曲轴的主要技术要求及结构特点
曲轴的结构型式和材料的选择
曲轴的结构型式和材料的选择1.1曲轴的工作条件和设计要求曲轴是在不断周期性变化的气体压力、往复和旋转运动质量的惯性力以及它们的力矩作用下工作的，使曲轴既扭转又弯曲，产生疲劳应力状态。
由于曲轴弯曲与扭转振动而产生附加应力，再加上曲轴形状复杂，结构变化急剧，产生的严重的应力集中。
特别在曲柄至轴颈的圆角过渡区、润滑油孔附近以及加工粗糙的部位应力集中现象尤为突出。
所以在设计曲轴时，要使它具有足够的疲劳强度，尽量减小应力集中现象，克服薄弱环节，保证曲轴可靠工作。
如果曲轴弯曲刚度不足，就会大大恶化活塞、连杆的工作条件，影响它们的工作可靠性和耐磨性，曲轴扭转刚度不足则可能在工作转速范围内产生强烈的扭转振动，所以设计曲轴时，应保证它有尽可能高的弯曲刚度和扭转刚度。
此外，曲轴主轴颈与曲柄销时再高比压下进行高速转动的，因而还会产生强烈的磨损。
所以设计曲轴时，要使其各摩擦表面耐磨，各轴颈应具有足够的承压面积同时给予尽可能好的工作条件。
1.2.曲轴的结构型式曲轴的设计从总体结构上选择整体式，它具有工作可靠、质量轻的特点，而且刚度和强度较高，加工表面也比较少。
为了提高曲轴的弯曲刚度和强度，采用全支撑半平衡结构[11]，即四个曲拐，每个曲拐的两端都有一个主轴颈，如图5.1所示：图2 曲轴的结构型式1.3 曲轴的材料在结构设计和加工工艺正确合理的条件下，主要是材料强度决定着曲轴的体积、重量和寿命，作为曲轴的材料，除了应具有优良的机械性能以外，还要求高度的耐磨性、耐疲劳性和冲击韧性。
同时也要使曲轴的加工容易和造价低廉。
在保证曲轴有足够强度的前提下，尽可能采用一般材料。
以铸代锻，以铁代钢。
高强度球墨铸铁的出现为铸造曲轴的广泛采用提供了前提。
球墨铸铁就其机械性能和使用性能而言，比其它多种铸铁都要好。
球墨铸铁曲轴可以铸成复杂的合理的结构形状，使其应力分布均匀，金属材料更有效地利用，加上球铁材料对断面缺口的敏感性小，使得球铁曲轴的实际弯曲疲劳强度与正火中碳钢相近。
曲轴的加工工艺毕业设计
引言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，（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。
曲轴的结构包括轴颈、曲轴臂、曲轴销、侧盖以及连杆大端轴承。
轴颈具有一第一油路。
曲轴臂连接于轴颈。
曲轴销设置于曲轴臂之中，并且抵接于轴颈。
曲轴销具有第一机油缓冲室、第二机油缓冲室以及第二油路。
第一机油缓冲室系连接于第二机油缓冲室，第二油路连接于第二机油缓冲室。
侧盖设置于曲轴臂中，侧盖与曲轴销之间成形有一空间，该空间连接于第一油路与第一机油缓冲室之间。
连杆大端轴承设置于曲轴臂之中，曲轴销套设于连杆大端轴承之中，第二油路连接于第二机油缓冲室与连杆大端轴承之间。
本实用新型可将机油内微小异物过滤掉，减少了连杆大端轴承遭受微小异物侵入的机会，并避免连杆大端轴承损坏，进而可延长曲轴结构的使用寿命。
一概述1、气缸体水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体，气缸体一般用灰铸铁铸成，气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。
曲轴 毕业论文
曲轴毕业论文曲轴毕业论文引言：曲轴是一种重要的机械传动装置，广泛应用于发动机、泵、压缩机等各个领域。
它承担着将往复直线运动转换为旋转运动的关键任务。
本篇毕业论文将深入探讨曲轴的结构、工作原理、制造工艺以及未来的发展方向。
一、曲轴的结构与工作原理曲轴由主轴、连杆、曲柄和平衡块等组成。
主轴是曲轴的主体部分，通过连杆与活塞相连，将活塞的往复直线运动转化为旋转运动。
曲柄是曲轴的关键部分，通过曲柄的转动，将活塞的上下运动转换为曲轴的旋转运动。
平衡块则用于平衡曲轴的不平衡力，提高曲轴的平稳性。
曲轴的工作原理是基于连杆机构和曲柄机构的运动转换。
当活塞在汽缸内做往复运动时，通过连杆与曲轴相连，使曲轴发生旋转。
曲柄机构将活塞的上下运动转化为曲轴的旋转运动，从而带动其他机械装置的工作。
