火烧伤如果磨削区温度超过了相变温度,再加上冷却液的急冷作用,表层金属发生二次淬火,使表层金属出现二次淬火马氏体组织,其硬度比原来的回火马氏体的高,在它的下层,因冷却较慢,出现了硬度比原先的回火马氏体低的回火组织(索氏体或托氏体),这种烧伤称为淬火烧伤。

3.退火烧伤如果磨削区温度超过了相变温度,而磨削区域又无冷却液进入,表层金属将产生退火组织,表面硬度将急剧下降,这种烧伤称为退火烧伤。

在曲轴成形磨削中,多属于此种烧伤。

改善磨削烧伤的途径磨削热是造成磨削烧伤的根源,故改善磨削烧伤有两个途径:一是尽可能地减少磨削热的产生;二是改善冷却条件,尽量使产生的热量少传入工件。

1.有沉割槽的曲轴止推轴颈在图1中,曲轴止推轴颈有较深的沉割槽,而沉割槽已在以前工序加工好,在磨削时不用磨削沉割槽,只需磨削止推轴颈和两个止推面。

相关文档
最新文档