柴油机曲轴工艺过程及夹具毕业设计论文

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曲轴的加工工艺与夹具设计

曲轴的加工工艺与夹具设计

摘要曲轴的加工工艺与夹具设计摘要:随着科学技术的发展,机械加工技术变得越来越先进,作为一名机械系毕业的学生,我必须要掌握机械加工技能。

在整个毕业设计过程中,我了解了一些机床的结构,机械加工过程,刀具的选择和夹具设计。

本文主要讨论了曲轴的加工工艺,工装设计。

曲轴在轴类零件中属于异型轴。

加工工艺按照先粗后精,先面后孔的原则,在加工过程中用到了大部分的普通机床,例如:铣床,牛头刨床,等等。

在这篇文章里,主要的内容包括:毛坯的选择,基准面的选择,加工时间的计算,夹具设计等等。

此次,毕业设计的成果基本上达到了工程生产的要求。

在这篇论文中,为了更好地理解整个加工过程,一个完整的机械加工工艺和夹具知识被介绍。

关键词:加工工艺, 夹具, 曲轴Machining Process of Crank Shaft and Fixture Design Abstract:With the development of science, the technology of machining becomes more and more advanced. As a graduate of mechanical department, I must master machining technique. In the whole process of the graduation project, I learn the structure of some machine tools, the process of machining, the choice of tools, and fixture design.This article mainly discusses the machining process of crank shaft and fixture design. The crank shaft belongs to the abnormal-shape shaft. According to the principle of “From rough to precise, from face to hole”, in the machining process I use many common machine tools,such as the milling machine, the lathe etc. In this article, the main contents are: the choice of blank, the choice of datum plane, the calculation of processing time and fixture design. The production of the graduation project has basically attained the requirements of engineering manufacture.In this thesis, the entire knowledge of machining process and fixture design is introduced for understanding the whole process of machining better.Key words:machining process, fixture,crank shaft目录摘要 (I)Machining Process of Crank Shaft and Fixture Design (I)第一章工艺规程设计 (1)1.1曲轴功用、要求 (1)1.2零件的技术要求 (1)1.3设计任务 (1)第二章工艺规程的制订 (2)2.1计算生产纲领,确定生产类型 (2)2.2审查零件图样的工艺性 (2)2.3选择毛坯 (2)2.3.1确定毛坯种类 (2)2.3.2确定毛坯件形状尺寸 (3)2.3.3确定机械加工余量 (3)2.4工艺过程设计 (4)2.4.1定位基准的选择 (4)2.4.2制定工艺路线 (5)2.5选择加工设备与工艺装备 (6)2.5.1选择机床 (6)2.5.2选择夹具 (7)2.5.3选择刀具 (7)2.5.4选择量具 (7)2.6确定工序尺寸 (8)2.7确定切削用量及基本时间 (8)2.7.1铣工艺搭子 (8)2.7.2铣端面 (9)2.7.3打中心孔 (10)2.7.4车右端主轴轴径 (10)2.7.5车左端主轴轴径 (13)2.7.6车锥面 (15)2.7.7车右边拐径 (17)2.7.8套螺纹 (19)2.7.9磨右端主轴径 (19)2.7.10磨左端主轴径 (21)2.7.11磨左端主轴径左边 (23)2.7.12磨锥面 (24)2.7.13磨右端连杆轴径 (26)第三章磨削曲轴拐径专用夹具设计 (29)3.1磨床夹具选择、结构设计及主要技术要求 (29)3.1.1磨床夹具选择原则 (29)3.1.2磨床夹具结构设计要点 (29)3.1.3夹具的主要技术要求 (30)3.2明确设计任务,分析原始资料 (30)3.3夹具定位结构 (31)3.3.1根据六点定位原则确定工件的定位方式 (31)3.3.2选择定位方式,设计定位元件 (31)3.3.3分析计算定位误差 (33)3.4夹具夹紧机构 (34)3.4.1夹紧装置的设计 (34)3.4.2计算切削力 (35)3.5夹具总装图的主要尺寸及技术条件 (36)参考文献 (37)第1页 共37页第一章 工艺规程设计1.1曲轴功用、要求曲轴是采用铸铁原材料制成。

【毕业论文】汽车发动机曲轴机械加工工艺规程与夹具设计

【毕业论文】汽车发动机曲轴机械加工工艺规程与夹具设计
曲轴是柴油机中关键零件之一,其材质大体分为两类:一是钢锻曲轴,二是球墨铸铁曲轴。由于采用铸造方法可获得较为理想的结构形状,从而减轻质量,且机加工余量随铸造工艺水平的提高而减小。球铁的切削性能良好,并和钢制曲轴一样可以进行各种热处理和表面强化处理,来提高曲轴的抗疲劳强度和耐磨性。而且球铁中的内摩擦所耗功比刚大,减小了工作时的扭转振动的振幅和应力,应力集中也没有钢制曲轴的敏感。所以球磨铸铁曲轴在国内外得到广泛采用。
掌握专用机床夹具设计的基本要求设计主轴箱零件加工1主要工序的专用机床夹具掌握夹具设计的程序与内容绘制夹具总图和主要零件图编写夹具设计使用说12国内外的研究现状伴随着汽车工业的发展我国的发动机曲轴生产得到较大的发展总量已具相当的规模无论是设计水平还是产品品种质量生产规模生产方式都有很大的发展
毕业论文
(科学研究报告)
This design is on the basis of technical requirement of the crankshaft to design the technological procedure. And then use the fundamental and method of thefixturedesign to fix the fixture design programme,and complete the structural of the fixture. The main work is: Parts drawing, understand the characteristic ofstructureand technical requirement; Accroding to the types of manufacturing and the plant conditions of the company we will analyse the structure and craft of the crankshaft; Fix the type and manufacturing method of the roughcast; Fix the processing technic of the crankshft,select device and equipment fix the machining allowance and working procedure size and count the cutting specifications and time allowance.; Fix the Processing technological process card and Machine-finishing operation card; Design the special fixture and plan the assembling drawing and main parts drawing.