二、曲轴的制造工艺曲轴的制造工艺主要包括锻造、精加工和热处理等环节。
首先，采用锻造工艺对曲轴进行初步成型，使其具备一定的强度和韧性。
然后，通过精加工工艺对曲轴进行修整和加工，以确保其尺寸和形状的精确度。
最后，通过热处理工艺对曲轴进行淬火和回火处理，提高其硬度和耐磨性。
在曲轴的制造过程中，还需要注意材料的选择和热处理的控制。
合适的材料能够提供良好的强度和韧性，而适当的热处理则能够提高曲轴的硬度和耐磨性，延长其使用寿命。
三、曲轴的发展方向随着科技的不断进步，曲轴的制造技术也在不断发展。
未来，曲轴的发展方向主要体现在以下几个方面：1. 材料的创新：新型材料的应用将进一步提高曲轴的强度和耐磨性，提高其使用寿命。
2. 制造工艺的改进：先进的制造工艺将提高曲轴的精度和表面质量，使其更加适应高速、高负荷的工作环境。
3. 结构的优化：通过优化曲轴的结构设计，减轻曲轴的重量和惯性矩，提高发动机的功率输出和燃油经济性。
4. 智能化的应用：利用传感器和控制系统，实现对曲轴工作状态的实时监测和控制，提高设备的可靠性和安全性。
结论：曲轴作为一种重要的机械传动装置，在各个领域都有着广泛的应用。
曲轴结构的基本认识
曲轴结构的基本认识曲轴是发动机的重要部件之一，其作用是将气缸的直线运动转化为旋转运动，同时通过曲轴的输出端将动力传递至变速器和传动轴，进而驱动车辆行驶。
本文将介绍曲轴结构的基本认识，主要包含以下方面：1.曲轴定义曲轴是指将气缸的直线运动转化为旋转运动的杠杆装置，也称为曲柄轴或转子轴。
曲轴通过轴承和活塞销等零部件与气缸相连，构成发动机的核心部件。
2.曲轴材料曲轴的材料通常为钢材、铝合金或镁合金等。
钢材具有较高的强度和耐磨性，是曲轴制造的主要材料之一。
铝合金和镁合金则具有较轻的重量和较好的抗震性能，适用于一些轻型发动机。
在选择曲轴材料时，需综合考虑材料的强度、耐磨性、抗震性能和制造成本等因素。
3.曲轴形状曲轴的形状主要由它的工作条件和安装位置决定。
通常情况下，曲轴的主轴颈与连杆轴颈之间有偏心距，以实现活塞的往复运动。
此外，曲轴还具有平衡重和安装支座等结构，以应对发动机运转时的振动和负荷。
4.曲轴尺寸曲轴的尺寸主要指其长度、直径和轮廓尺寸等。
曲轴的长度主要根据发动机的整体布局和活塞冲程长度等因素确定；直径则根据强度和稳定性的要求进行选择。
轮廓尺寸则是指曲轴上各种凹槽、凸起等特征的尺寸，这些特征的大小和位置直接影响到发动机的性能和结构。
5.曲轴轴承曲轴轴承是连接曲轴和气缸的部件，其作用是减少曲轴和气缸之间的摩擦阻力，并承受活塞的侧向力和径向力。
根据轴承工作条件的不同，曲轴轴承可分为滑动轴承和滚动轴承两大类。
滑动轴承具有结构简单、制造成本低等优点，但摩擦阻力较大，易磨损；滚动轴承则具有较低的摩擦阻力、高承载能力和较长的使用寿命等优点，但制造成本较高。
6.曲轴润滑曲轴润滑的作用是降低摩擦阻力、减小磨损、提高发动机效率以及防止曲轴锈蚀。
润滑油的选择应考虑其黏度、油性和抗氧化性能等因素，以满足发动机在各种工况下的润滑需求。
润滑系统的设计应包括油道、油泵、机油滤清器等部件，以保证润滑油的有效供应和清洁过滤。
为确保润滑系统的正常运行，应定期进行维护和保养。
轴类零件的功用及结构特点
轴类零件的材料和毛坯
合理选用材料和规定热处理的技术要求，对提高轴类零件的强度和使用寿命有 重要意义，同时，对轴的加工过程有极大的影响。 1、轴类零件的材料 一般轴类零件常用45钢，根据不同的工作条件采用不同的热处理规范（如正火、调 质、淬火等），以获得一定的强度、韧性和耐磨性。 对中等精度而转速较高的轴类零件，可选用40Cr等合金钢。这类钢经调质和表面淬 火处理后，具有较高的综合力学件能。精度较高的轴，有时还用轴承钢GCrls和弹簧 钢65Mn等材料，它们通过调质和表面淬火处理后，具有更高耐磨性和耐疲劳性能。 对于高转速、重载荷等条件下工作的轴，可选用20CrMnTi、20Cr等低碳含金钢或 38CrMoAIA氮化钢。低碳合金钢经渗碳淬火处理后，具有很高的表面硬度、抗冲击 韧性和心部强度，热处理变形却很小。 2、轴类零件的毛坯 轴类零件的毛坯最常用的是圆棒料和锻件，只有某些大型的、结构复杂的轴才采用 铸件
轴的类型
轴类零件的主要技术要求
