机械工艺夹具毕业设计84单拐曲轴零件机械加工规程设计说明书

毕业设计说明书

专业：机械制造及自动化

班级：机制

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目录

第一部分 工艺设计说明书

1. 零件图工艺性分析

1.1零件结构功用分析

曲轴是将直线运动转变成旋转运动，或将旋转运动转变为直线运动的零件。它是

往复式发动机、压缩机、剪切机与冲压机械的重要零件。曲轴的结构与一般轴不同，它有主轴颈、连杆轴颈、主轴颈和连杆轴颈之间的连接板组成。

1.2零件技术条件分析

1）主轴颈、连杆轴颈本身精度：

主轴颈φ110003

.0025.0++尺寸公差等级IT6，表面粗糙度Ra 为1.25μm ，连杆轴颈φ110071

.0036.0--尺寸公差等级为IT7，表面粗糙度Ra 为0.63μm ，轴颈长度公差等级为IT13，圆柱度误差0.015，连杆轴竟的圆柱度误差0.015。

2）位置精度，主轴颈与连杆轴颈的平行度φ0.02，主轴颈的同轴度误差为φ0.02。

1. 3零件结构工艺性分析

曲轴的结构与一般轴不同，它有主轴颈、连杆轴颈、主轴颈和连杆轴颈之间

的连接板组成，其L/D=818/110=7.44＜12，钢性差，易变形，形状复杂，它的工作特点是在变动和冲击载荷下工作，对曲轴的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性，因而安排曲轴加工过程应考虑到这些特点。

2. 毛坯选择

2.1毛坯类型

曲轴工作时要承受很大的转矩及变形的弯曲硬力，容易产生扭振、折断及轴颈磨损，要求材料应有较高的强度、冲击韧度、疲劳强度和耐磨性，所以要求用球墨铸铁QT600-2

曲轴的毛坯：此零件属中批生产，固采用铸造毛坯。

2.2毛坯余量确定

由书机械加工工艺设计资料表1.2-10查得毛坯加工余量为5，毛坯尺寸偏差由表

1.2-2查得为±1.4.

2.3毛坯－零件合图草图

3．机加工工艺路线确定

3.1加工方法分析确定

该零件是单拐曲轴。中批量生产。故选用中心孔定位，它是辅助基准，装夹方便节

省找正时间又能保证连杆轴颈的位置精度，连杆轴颈与主轴颈的中心距为120不能直接

在轴端面上钻中心孔，加工连杆时，可利用以加工过的主轴颈定位，安装到专用的偏心

卡盘分度夹具中使连杆轴颈的轴线与转动轴线重合。

3.2加工顺序的安排

此零件是单拐曲轴，刚性差、易变形，中批量生产。故选用中心孔定位，它是辅助基准，装夹方便节省找正时间，又能保证连杆轴颈的位置精度。

先以主轴颈为粗基准连杆轴颈作支撑铣两端面，粗打中心孔。该零件的刚性差，应按先粗后精的原则安排加工顺序，逐步提高加工精度，主轴颈与连杆轴颈的加工顺序：先粗加工主轴颈再半精加工主轴颈，然后粗加工连杆轴颈，再磨主轴颈，再磨连杆轴颈。

3.3定位基准选择

先以主轴颈为基准铣曲轴两端面并打中心孔，再以两顶尖定位方式粗加工主轴颈，

再半精加工主轴颈，再以偏心卡盘分度夹具夹住主轴颈加工连杆轴颈，再磨主轴颈，最

后磨连杆轴颈。

3.4加工阶段的划分说明

加工阶段分为：粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段。

3.5主要机加工工序简图

1、铸铸造、清理

2、热处理正火

3、锯式样

4、铣曲轴两端面并从两面钻中心孔

5、粗车主轴颈右端

6、粗车主轴颈左端

7、半精车主轴颈右端

8、半精车主轴颈左端

9、粗车连杆轴颈，切第一、二侧板

10、粗铣连杆上、下及前、后端

11、在第一侧板上钻油孔，在主轴颈左端钻油孔

12、扩孔φ32

13、在油孔中攻螺纹4-M24、M12，并倒角

14、在主轴颈右端粗铣键槽

15、校直

16、热处理：淬火

17、去毛刺（在所有侧面去除机械加工所留下的毛刺）

18、清洗吹净

在乳化液中清洗曲轴，重点清洗顶尖孔和油孔，保证没有铁削、油污和其他赃物，清洗时间不少于3min，清洗的同时通入压缩空气以提高清洗效果，清洗后用压缩空气吹净零件，并用擦布擦净中心孔表面。

19、检验

20、修正中心孔

21、磨主轴颈右端并倒角

22、磨主轴颈左端并倒角

23、磨连杆轴颈，第一、二侧板，并倒角

24、磨连杆上、下端及前、后端并倒角

25、去毛刺吹净

在所有油道孔口处抛光棱边，在键槽、主轴颈及连杆轴颈上去毛刺，仔细吹净曲轴油孔中的切削和油污。

26、检验 27、动平衡

曲轴的动平衡量每端不大于120g.cm n=600r/min 28、去除不平衡量 29、校直 30、终检

4.工序尺寸及其公差确定

φ110003

.0025.0++

φ110

071

.0036

.0--

φ105

40

.024.0--

140

008

.0022

.0++

94

103

164

53.0+

270

28

074

.0022

.0--

10

180

18

410

5.设备及其工艺装备确定

所用的设备有：卧式双面中心钻床、CA6140、特种多刀车床、立式铣床、摇臂钻床、攻螺纹机床、液压床、辊道、清洗机、检验台、外圆磨床、动平衡机。

夹具有：顶尖、V形块、偏心卡盘分度夹具。钻直孔专用夹具、钻斜孔专用夹具。

刀具有：90度车刀、R3圆弧车刀、铣刀、φ10、φ20钻头、砂轮、切断刀。

量具有：千分尺、游标卡尺、专用卡规。

6．切削用量及工时定额确定

（1）铣曲轴两端面并从两面钻中心孔时：（T1=T辅T2=T机T3=T工T4=T休）切削用量：ap=5

由表7.3-5得：f=0.5mm/r

由表7.3-11得v=16m/min

则n=318x16/22=231.3=232r/mm

工时定额：由表7.4-1得钻中心孔时机动时间为：lf=2/dxcotkr=2/22xcot120=18.7

T2=lw+lf/fxn=26.66+18.7/0.5x232=0.4min