本科毕业设计-柴油机曲轴设计

本科毕业设计-柴油机曲轴设计

1前言1.1柴油机与曲轴1.1.1柴油机的工作原理柴油机的每个工作循环都要经历进气、压缩、做功和排气四个过程。

四行程柴油机的工作过程:柴油机在进气冲程吸入纯空气,在压缩冲程接近终了时,柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上,通过喷油器以雾状喷入气缸,在很短时间内与压缩后的高温空气混合,形成可燃混合气。

压缩终了时气缸内空气压力可达3.5~4.5MPa,温度高达476.85℃~726.85℃,极大地超过柴油的自燃温度,因此柴油喷人气缸后,在很短的时间内即着火燃烧,燃气压力急剧达到6~9MPa,温度升高到1726.85℃~2226.85℃。

在高压气体推动下,活塞向下运动并带动曲轴旋转做功。

废气同样经排气门、排气管等处排出。

四行程柴油机的每个工作循环均经过如下四个行程:(1)进气行程在这个行程中,进气门开启,排气门关闭,气缸与化油器相通,活塞由上止点向下止点移动,活塞上方容积增大,气缸内产生一定的真空度。

可燃混合气被吸人气缸内。

活塞行至下止点时,曲轴转过半周,进气门关闭,进气行程结束。

由于进气道的阻力,进气终了时气缸内的气体压力稍低于大气压,约为0.07~0.09MPa。

混合气进入气缸后,与气缸壁、活塞等高温机件接触,并与上一循环的高温残余废气相混合,所以温度上升到96.85℃~126.85℃。

(2)压缩行程进气行程结束后,进气门、排气门同时关闭。

曲轴继续旋转,活塞由下止点向上止点移动,活塞上方的容积缩小,进入到气缸中的混合气逐渐被压缩,使其温度、压力升高。

活塞到上止点时,压缩行程结束。

压缩终了时鼓,混合气温度约为326.85℃~426.85℃,压力一般为0.6~1.2MPa。

(3)做功行程活塞带动曲轴转动,曲轴通过转动把扭矩输出。

(4)排气行程进气口关闭,排气口打开,排除废气。

由上可知,四行程汽油机或柴油机,在一个工作循环中,只有一个行程作功,其余三个行程作为辅助行程都是为作功行程创造条件的。

因此,单缸发动机工作不平稳。

发动机曲轴毕业论文

发动机曲轴毕业论文

成都工业学院毕业设计(论文)设计(论文)题目:发动机曲轴工艺设计及钻中心孔夹具和钻斜油孔夹具设计系部名称:机电工程系专业:数控技术专业班级:09423学生姓名:学号:指导教师:二O一二年五月摘要曲轴是发动机上的一个重要的旋转机件,装上连杆后,可承接活塞的上下(往复)运动变成循环运动。