1、尺寸精度 轴颈是轴类零件的主要表面，它影响轴的回转精度及工作状态。轴颈的直径精度根据 其使用要求通常为IT6～9，精密轴颈可达IT5。 2、几何形状精度 轴颈的几何形状精度（圆度、圆柱度），一般应限制在直径公差点范围内。对几何形状精 度要求较高时，可在零件图上另行规定其允许的公差。 3、位置精度 主要是指装配传动件的配合轴颈相对于装配轴承的支承轴颈的同轴度，通常是用配合轴颈 对支承轴颈的径向圆跳动来表示的；根据使用要求，规定高精度轴为0.001～0.005mm， 而一般精度轴为0.01～0.03mm。 此外还有内外圆柱面的同轴度和轴向定位端面与轴心线的垂直度要求等。 4．表面粗糙度 根据零件的表面工作部位的不同，可有不同的表面粗糙度值，例如普通机床主轴支承 轴颈的表面粗糙度为Ra0.16～0.63um，配合轴颈的表面粗糙度为Ra0.63～2.5um，随着 机器运转速度的增大和精密程度的提高，轴类零件表面粗糙度值要求也将越来越小。
柴油机曲轴的结构特点与维修注意事项
2021年第4期农机使用与维修83柴油机曲轴的结构特点与维修注意事项孙继红（清原满族自治县农机化技术推广服务站，辽宁清原113300）摘要：曲轴是柴油机最重要的机件之一，曲轴的质量状态直接决定柴油机的运彳亍质量和运彳亍安全。
通过对柴油机曲轴的结构特点的介绍，提高维修人员对曲轴的认知,提高柴油机的修理质量。
关键词：柴油机;曲轴；维修中图分类号：S218.5文献标识码:A doi：10.14031/ki.njwx.2021.04.0370引言曲轴是柴油机受力最复杂和最贵重的零件之一，其功用是将活塞和连杆传来的气体作用力转变成扭矩输出,用以驱动拖拉机等工程机械行驶。
此外，柴油机配气机构和一些附件如水泵、机油泵、喷油泵等也由曲轴驱动。
柴油机工作时曲轴承受气体作用力，往复惯性力和旋转惯性力以及它们所产生的力矩作用，使曲轴处于交变应力状态。
曲轴形状复杂，应力集中现象相当严重，特别是曲柄与轴颈的圆角过渡区、润滑油孔附近。
主轴颈和连杆轴颈在很高的比压及相对速度下滑动,柴油机曲轴易发生磨损、变形、裂纹或折断等损伤，为了保证柴油机的运行质量和运行安全，维修人员需要了解曲轴的结构特点，以及常见损伤的修理方法。
1柴油机曲轴的结构特点柴油机曲轴通常由优质碳素结构钢、优质合金钢和高强度球墨铸铁制造，其中锻造曲轴多采用45号优质碳素结构钢制造。
强化程度较高的柴油机曲轴通常采用抗拉强度和屈服点较高的优质合金钢制造，如40Cr、38CrMo等。
球墨铸铁曲轴的优点是制造方便、成本低，可保证曲轴的形状合理，耐磨性好，因而被广泛应用。
WD615系列、YC6105QC 型柴油机均采用球墨铸铁曲轴。
柴油机曲轴的结构有整体式和组合式,大多数柴油机采用整体式，而6135系列和T815系列柴油机则采用组合式。
1.1整体式曲轴整体式曲轴由曲轴前端、曲拐、曲轴后端及平衡块等组成。
多缸柴油机曲拐的布置形式与曲轴的平衡性、柴油机着火顺序及着火间隔有关。
曲轴的结构特点
曲轴的结构特点
曲轴是汽车引擎中的重要部件,作用是将旋转的旋转力传递到涡轮中,从而提高发动机的动力性能。
曲轴的结构特点主要包括以下几个方面:
1. 曲轴通常由多个部件组成:曲轴柄、曲轴颈、曲轴盖和轴承。
其中,曲轴柄和曲轴颈是连接曲轴的两个相邻部件,曲轴颈是圆柱形,而曲轴柄是曲折的,通过两者的结合来传递旋转力。
曲轴盖是保护曲轴的部件,它的作用是封闭曲轴颈和曲轴柄之间的间隙,防止灰尘和
污垢进入。
轴承是位于曲轴两端的滑动部件,用于支撑曲轴并减少摩擦。
2. 曲轴的旋转是由曲柄关节实现的:曲柄关节是曲轴柄头的一
部分,通过旋转曲柄关节来将旋转力传递到曲轴颈上。
曲轴颈的旋转也是由曲柄关节实现的,通过将曲柄关节向前或向后移动,曲轴颈可
以实现旋转。
3. 曲轴的曲率是有要求的:发动机需要具有合适的曲率,才能达到最佳的动力性能和燃油经济性。
因此,曲轴柄和曲轴颈的曲率都需要进行调整,以确保曲轴的旋转是正确的。
4. 曲轴需要进行保养:曲轴是发动机中易损件之一,需要定期更换。
因此,在车辆行驶过程中,需要注意曲轴的保养,避免过度磨损。
曲轴是汽车引擎中一个重要的部件,它的结构特点包括由多个部件组成、旋转是由曲柄关节实现的、曲率是有要求的、需要进行保养等。
（整理）曲轴1.
（整理）曲轴1.第五章曲轴飞轮组设计曲轴是发动机中最重要的机件之⼀。
它的尺⼨参数在很⼤程度上不仅影响着发动机的整体尺⼨和重量，⽽且也在很⼤程度上影响着发动机的可靠性与寿命。
曲轴的破坏事故可能引起发动机其它零件的严重损坏，在发动机的结构改进中，曲轴的改进也占有重要地位。
随着内燃机的发展与强化，使曲轴的⼯作条件愈加苛刻。
因此，曲轴的强度和刚度问题就变得更加严重，在设计曲铀时必须正确选择曲轴的尺⼨参数、结构型式、材料与⼯艺，以求获得最经济最合理的效果。
第⼀节曲轴的⼯作条件、结构型式和材料的选择⼀、曲轴的⼯作条件和设计要求曲赖是在不断周期性变化的⽓体压⼒、往复和旋转运动质量的惯性⼒以及它们的⼒矩(扭矩和弯矩)共同作⽤下⼯作的，使曲轴既扭转⼜弯曲，产⽣疲劳应⼒状态。
实践局理论表明，对于各种曲轴，弯曲载荷具有决定性意义，⽽扭转载荷仅占次要地位(不包括因扭转振动⽽产⽣的扭转疲劳破坏，由于⽬前多缸发动机曲轴普遍采⽤减振措施，这种情形很少发⽣)。
曲轴破坏的统计分析表明，80％左右是由弯曲疲劳产⽣的。
因此，曲轴结构强度研究的重点是弯曲疲劳强度。
曲轴形状复杂、应⼒集中现象相当严重，特别在曲柄⾄轴颈的圆⾓过渡区、润滑油孔附近以及加⼯粗糙的部位应⼒集中现象尤为突出。
图5—1为曲轴应⼒集中⽰意图，疲劳裂纹的发源地⼏乎全部产⽣于应⼒集中最严重的过渡圆⾓和油孔处。
图5—2表明曲轴弯曲疲劳破坏和扭转疲劳破坏的情况。
弯曲疲劳裂缝从轴颈根部表⾯的圆⾓处发展到曲柄上，基本上成45。
折断曲柄；扭转疲劳破坏通常是从机械加⼯不良的油孔边缘开始，约成45。
剪断曲柯悄c所以在设计曲轴时要使它具有⾜够的疲劳强度，特别要注意强化应⼒集中部位，设法缓和应⼒集中现象，也就是采⽤局部强化的⽅法来解决曲轴强度不⾜的⽭盾。
’曲轴各轴颈在很⾼的⽐压下，以很⼤的相对速度在轴承中发⽣滑动摩擦。
这些轴承杯实际变⼯况运转条件下并不总能保证液体恩德，尤其当润滑油不洁净时，轴颈表⾯道到强烈的磨料磨损，使得曲轴的实际使⽤寿命⼤⼤降低。
曲轴设计_??????
曲轴设计
曲轴设计是指对发动机曲轴进行结构、尺寸和材料的确定，以满足发动机的工作要求和设计目标。
曲轴是发动机中的
一个关键零部件，主要作用是将汽缸内的往复运动转变为
旋转运动，同时还要承受汽缸内燃气的压力和产生的惯性力。
因此，曲轴的设计要考虑到以下几个方面：
1. 强度和刚度：曲轴需要具有足够的强度和刚度，以承受
发动机的工作负荷和振动载荷，并保持其形状和位置的稳
定性。
通常会采用合适的材料和截面形状来提高曲轴的强
度和刚度。
2. 质量和平衡：曲轴的质量和平衡对发动机的运行平稳性
和寿命有很大影响。
曲轴要经过精确的加工和动平衡处理，以减小不必要的振动和冲击力，提高发动机的运行效果。
3. 各部分的合理布局：曲轴上各个曲柄的布局和相对位置
的合理安排，能够使发动机的气缸工作顺序合理，减小不
平衡力，降低振动和噪声。
4. 磨削和表面处理：曲轴的磨削和表面处理对减小摩擦损失和延长使用寿命有很大影响。
磨削工艺要尽量减小表面粗糙度，提高曲轴的表面质量，同时可以采用表面硬化等处理方法来提高曲轴的耐磨性和抗疲劳性。
总之，曲轴设计需要综合考虑发动机的工作要求、性能指标和制造工艺等因素，以确保曲轴能够满足发动机的工作需要，并具有良好的强度、刚度、平衡性和耐用性。
轴类零件的功用、结构特点及技术要求[整理]
![轴类零件的功用、结构特点及技术要求[整理]](https://img.taocdn.com/s3/m/2a7a86e2f71fb7360b4c2e3f5727a5e9856a2784.png)
轴类零件的功用、结构特点及技术要求花落水流红，闲愁万种，无语怨东风。
想当年，金戈铁马，气吞万里如虎。
历鉴前朝国与家，成由勤俭败由奢。
青山遮不住，毕竟东流去。
天网恢恢，疏而不漏。
一、轴类零件的功用、结构特点及技术要求轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。
轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。
根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。
轴的长径比小于5的称为短轴，大于20的称为细长轴，大多数轴介于两者之间。
轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。
轴颈是轴的装配基准，它们的精度和表面质量一般要求较高，其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定，通常有以下几项：(一)尺寸精度起支承作用的轴颈为了确定轴的位置，通常对其尺寸精度要求较高（IT5~IT7）。
装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低（IT6~IT9）。
(二)几何形状精度轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。