曲轴主要有两个重要加工部位:主轴颈和连杆颈。

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。

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。

而曲轴加工的好坏将直接影响着发动机整体性能的表现。

曲轴的材料一般为35、40、45钢或球墨铸铁QT600-2,曲轴有两个重要部位:主轴颈,连杆颈。

本次采用45钢,设计的主要就是这两方面的在数控机床的加工。

集合多种的曲轴加工后,深入分析了曲轴的加工工艺。

关键词:曲轴主轴劲夹具连杆劲数控加工AbstractThe crankshaft is an important engine rotating parts, fitted with linking, you can undertake up and down the piston (reciprocating) motion into circular motion. The crankshaft main two important processing areas: the main journal and rod neck. Spindle neck to be installed on the cylinder block, connecting rod journal and connecting rod hole connection, connect the connecting rod small end hole and the cylinder piston, is a typical slider-crank mechanism. Engine working process: the piston after the blasting of the mixed compressed gas pushes the piston linear motion and force to the crankshaft through the connecting rod, the linear motion into rotary motion by the crankshaft. The crankshaft processing will directly affect the overall performance of the engine performance. The material of the crankshaft is made of carbon structural steel or ductile iron, there are two important areas: the main journal rod neck. This paper introduces the fixture design of the engine crankshaft process design of the two processes. Ensure product quality, increase productivity, reduce costs, make full use of the existing production conditions to ensure workers have designed under the premise of a good and safe working conditions. In process design, the author combines practical theory of design, traditional crankshaft production process improvements, optimizing processes and process equipment, production and processing more economical and reasonable so that the crankshaft. Fixture design part of the collection of processing machine tools, cutting tools and auxiliary tools and other relevant information used based on the workpiece material, structural features, technical requirements and process analysis, in accordance with the fixture design steps to design a line with the crankshaft production process and fixture manufacturing requirements of the fixture.目录摘要 (I)Abstract (II)目录..................................................................................................................................................... 第1章绪论.. (1)1.1 课题研究的意义及现状 (1)1.2 论文主要研究内容 (2)第2章发动机曲轴零件图分析 (3)2.1曲轴的作用分析 (3)2.2曲轴的结构及其特点 (3)2.3曲轴的主要技术要求分析 (4)2.4曲轴的材料和毛坯的确定 (4)第3章工艺规程设计 (5)3.1 计算生产纲领,确定生产类型 (5)3.2 选择毛坯 (5)3.3 工艺过程设计 (5)3.3.1定位基准的选择 (5)3.3.2加工阶段的划分与工序顺序的安排 (6)3.3.3制定工艺路线 (7)3.4 确定加工余量 (10)3.4.1确定机械加工余量 (11)3.4.2设计毛坯图(一)确定毛坯尺寸公差 (12)3.5重要工序设计 (15)3.5.1选择加工设备和工艺装备 (15)3.6 确定切削用量及基本工时 (17)3.6.1曲轴主要加工表面的工序安排 (17)3.6.2确定工时定额 (17)3.6.3粗磨第一主轴颈和齿轮轴颈 (19)3.6.4精车二、三、五、主轴颈、油封轴颈、法兰 (19)3.6.5切槽 (20)3.6.6精车第三主轴颈及过渡圆角 (20)第4章夹具设计 (24)4.1 机床夹具的分类、基本组成和功用 (24)4.2发动机曲轴夹具的设计思路 (24)4.2.1形状复杂 (24)4.2.2刚性差 (24)4.2.3技术要求高 (25)4.3铣曲轴两端面打中心孔夹具 (25)4.3.1零件的工艺性分析: (25)4.3.2零件机械加工工艺路线制定: (25)4.3.3夹具结构方案确定 (27)4.3.4其它装置和夹具体确定 (29)4.3.5定位误差分析计算 (31)4.3.6夹具结构及操作介绍 (33)4.3.7本设计的主要优缺点 (34)总结....................................................................................................................错误!未定义书签。

发动机曲轴箱机加工工艺夹具设计毕业论文

发动机曲轴箱机加工工艺夹具设计毕业论文

发动机曲轴箱机加工工艺夹具设计毕业论

引言
本文描述了一种发动机曲轴箱夹具的设计方案,该夹具用于机加工过程中的定位和夹持操作,以保证加工精度和效率。

本文将介绍夹具的设计思路、结构、制造工艺以及使用效果的测试结果。

设计思路
夹具的设计根据曲轴箱的几何形状和加工要求,结合机加工操作的特点和工艺要求,采用了“定位-固定-夹紧”的基本夹持方式。

夹具由基座、定位导向部件、固定和夹紧部件组成。

夹具结构
整个夹具的设计与制造需要考虑以下几个因素:
- 曲轴箱的三维形状和尺寸
- 机加工工艺的需要
- 制造工艺和加工精度要求
为了减少加工难度和提高精度,夹具的制造部件应当采用数控
加工工艺,保证零件的精度。

夹具的结构应当具有可拆卸性,以方
便维修和更换配件。

制造工艺
夹具的制造工艺包括零件制造、零件装配和夹具整体调试。

首先,所有的夹具部件应当通过数控加工设备进行加工和组装。

然后,对所有的装配方式进行调试,并进行加工效果的检测。

使用效果测试
在夹具的制造和调试结束后,我们对夹具的使用效果进行了测试,测试结果显示,该夹具可以很好地满足机加工操作的需要,提
高了加工精度和效率,并具有较好的使用寿命。

总结
本文介绍了一种发动机曲轴箱机加工工艺夹具设计方案,该方案采用定位-固定-夹紧的基本夹持方式,夹具具有结构合理、制造精度高、使用寿命长等特点,并具有显著的使用效果。

(完整版)曲轴加工工艺及工装设计毕业设计论文

(完整版)曲轴加工工艺及工装设计毕业设计论文

xxxx学校本科毕业设计(xx届)题目:xxxxx系列曲轴加工工艺及工装设计学生姓名:xxx学号:xxx院(系):xxx专业班级:xxx指导教师:xxx 讲师起止时间:x年x月—x年x月摘要不管在发达国家还是发展中国家,机械制造业水平都是一国生产力的体现。

而作为机械制造业发展水平的一个重要体现,汽车制造业发展状况具有很强的代表性。

进入21世纪以后,发动机曲轴在制造工艺。

刀具等方面都发生了巨大的变化。

与以前加工工艺有很多不同,临近半个世纪的多刀车削工艺和手动磨销工艺,由于加工精度低和柔性差等原因,将逐步退出历史舞台。

高效复合加工技术及装备迅速进入汽车及零部件制造业,曲轴的高效复合加工技术在行业内也有相当程度的应用,这都将代表这一行业的未来发展趋势。

正是基于以上出现的信情况,进入21世纪以来,高效复合加工技术及装备汽车制造业得到了迅速的应用,生产效率得到了很到的提高,发动机曲轴生产线生产设备数量才得以减少,一条轿车发动机曲轴生产线,全线仅有十几台设备左右便可完成曲轴的整个加工过程,产品周转线短,加工效率高,易于质量管理。