对精度要求较高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。
(三)相互位置精度轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。
通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求，否则会影响传动件（齿轮等）的传动精度，并产生噪声。
普通精度的轴，其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01~0.03mm，高精度轴（如主轴）通常为0.001~0.005mm。
(四)表面粗糙度一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5~0.63μm，与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63~0.16μm。
二、轴类零件的毛坯和材料(一)轴类零件的毛坯轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构，选用棒料、锻件等毛坯形式。
对于外圆直径相差不大的轴，一般以棒料为主；而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴，常选用锻件，这样既节约材料又减少机械加工的工作量，还可改善机械性能。
曲轴技术要求
成柴490QB曲轴技术要求之马矢奏春创作（490QB—05004A）1.材质牌号：QT700-3(B)。
2.铸件需经正火处理,硬度245—335HB,同一根曲轴的硬度差≤50HB。
—1988《球墨铸铁金相检验》执行：（B）a)本体基体组织朱光体含量应为80—90%；b)石墨球化级别不低于第2级；c)石墨球径大小应不低于6级；d)曲轴内允许有不大于2%的游离渗碳体和不大于1.5%的磷共晶,但其总量不大于3%;4.资料的机械性能：铸件本体抗拉强度700N/mm2≤δｂ＜800N/mm 2时，延伸率δ≥3%；δｂ≥800 N/mm2时，延伸率δ≥2%；冲击值αｋ≥J/cm2。
—3；拔模斜度为1°；错箱量≤0.8mm；6.铸件不得有缩孔、疏松、裂纹、结疤、夹杂物及影响曲轴结构强度的缺陷，铸件毛坯应经喷丸或喷砂处理；（A）7.凸字高1.5；8.铸件概况粗糙度加工面；Rａ≤50，非加工面Rａ≤25—1999中CT8级精度，毛坯重量偏差±2Kg；成柴498QZL曲轴技术要求（498QZL-05004-1）1.材质牌号:QT800-4。
2. 资料的机械性能按GB1348—88《球墨铸铁件》要求，化学成份如下：C: 3.7-4.0 Si: 1.96-2.06 Mn: 0.69-0.71 P≤0.07 S≤0.045 Cu: 0.72-0.89 Mg: 0.028-0.041 Re残:0.027-0.037（A）3. 曲轴铸件的显微组织按GB9441—1988《球墨铸铁金相检验》执行：（B）a)基体组织朱光体含量不低于85；b)石墨球化级别不低于第2级；c)石墨球径大小应不低于6级；d)曲轴内允许有不大于2%的游离渗碳体和不大于1.5%的磷共晶,但其总量不大于3%;4. 资料的机械性能：铸件本体抗拉强度δｂ≥800 N/ｍｍ2时，延伸率δ≥4%；冲击值αｋ≥2。
5. 未注明铸造圆角为R2-3；6. 铸件不得有缩孔、疏松、裂纹、结疤、夹杂物及影响曲轴结构强度的缺陷，铸件毛坯应经喷丸或喷砂处理；（A）7. 铸件经时效处理，硬度245-335，同一根曲轴的硬度差不大于50HB；8. 其它技术要求必须按QC/T481—1999《汽车发动机曲轴技术条件》执行；锡柴BA01曲轴技术要求（1005001BA01-0000B）1.材质牌号：QT800-2，资料按GB/T1348《球墨铸铁件》规定；2.铸造：1)不加工概况应光洁，不允许有飞边、裂缝、夹渣、凹陷等缺陷，不允许用补焊法清除铸造缺陷；2)在曲轴的内部和加工概况不允许有碰痕，凹陷，气孔、黑点、发纹、裂纹、蜂窝孔、缩孔、疏松、夹渣和非金属夹杂物；3.铸件处理：正火处理，硬度为240—320HB，同一根曲轴硬度差不大于50HB；正火后组织按GB/T9441《球墨铸铁金相检验》规定其金相组织；1)珠光体含量大于85%（按GB/T9441规定的金相图片检查）；2)球化类型，石墨球小而圆整，球化率级别应不大于4级，石墨大小级别应大于或等于5级；3)允许渗碳体和磷共晶体两项总量不大于5%（磷共晶体不大于1.5%），铸件在正火处理后，应作概况喷丸处理；4.资料机械性能，抗拉强度不小于800MPa，延伸率不小于2%；5.化学成份（%）：C: 3.6-3.9 Si: 2.0-2.3 Mn≤0.5 P≤0.08 S≤0.02 Cu: 0.4-0.6 Mo: 0.1-0.2 Re: 0.015-0.04 Mg: 0.03-0.06；化学成份除Cu外仅供工艺控制参考，可不克不及作验收依据；江动2102Q曲轴技术要求（JD2102Q、4、2-4）1.材质牌号：QT900-2。
曲轴设计要点
曲轴设计要点曲轴作为内燃机重要的零部件之一，在发动机运转中承担着转换往复运动为旋转运动的重要功能。
曲轴的设计直接影响到发动机的性能和可靠性。
本文将就曲轴设计的主要要点进行详细介绍，以便工程师们在设计过程中能够遵循相关原则，确保曲轴的性能达到最佳状态。
一、材料选择曲轴主要承受很大的弯曲和扭转载荷，因此材料的选择至关重要。
一般来说，常用的曲轴材料有45#钢、40Cr和42CrMo等。
在选择材料时，需要考虑其强度、韧性和耐疲劳性能，以确保曲轴能够承受长时间高速运转带来的各种力的作用。
二、几何结构设计1. 曲轴的结构形式：根据不同发动机的工作原理和性能要求，曲轴的结构形式也各有不同，如平面曲轴、平行轴曲轴、交叉轴曲轴等。
在选择结构形式时，需要根据具体情况做出合理选择。
2. 空间布置：曲轴的主要作用是将活塞的往复运动转化为旋转运动，因此曲轴的位置和轴心的设计应符合其工作原理，同时也要考虑到与其他零部件的配合以及整体的空间布置。
3. 曲轴的重心设计：曲轴的重心设计应该符合整个发动机系统的平衡要求，减小振动和冲击力，提高发动机的运转平稳性和寿命。
三、曲轴表面处理1. 表面淬火：对曲轴表面进行淬火处理可以提高其硬度和耐磨性，延长使用寿命。
2. 表面喷涂：表面喷涂可以提高曲轴的抗磨损性能，降低摩擦系数，减少磨损。
3. 表面抛光：抛光后的曲轴表面光洁度高，有利于减小摩擦力，提高发动机的效率。
四、动平衡设计曲轴在高速旋转时容易产生振动，为了减小振动和降低噪音，需要对曲轴进行动平衡设计。
通过在曲轴上适当安装平衡块，可以使得曲轴在高速旋转时平衡性更佳，延长发动机寿命。
五、工艺设计1. 切削工艺：曲轴的制造工艺通常需要进行高精度的切削加工，因此加工工艺的设计对曲轴的成品质量至关重要。
2. 热处理工艺：曲轴经常需要进行热处理，以提高其硬度和强度，因此热处理工艺的选择和控制也是曲轴设计中的重要环节。
综上所述，曲轴设计是内燃机设计中至关重要的一个环节，合理的曲轴设计可以提高发动机的性能和可靠性，为发动机的正常运转提供有力支持。
曲轴执行标准
曲轴执行标准曲轴执行标准是对曲轴产品或曲轴制造过程中的技术要求和质量标准的规定。
本文将探讨曲轴执行标准的重要性以及可能的一些技术要求。
曲轴作为内燃机的重要组成部分，承载着转动运动和连杆的传动，因此曲轴的质量对于发动机的性能和可靠性至关重要。
曲轴执行标准的设立可以保证曲轴的制造和使用符合一定的技术标准，以提高产品的质量，确保产品在使用过程中的可靠性和稳定性。
首先，在曲轴执行标准中，会对曲轴的材料进行要求。
通常，曲轴需要采用高强度和耐磨损的合金钢材料制造，以确保曲轴在高强度和高负荷的工作条件下不会发生破裂或变形。
此外，对曲轴的材料还需具备一定的抗疲劳性能，以延长其使用寿命。
其次，曲轴执行标准还会对曲轴的尺寸和形状进行规定。
曲轴必须具备一定的直线度、圆度和平行度，以确保在运转过程中不会引起额外的振动和噪音。
曲轴的表面粗糙度也是一个重要的参数，对于减少摩擦和磨损、提高润滑效果非常关键。
此外，曲轴的加工工艺和热处理也是曲轴执行标准的重要内容。
曲轴的加工过程需要控制工艺参数，如热处理温度和时间，以保证曲轴在加工过程中不会产生过多的应力和变形。
热处理后的曲轴还需进行硬度测试和组织结构分析，以确保其具备足够的强度和韧性。
最后，曲轴执行标准还会对曲轴的检测和质量控制进行规定。
曲轴检测通常包括尺寸测量、表面质量检查、非破坏性检测等多个环节，以及对曲轴的包装和储存要求。
在曲轴制造过程中，还需要建立质量管理体系和相应的记录，以便追溯产品的质量来源。
总之，曲轴执行标准对于保证曲轴产品质量、提高产品性能和可靠性具有重要意义。
通过制定合理的技术要求和质量标准，可以确保曲轴在制造、加工和使用过程中符合高质量的要求，进而推动整个内燃机行业的发展。
曲轴说明书
一、曲轴的结构曲轴的结构如图1.1所示：它由主轴颈，连杆轴颈曲轴臂，平衡块，前轴端和后轴端等部分组成。
其中一个连杆颈和它两端的曲臂以及前后两个主轴颈合在一起，称为曲拐。
曲轴的形式有整体式和组合式两种。
下面分析大多数汽车发动机采用的整体式曲轴的结构。
图1.11.主轴颈图1.2所示，用来支撑曲轴，曲轴几即绕其中心线旋转。
主轴颈支撑于滑动主轴承上，主轴颈结构和连杆轴颈类似，不同点于滑动主轴承上，主轴颈结构和连杆轴颈类似，不同点是内表面有油槽。
主轴承盖用螺栓与上曲轴箱的主轴承座紧固在一起。
为了使各主轴颈磨损相对均匀，对于受力交大的中部和两端的主轴颈制造得较宽。
在连杆轴颈的两侧都有主轴颈者，称为全支撑曲轴。
全支撑曲轴钢度好，主轴颈负荷小，但它比较长。
如果主轴颈数目比连杆轴颈少，则称为非全支撑曲轴。
其特点和全支撑主轴相反。
图1.22.连杆轴颈用来安装连杆大头，如图1.3所示。
直列式发动机的连杆轴项数与汽缸数相等；V型发动机因为两个连杆共同装在一个连杆轴颈上，故连杆轴颈数为汽缸数的一半。
连杆轴颈通常被制成中空，其目的是为了减轻曲拐旋转部分的质量，以减小离心力。
中空的部分还可兼作油道和油腔，如图所示。
油腔不钻通，外端用螺塞封闭，并用开口销锁住。
连杆中部插入一弯管，管口位于油腔中心。
当曲轴旋转时，在曲轴油管机油中的较重的杂质被甩向油腔壁，而洁净的机油则经弯管流向连杆轴向表面，减轻了轴颈的磨损。