因此本次毕业设计,在设计过程当中,务求在结合国内生产现状的情况下,充分学习国际先进加工技术,在理论上对传统的工艺进行改进,这也是本次设计的核心理念。

本说明书就是对本次设计的内容进行介绍和说明。

摘要:本说明书主要介绍了六缸汽车发动机曲轴的加工工艺,及其中一道工序的的夹具设计,还包含了测量连杆轴颈的单头双极限卡规的设计。

设计的理念是:在保证产品质量的前提下,充分利用现有生产条件,尽量提高生产率、降低成本、保证工人有良好且安全的劳动条件。

在工艺设计过程当中,设计充分考虑现有加工水平,并对传统工艺进行分析,在理论上进行设计改进。

在设计过程当中大量收集曲轴加工相关资料,多工件材料、结构特点、技术要求及工艺分析的基础上,并在老师的指导下,设计出了符合曲轴加工的理论工艺路线。

关键词:发动机、曲轴、工艺、夹具Summary:This manual introduces the six-cylinder car engine crankshaft machining process, and in a fixture design process, but also includes measuring the first pair of single-crankpin design rules limit card. Design philosophy is: the prerequisite of guaranteeing the quality of products, the full use of existing production conditions, to maximize productivity, reduce costs, ensure that workers are good and safe working conditions. In the process design process, design fully into account the existing level of processing, and analysis of the traditional process, in theory, design improvements. In the design process a large collection of relevant information crankshaft machining, multi-part material, structural characteristics, technical requirements and processes based on the analysis, and under the guidance of the teacher to design a process consistent with the theory of crankshaft machining line.Keywords: engine, crankshaft, process, fixture一、零件分析1、零件介绍曲轴是汽车发动机的主要零件之一,用于将活塞的往复运动变为旋转运动,以输出发动机的功率。

机械工艺夹具毕业设计168曲轴工艺毕业设计

机械工艺夹具毕业设计168曲轴工艺毕业设计

摘要本文主要介绍了R180柴油机曲轴工艺设计及其中两道工序的夹具设计。

本文作者是在保证产品质量、提高生产率、降低成本、充分利用现有生产条件、保证工人具有良好而安全劳动条件的前提下进行设计的。

在工艺设计中,作者结合实际进行理论设计,对曲轴传统生产工艺进行了改进,优化了工艺过程和工艺装备,使曲轴的生产加工更经济、合理。

在加工设计部分,作者在收集加工所用机床、刀具及辅助工具等有关资料后,对工件材料、结构特点、技术要求及工艺分析的基础上,设计出了符合曲轴生产工艺的加工方案。

关键词:柴油机,曲轴,工艺目录摘要 (1)1 R108柴油机曲轴工艺设计 (1)1.1分析零件图 (1)1.2确定生产类型 (1)1.3 确定毛坯............................. . (1)2 机械加工工艺过程设计........... .......... (3)2.1机械加工工艺过程设计......... ....... .. (3)2.2选择加工设备与工艺装备............... . (5)2.3选择加工设备与工备................. . (6)2.4确定切时间定额.................... (8)2.5 填写工艺规程卡...................... .. (15)结论................................ .. (18)致谢 (19)参考文献......................... .. (20)附录1机床......................... (21)附录2刀具............... . (22)附录3量具................. .. (23)附件清单.................... . (23)第1章曲轴工艺设计1.1 分析零件图1.1.1 零件的作用曲轴是柴油机的一个主要零件。

柴油机曲轴工艺设计及夹具设计

柴油机曲轴工艺设计及夹具设计

学科门类:工学单位代码:32022毕业设计说明书R180柴油机曲轴工艺设计及夹具设计学生姓名所学专业班级学号指导教师盐城工学院机械工程系二○**年六月任务书一、设计(论文)内容任务:R180柴油机曲轴工艺设计及夹具设计二、设计(论文)依据Ⅰ.被加工零件材料为QT800-2,硬度240-300HBSⅡ.生产纲领,5万台/年,两班制三、技术要求⑴、机床要求运转平稳,结构简单,工作可靠,装卸方便,维修及调整便利。

⑵、加工精度应符合零件图要求。

⑶、夹具设计要求定位合理,夹紧可靠,结构简单,操作方便,调试及维修方便,提高生产效率。

四.毕业设计(论文)物化成果的具体内容及要求(具体内容参照机械工程系毕业设计<论文>大纲及实施细则的有关要求填写)1、零件加工工序图1张A12、机床尺寸联系图1张A03、生产率计算卡1分4、夹具装配图1张A05、零件图6—11张A4—A26、设计说明书1份,字数在1万字以上。

.毕业设计(论文)进度计划六. 主要参考文献:1.谢家瀛.组合机床设计简明手册.北京:机械工业出版社,1994.2.大连组合机床研究所.组合机床设计(第一册).北京:机械工业出版社,1975.3.大连组合机床研究所.组合机床设计参考图册.机械工业出版社,19754.沈阳工业大学.组合机床设计.上海:上海科学技术出版社,1985.5.王先达.机械制造工艺学.北京:机械工业出版社,1995.6.杨黎明.机床夹具设计手册.北京:国防工业出版社,1996.7.徐仁发.机床夹具设计.重庆:重庆大学出版社,1993.8.孟少庚.机械加工工艺手册.北京:机械工业出版社,1992.9.戴曙.金属切削机床.北京:机械工业出版社,1994.10.杨列群.形状和位置公差,位置度公差.北京:中国标准出版社,1992.七、其他摘要本文主要介绍了R180柴油机曲轴工艺设计及其中两道工序的夹具设计。