图1.33.曲轴臂用来连接主轴颈和连杆轴颈，如图1.4所示。
有的发动机曲轴臂上加有平衡块，用来平衡曲轴的不平衡的离心力和离心力矩，有的还可平衡一部分往复惯性力。
图示1.5为四缸发动机曲轴受力情况。
1.4道连杆轴颈的离心力F1.F4与2.3道连杆轴颈的离心力F2.F3大小相等，方向相反。
从整体上看，似乎在内部能相互平衡，但由于在F1与F2形成的力偶MF2和F3与F4形成的力偶M3-4作用下，如果曲轴的刚度不足，则发生弯曲变形，加剧主轴颈的磨损。
曲轴详解
曲轴详解曲轴：是发动机的主要旋转机构，它担负着将活塞的上下往复运动转变为自身的圆周运动，且通常我们所说的发动机转速就是曲轴的转速。
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．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。
曲轴常用材料的选择：1.球墨铸铁2．非调质钢2.调质钢曲轴的结构：它由主轴颈，连杆轴颈曲轴臂，平衡块，前轴端和后轴端等部分组成。
其中一个连杆颈和它两端的曲臂以及前后两个主轴颈合在一起，称为曲拐。
曲轴的形式有整体式和组合式两种。
下面分析大多数汽车发动机采用的整体式曲轴的结构。
1.主轴颈图1.2所示，用来支撑曲轴，曲轴几即绕其中心线旋转。
主轴颈支撑于滑动主轴承上，主轴颈结构和连杆轴颈类似，不同点于滑动主轴承上，主轴颈结构和连杆轴颈类似，不同点是内表面有油槽。
主轴承盖用螺栓与上曲轴箱的主轴承座紧固在一起。
为了使各主轴颈磨损相对均匀，对于受力交大的中部和两端的主轴颈制造得较宽。
在连杆轴颈的两侧都有主轴颈者，称为全支撑曲轴。
全支撑曲轴钢度好，主轴颈负荷小，但它比较长。
如果主轴颈数目比连杆轴颈少，则称为非全支撑曲轴。
其特点和全支撑主轴相反。
2.连杆轴颈用来安装连杆大头，如图1.3所示。
直列式发动机的连杆轴项数与汽缸数相等；V型发动机因为两个连杆共同装在一个连杆轴颈上，故连杆轴颈数为汽缸数的一半。
连杆轴颈通常被制成中空，其目的是为了减轻曲拐旋转部分的质量，以减小离心力。
中空的部分还可兼作油道和油腔，如图所示。
油腔不钻通，外端用螺塞封闭，并用开口销锁住。
连杆中部插入一弯管，管口位于油腔中心。
当曲轴旋转时，在曲轴油管机油中的较重的杂质被甩向油腔壁，而洁净的机油则经弯管流向连杆轴向表面，减轻了轴颈的磨损。
曲轴加工工艺设计
由于曲轴形状误差和质量的不均匀，几何中心线和质量中心线是不重合的。
传统曲轴加工是采用几何中心孔，但是利用几何中心孔作为定位基准加工时，会产生很多不利的 影响： 工件在旋转时会产生离心力，这不仅会影响加工质量，而且加工后会产生较大的动不平 衡量，需要反复去重，影响效率。
采用两端中心孔定位，限制五个自度。使用成型刀具，加工效率高，但是寿命短。
采用两端主轴颈径向定位，限制4个自由度，，止推面轴向定位，限制一个移动自由度，第一平衡块的侧面定位面周 向定位，限制一个旋转自由度。
曲轴的深油孔是典型的斜长孔。传统的方法是采用高速钢深孔麻花钻加工，但是刀具寿命短，设备柔韧性差，目前 已逐渐被枪钻和MQL技术麻花钻代替。
深滚压技术的原理：
曲轴圆角深滚压是利用滚轮的压力，在曲轴的主轴颈和连杆颈过渡圆角处形成一条滚压的塑性变 形带，这条变形带具有以下的特点： 1）产生了残余压应力，可于曲轴工作时的拉应力相互抵消或部分抵消，从而提高疲劳强度。 2）硬度提高 滚压时使滚压处形成高密度的致密层，使曲轴的机械强度和疲劳强度提高。 3）表面粗糙度降低 圆角滚压可使表面粗糙度达到Ra0.2以下，从而大大减小了圆角处的应力集 中。
为了润滑，在主轴颈内转有与连杆颈相通的油道
轴颈表面有较高的加工精度与光洁度。为了提高
耐磨性，轴颈表面经过高频淬火和氮化处理。
（2）连杆轴颈 连杆轴颈用来安装连杆大头的。连
杆轴颈要求的加工精度和表面粗糙度也很高，与主轴
颈一样。连杆轴颈一半做成中空的，作为润滑路，也
可利用离心原理使基友进一步净化，如机油从主轴颈
曲轴的加工工艺毕业设计
引言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，（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。
曲轴的结构包括轴颈、曲轴臂、曲轴销、侧盖以及连杆大端轴承。
轴颈具有一第一油路。
曲轴臂连接于轴颈。
曲轴销设置于曲轴臂之中，并且抵接于轴颈。
曲轴销具有第一机油缓冲室、第二机油缓冲室以及第二油路。
第一机油缓冲室系连接于第二机油缓冲室，第二油路连接于第二机油缓冲室。
侧盖设置于曲轴臂中，侧盖与曲轴销之间成形有一空间，该空间连接于第一油路与第一机油缓冲室之间。
连杆大端轴承设置于曲轴臂之中，曲轴销套设于连杆大端轴承之中，第二油路连接于第二机油缓冲室与连杆大端轴承之间。
本实用新型可将机油内微小异物过滤掉，减少了连杆大端轴承遭受微小异物侵入的机会，并避免连杆大端轴承损坏，进而可延长曲轴结构的使用寿命。