本文作者是在保证产品质量、提高生产率、降低成本、充分利用现有生产条件、保证工人具有良好而安全劳动条件的前提下进行设计的。

JX493柴油机总体设计及曲轴详细设计【毕业论文,绝对精品】总结

JX493柴油机总体设计及曲轴详细设计【毕业论文,绝对精品】总结

密级:科学技术学院NANCHANG UNIVERSITY COLLEGE OFSCIENCE AND TECHNOLOGY学士学位论文THESIS OF BACHELOR题目:JX493柴油机总体设计及曲轴详细设计学科部:理工学科部专业:车辆工程(汽车及应用)班级:07车辆学号:70129xxxxx学生姓名:xxx指导教师:XXX起讫日期:2011年3月-2011年5月目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 选题的依据及意义 (1)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (1)1.3 JX493型柴油机设计任务 (2)第二章 JX493型柴油机总体设计 (3)2.1 机体组的设计 (3)2.2曲柄连杆机构的设计 (5)2.3配气机构的设计 (10)2.4柴油机燃油供给系统 (12)2.5 柴油机冷却系统的设计.............................. (13)2.6 润滑系统的设计 (13)2.7 启动系统的设计 (14)2.8 总体布置方案设计 (14)第三章 JX493型柴油机曲轴详细设计 (15)3.1 曲轴设计概述 (15)3.2 曲轴的设计 (16)3.3曲轴疲劳强度的计算 (20)设计总结. (36)参考文献 (36)谢辞 (37)JX493柴油机总体设计及曲轴详细设计[摘要]:近几年来,由于经济体制的改革和市场经济的迅速发展,城区物流行业蓬勃发展,对轻型卡车和商务车的需求量与日俱增,这给轻型车用柴油机带来了无限商机。

原机型主要用于城市间的长距离运输,对于城市交通路况需要重新设定参数,以改善燃油经济性和排放性能。

柴油机的总体布置和各附件的布置对内燃机的外形尺寸和工作可靠性、使用方便性都有很大的影响。

应在保证拆装、维修方便的前提下,尽可能直接可靠地固定在机体和气缸盖上,并且不使任何附件过于突出。

尽量不用外接的机油管和冷却液管,而采用在零件上开通道代替,以减少泄露的可能。

毕业设计(论文)发动机曲轴加工工艺分析与设计

毕业设计(论文)发动机曲轴加工工艺分析与设计

毕业设计(论文)发动机曲轴加工工艺分析与设计题目:发动机曲轴加工工艺分析与设计作者:系〔部〕:专业班级:指导教师:职称:年月日发动机曲轴加工工艺分析与设计摘要曲轴是汽车发动机的关键零件之一,其性能好坏直截了当阻碍到汽车发动机的质量和寿命.曲轴在发动机中承担最大负荷和全部功率,承担着强大的方向不断变化的弯矩及扭矩,同时经受着长时刻高速运转的磨损,因此要求曲轴材质具有较高的刚性、疲劳强度和良好的耐磨性能。

发动机曲轴的作用是将活塞的往复直线运动通过连杆转化为旋转运动,从而实现发动机由化学能转变为机械能的输出。

本课题仅175Ⅱ型柴油机曲轴的加工工艺的分析与设计进行探讨。

工艺路线的拟定是工艺规程制订中的关键时期,是工艺规程制订的总体设计。

所撰写的工艺路线合理与否,不但阻碍加工质量和生产率,而且阻碍到工人、设备、工艺装备及生产场地等的合理利用,从而阻碍生产成本。

因此,本次设计是在认真分析曲轴零件加工技术要求及加工精度后,合理确定毛坯类型,通过查阅相关参考书、手册、图表、标准等技术资料,确定各工序的定位基准、机械加工余量、工序尺寸及公差,最终制定出曲轴零件的加工工序卡片。

关键词:发动机,曲轴,工艺分析,工艺设计目录第一章概述 (1)第二章确定曲轴的加工工艺过程 (3)2.1曲轴的作用 (3)2.2曲轴的结构及其特点 (3)2.3曲轴的要紧技术要求分析 (4)2.4曲轴的材料和毛坯的确定 (4)2.5曲轴的机械加工工艺过程 (4)2.6曲轴的机械加工工艺路线 (5)第三章曲轴的机械加工工艺过程分析 (6)3. 1曲轴的机械加工工艺特点 (6)3. 2曲轴的机械加工工艺特点分析 (7)3. 3曲轴要紧加工工序分析 (8)3.3.1铣曲轴两端面,钻中心孔 (8)3.3.2曲轴主轴颈的车削 (8)3.3.3曲轴连杆轴颈的车削 (8)3.3.4键槽加工 (9)3.3.5轴颈的磨削 (9)第四章机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (9)4.1曲轴要紧加工表面的工序安排 (9)4.2机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (10)4.2.1主轴颈工序尺寸及公差的确定 (10)4.2.2连杆轴颈工序尺寸及公差的确定 (10)4.2.3φ22 -00.12外圆工序尺寸及公差的确定 (10)4.2.4φ20 0-0.021外圆工序尺寸及公差的确定 (11)4.3 确定工时定额 (11)4.4 曲轴机械加工工艺过程卡片的制订 (11)谢辞 (13)参考文献 (14)附录 (15)第一章概述曲轴是发动机上的一个重要的旋转机件,装上连杆后,可承接活塞的上下(往复)运动变成循环(旋转)运动。

6110型柴油机整体设计及曲轴详细设计大学论文

6110型柴油机整体设计及曲轴详细设计大学论文

目录摘要:Abstract.:第一章:前言1-1 选题背景和意义1-2 国内外研究现状1-3主要技术规格1-4 研究内容和方法第二章:发动机的总体布置第三章:发动机的总体设计3-1 机体组的设计3-2 曲轴飞轮组的设计3-3连杆组的设计3-4 配气机构的设计3-5 活塞的设计3-6 柴油机供给系统的设计3-7 发动机冷却系统的设计3.8 发动机润滑系统的设计3-9 发动机启动系统的设计第四章:曲轴的详细设计摘要一台较为先进的柴油机,不仅要有先进的性能指标,而且还要有足够的寿命和可靠性。

6110型柴油机就是针对配备大型货车而进行开发和研制的同时也可用于发电机组、工程机械和船舶。

该机型噪音低,排放好,功率大,结构紧凑,启动好,烟度小,经济性好,燃油消耗率低。

原机型主要用于城市间的长距离运输,对于城市交通路况需要重新设定参数,以改善燃油经济性和排放性能。

柴油机的总体布置和各附件的布置对内燃机的外形尺寸和工作可靠性、使用方便性都有很大的影响。

应在保证拆装、维修方便的前提下,尽可能直接可靠地固定在机体和气缸盖上,并且不使任何附件过于突出。

尽量不用外接的机油管和冷却液管,而采用在零件上开通道代替,以减少泄露的可能。

减少零件数不仅改善了其可靠性,而且有利于降低成本。

本课题对活塞进行了详细设计和分析验算,并给出了合理的设计方案。

关键词:6110、六缸、柴油机、曲轴设计、活塞设计AbstracA more advanced diesel engines, not only have a state-of-the-art performance, but also to have the life and reliability. X6110 type diesel generator set, construction machinery and ships can also be used for research and development, with large trucks. The model has low noise, emissions, power, compact, good start, smoke a small, good economy, low fuel consumption. The original model is mainly used for long-distance inter-city transportation, the need to re-set the parameters for urban traffic conditions, in order to improve fuel economy and emissions performance. The overall layout of the diesel engine and attachment size and shape of the layout of the internal combustion engine reliability, ease of use are greatly affected. Should ensure that under the premise of convenient disassembly, repair, and as directly as possible to reliably fixed in the body and the cylinder cover, and any attachments are too. As far as possible without external oil pipe and the coolant tube, while the use of open channel instead of on the part to reduce the possibility of leakage. Reduce the number of parts not only to improve its reliability, but also help to reduce costs. This topic on the piston of the detailed design and analysis of checking, and gives a reasonable design.Key words:6110, six cylinder, diesel engine crankshaft, piston design, design第一章前言1.1选题背景和意义柴油机的发展,已经有八十多年的历史。

关于R180柴油机曲轴的工艺设计及其中两道工序的夹具设计

关于R180柴油机曲轴的工艺设计及其中两道工序的夹具设计

本次毕业设计是关于R180柴油机曲轴的工艺设计及其中两道工序的夹具设计。

曲轴是柴油机中的关键零件之一,其材质大体分为两类:一是钢锻曲轴,二是球墨铸铁曲轴。

由于采用铸造方法可获得较为理想的结构形状,从而减轻质量,且机加工余量随铸造工艺水平的提高而减小。

球铁的切削性能良好,并和钢制曲轴一样可以进行各种热处理和表面强化处理,来提高曲轴的抗疲劳强度和耐磨性。

而且球铁中的内摩擦所耗功比钢大,减小了工作时的扭转振动的振幅和应力,应力集中也没有钢制曲轴来的敏感。

所以球墨铸铁曲轴在国内外得到广泛采用。

本次设计中曲轴的材质为球铁。

从目前整体水平来看, 毛坯的铸造工艺存在生产效率低,工艺装备落后,毛坯机械性能不稳定、精度低、废品率高等问题。

从以下几个工艺环节采取措施对提高曲轴质量具有普遍意义。

①熔炼国内外一致认为,高温低硫纯净铁水的获得是生产高质量球铁的关键所在。

为获得高温低硫磷的纯净铁水,可用冲天炉熔化铁水,经炉外脱硫,然后在感应电炉中升温并调整成分。

②球化处理③孕育处理冲天炉熔化球铁原铁水,对铜钼合金球铁采用二次孕育。

这对于防止孕育衰退,改善石墨形态,细化石墨及保证高强度球铁机械性能具有重要作用。

④合金化配合好铜和钼的比例对形成珠光体组织十分有利,可提高球铁的强度,而且铜和钼还可大大降低球铁件对壁厚的敏感性。

⑤造型工艺气流冲击造型工艺优于粘土砂造型工艺,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的特点,这对于多拐曲轴尤为重要。

⑥浇注冷却工艺采用立浇—立冷,斜浇—斜冷、斜浇—反斜冷三种浇注方式较为理想,其中后一种最好。

斜浇—反斜冷的优点是:型腔排气充分,铁水充型平稳,浇注系统撇渣效果好,冒口对铸件的补缩效果好,适应大批量流水线生产。

目前,国内大部分专业厂家普遍采用普通机床和专用组合机床组成的流水线生产,生产效率、自动化程度较低。

曲轴的关键技术项目仍与国外相差1~2个数量级。

国外的机加工工艺大致可归纳为如下几个特点。

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重庆大学网络教育学院毕业设计(论文)柴油机曲轴零件加工工艺及夹具设计学生所在校外学习中心江苏张家港校处学习中心批次层次专业111 专升本机械设计制造及其自动化学号 w11107861学生指导教师起止日期 2013.1.21--2013.4.14摘要曲轴是发动机上的一个重要的旋转机件,装上连杆后,可承接活塞的上下(往复)运动变成循环运动。

曲轴主要有两个重要加工部位:主轴颈和连杆颈。

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。

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。

而曲轴加工的好坏将直接影响着发动机整体性能的表现。

曲轴的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。

这次毕业设计介绍柴油机曲轴加工工艺规程及相关夹具的设计,及曲轴的规程制定中遇到问题的分析,经济性分析,工时定额,切削用量的计算。

同时还介绍曲轴加工中用到的两套夹具的设计过程。

在工艺设计中,结合实际进行设计,对曲轴生产工艺进行了改进,优化了工艺过程和工艺装备,使曲轴的生产加工更经济、合理。

根据现阶段机械零件的制造工艺和技术水平,本着以制造技术的先进性,合理性,经济性进行零件的形状、尺寸、精度等级、表面粗糙度、材料等技术分析。

并根据以上分析来选择合理的毛坯制造方法,设计工艺规程,夹具设计。

关键词:柴油机曲轴工艺夹具目录中文摘要 (I)1.引言 (1)2.曲轴的生产纲领 (2)3.零件的分析 (2)3.1曲轴的用途及工作条件 (2)3.2分析零件上的技术要求,确定要加工的表面 (3)3.3加工表面的尺寸和形状精度 (4)3.4尺寸和位置精度 (4)3.5加工表面的粗糙度及其它方面的质量要求 (4)3.6热处理要求 (4)4.曲轴材料和毛坯的定 (4)4.1确定毛坯的类型 (4)4.2确定毛坯的生产方法 (4)4.3确定毛坯的加工余量 (4)5.曲轴的工艺过程设计 (5)5.1粗、精加工的定位基准 (5)5.1.1粗加工 (5)5.1.2粗加工 (5)5.2工件表面加工方法的选择 (5)5.3曲轴机械加工的基本路线 (5)5.4加工余量及毛坯尺寸 (6)5.5工序设计 (6)5.5.1加工设备与工艺装备的选择 (8)5.5.2机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (9)5.6确定工时定额 (11)5.7机械加工工艺规程卡片和机械加工工序卡片 (12)5.7.1机械加工工艺过程卡片 (12)5.7.2机械加工工序卡片 (12)6.柴油机曲轴加工键槽夹具设计 (13)6.1.1夹具类型的分析 (13)6.1.2工装夹具定位方案的确定 (13)6.1.3工件夹紧形式的确定 (13)6.1.4对刀装置 (13)6.1.5分度装置的确定以及补补助装置 (14)6.1.6夹具定位夹紧方案的分析论证 (14)6.1.7夹具结构类型的设计 (15)6.2夹具总图设计 (16)6.4绘制夹具零件图 (16)7.结论 (17)8.参考文献 (18)1.引言曲轴是内燃机中的重要零件之一,是承受冲击载荷传递动力的关键零件,在内燃机五大件(机体、缸盖、曲轴、连杆、凸轮轴)中是最难以保证加工质量的零件。

由于曲轴工况条件恶劣,因此对曲轴的材质、毛坯加工技术、精度、表面粗糙度、热处理和表面强化、动平衡等要求都十分严格。

若其中任何一个环节没有保证质量,即可严重影响曲轴的寿命和整机的可靠性,因此包括中国在内的世界各国对曲轴的加工都十分重视,都在不断的改进曲轴加工工艺,最大可能的提高曲轴寿命。

曲轴质量(指轻重)约占内燃机质量的10%,成本约占整机的10%~12%,其材质大体分两类:一类是锻钢,一类是球墨铸铁。

由于采用铸造方法可获得较为理想的结构形状,从而减轻质量,且机加工余量随铸造工艺水平的提高而减小,目前国外球铁铸造曲轴的单边加工余量可达2~3mm。

另外球墨铸铁的切削性能良好,并且和钢质曲轴一样可以进行各种热处理和表面强化处理来提高曲轴的抗疲劳强度、硬度和耐磨性。

而且球铁中的内摩擦所耗功比钢大,减小了工作时的扭转振动的振幅和应力,应力集中也没有刚质曲轴敏感。

所以球墨铸铁曲轴在国内外得到了广泛的应用。

统计资料表明,车用发动机曲轴采用球铁材质的比例为:美国85%,日本40%,俄罗斯、比利时、荷兰和德国也已大批量生产。

国内采用球铁曲轴的趋势则更加明显,中小型功率柴油机曲轴85%以上用球铁。

近年来随着行业的不断发展,通过引进技术消化吸收和自行开发总体水平有了较大的提高。

但是我们也应该看到,我国内燃机曲轴生产技术距世界先进水平仍相差很远,甚至于还满足不了我国内燃机工业技术发展的要求。

国内曲轴专业生产厂家虽然不是很多,但存在整体规模小、专业化程度低、企业设备陈旧、产品设计和工艺落后、性能寿命和可靠性差、品种杂乱和“三化”程度低等差距,它是影响整机适应国内及国际市场能力的重要因素。

随着我国加入WTO,内燃机零部件行业将面临更加激烈的市场竞争,也将迎来新的发展与机遇。

我们只有充分了解国内外内燃机曲轴制造技术现状及发展趋势,及时的改进和提高曲轴制造技术水平,生产出具有世界一流水平的内燃机曲轴,才能以实力参与市场竞争。

2.曲轴的生产纲领生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量,曲轴的的年生产纲领就是包括备品和废品在内的年产量,计算公式如下:N=Q×n(1+a%)(1+b%)(件/年)式中N—零件的年常量(件/年);Q—产品的年产量(根/年);N—每台产品中该曲轴的数量(件/台);a%--备用率;b%--废品率;本次设计的柴油机曲轴年产量为5000台,其中n=1,a=8, b=1,故生产纲领:N=5000×1×(1+8%)(1+1%)=5454(件/年)生产类型为企业生产,生产专业化程度分类为,单件生产、小批量生产、中批量生产、大批量生产。

本次设计的柴油机曲轴生产纲领为5454件,零件重量不超过20KG,根据有关资料分析得出结论为,中批量生产。

3.零件的分析3.1曲轴的用途及工作条件曲轴的功用是把活塞、连杆传来的气体力转变为转矩,用以驱动汽车的传动系统和发动机的配气机构以及其他辅助装置。

曲轴在周期性变化的气体力、惯性力及其力矩的共同作用下工作,承受弯曲和扭转交变载荷。

曲轴应有足够的抗弯曲、抗扭转的疲劳强度和刚度;轴颈应有足够大的承压表面和耐磨性;曲轴的质量应尽量小;对各轴颈的润滑应该充分。

图1-1 曲轴的结构图曲轴一般由主轴颈,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。

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。

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。

平衡重块用来平衡发动机不平衡的离心力矩,有时还用来平衡一部分往复惯性力,从而使曲轴旋转平稳。

曲轴前端装有齿轮,驱动风扇和水泵的皮带轮以及起动爪等。

为了防止机油沿曲轴轴颈外漏,在曲轴前端装有一个甩油盘,在齿轮室盖上装有油封。

曲轴的后端用来安装飞轮。

3.2分析零件图上技术要求,确定主要加工表面技术要求零件应经正火处理,处理后硬度要求HBS240-300.主要加工表面是主轴颈、连杆轴颈以及键槽的加工。

3.3加工表面的尺寸和形状精度.主轴颈、连杆轴颈本身的精度,即尺寸公关等级h6,轴颈长度公差等级为IT9~IT10。

轴颈的形状公差,如圆度、圆柱度控制在尺寸公差之半。

3.4尺寸和位置精度包括主轴颈与连杆轴颈的平行度:一般为100mm之内不大于0.02mm;圆柱度:不大于0.008mm;同轴同心度:不大于ø0.02mm;全跳度:不大于ø0.025mm;跳度:不大于0.03mm;连杆轴颈的位置度不大于±20′。

3.5加工表面粗糙度及其它方面的表面质量要求表面粗糙度Ra值为1.25~0.4μm。

3.6热处理要求曲轴在加工前需正火处理HBS240-300.4.曲轴的材料和毛坯的确定4.1确定毛坯的类型曲轴工作时要承受很大的转矩及交变的弯曲应力,容易门生扭振、折断及轴颈磨损,因此要求用材应有较高的强度、冲击韧度、疲劳强度和耐磨性。

常用材料有:一般曲轴为35、40、45钢或球墨铸铁QT700-2;对于高速、重载曲轴,可采用40Cr、42Mn2V等材料。

本次设计的曲轴材质采用QT700-2.就可以满足需求。

4.2确定毛坯的生产方法因为此次产品属于中批量生产,毛坯需要用铁型覆砂造型加工,以保证产品质量及产品产量。

4.3确定毛坯的加工余量查寻相关手册确定了产品加工用余量。

5.曲轴工艺过程设计5.1粗、精加工的定位基准曲轴的尺寸精度、加工表面形状精度以及位置精度的要求都很高,但刚性比较差,容易产生变形,这就给曲轴的机械加工带来了很多困难,必须予以充分的重视。

5.1.1粗加工在粗车主轴颈的时候用两端的中心孔定位,大头卡在卡盘上,进行加工。

在粗加工连杆轴颈的时候一毛坯基准定位,以保证180°的限位角。

5.1.2精加工精磨主轴以磨床轴瓦定位,精磨连杆以轴瓦定位并用百分表调整。

键槽加工以连杆定位5.2工件表面加工方法的选择曲轴需要加工的表面有:主轴颈、连杆轴颈、键槽、外圆、磨削外圆、铣键槽。

根据曲轴的结构特点及机械加工的要求,加工顺序大致可归纳为:铣两端面;钻中心孔;粗、精车连杆轴颈;粗、精车各处外圆;精磨连杆轴颈、主轴颈和外圆;车端面、铣键槽等。

5.3曲轴机械加工工艺基本路线(1)检验铸件(2)热处理正火(3)批量毛坯抽查(4)铣两端面(5)钻主轴颈中心孔(6)检验硬度值(7)粗车短头(8)粗车长头(9)粗车连杆轴颈(10)精车连杆轴颈(11)精车短头(12)精车长头(13)修正中心孔(14)按工艺要求检验(15)粗磨主轴颈(16)粗磨连杆轴颈(17)精磨连杆轴颈(18)精磨主轴颈(19)精磨Ø30 小头(20)精磨锥度(21)研磨抛光(22)铣短头键槽(23)铣长头键槽(24)除污垢,煤油清洗(25)全数检验5.4 加工余量及毛坯尺寸见毛坯图5.5 工序设计此轴的除一般加工规律外,也有它的工艺特点,主要包括形状复杂,刚性差及技术要求高,针对这些特点应采取相应的措施铣曲轴两端面,钻中心孔:本工序在钻铣车组合车床上完成,主要保证曲轴总长及中心孔的质量,若端面不平则中心钻上的两切削刃的受力不均,钻头可能引偏而折断,因此采用先面后孔的原则。

中心孔除影响曲轴质量分布外,它还是曲轴加工的重要基准贯穿整个曲轴加工始终。

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