发动机曲轴加工工艺分析与设计2 一概述1、气缸体水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体，气缸体一般用灰铸铁铸成，气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。
- 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、"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、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)。
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴主要加工工序分析
１. 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。
２. 曲轴主轴颈的车削 由于曲轴年产量不大，主轴颈加工采用车削，在刚度较强 的卧式车床上进行，曲轴一端用大卡盘夹住，而另一端用 顶尖顶住，用硬质合金车刀车削的几道工序完成主轴颈的 车削。
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴的机械加工工艺
２. 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。
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴的机械加工工艺
曲轴机械加工过程大致可分为以下几个阶段：
曲轴的主要技术要求及结构特点
CA6102发动机曲轴采用45钢模锻方式制造，它具有较高的 刚度、强度和良好的耐磨性。 图7-2所示为其毛坯图。
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴的机械加工工艺
１. 定位基准的选择 根据设计基准选择加工基准，直列式采用全支承结构，加 工的径向基准选择两端的主轴颈；曲轴为了防止轴向力作 用而发生轴向窜动，采用止推结构。 作为精基准（也为 设计基准）的中心孔应先加工，粗基准为第一、七主轴颈 外表面，并以第四主轴颈两侧曲柄臂斜面作为轴向定位粗 基准。
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴的主要技术要求及结构特点
曲轴工作时，会承受气体压力、惯性力及惯性力矩的作用 ，受力大而且受力复杂，并承受交变负荷的冲击作用；其 次，由于连杆传来的力是周期性变化的，在某些瞬时还是 冲击性的；上述这些周期作用的力，还将引起曲轴的扭转 振动而产生附加应力；曲轴的转速很高，它与轴承之间的 相对滑动速度很大；因此，曲轴受力条件相当复杂，除了 旋转质量的离心力外，还承受周期性变化的气体压力和往 复惯性力的共同作用，使曲轴承受弯曲与扭转载荷。
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴的主要技术要求及结构特点
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴的主要技术要求及结构特点
CA6102发动机曲轴的主要加工表面及技术要求如下：
（1）主轴颈。 曲轴共有7个主轴颈，它们是曲轴的支点 。 为了最大限度地增加曲轴的刚度，通常将主轴颈设计 得粗一些，尽管这会增加质量，但是它可以大大提高曲轴 的刚度，增加重叠度，减轻扭振的危害。
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴主要加工工序分析
５. 轴颈的磨削 由于主轴颈及连杆轴颈精度较高，尺寸精度为IT6级，表 面粗糙度Ra为1.6～0.8μｍ，并且具有较高的形状精度及 位置精度。 因此主轴颈与连杆轴颈精车后要进行磨削， 以提高精度和表面粗糙度。
第一节 曲轴零件制造工艺
大量生产时曲轴机械加工的典型工艺过程
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴的主要技术要求及结构特点
为保证工作可靠，曲轴必须要有足够的强度和刚度，各工 作表面要耐磨，而且润滑良好。 为了提高疲劳强度，还 经过特殊的处理，例如：淬火、滚压强化等独特的工艺措 施。
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴的主要技术要求及结构特点
如图所示为CA6102发动机曲轴，其主要由主轴颈、连杆轴 颈、油封轴颈、齿轮轴颈、带轮轴颈和曲柄臂等组成。
（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。
（2） 连杆轴颈。 曲轴共有6个连杆轴颈， 它与连杆总 成大头相连接。
（3）油封轴颈。油封轴颈为ϕ100h7mm。
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴的主要技术要求及结构特点
（4）曲柄臂。 曲柄臂用于连接主轴颈和连杆轴颈，共有 12个，它呈长圆形，是曲轴的薄弱环节，容易产生扭断和 疲劳破坏。 （5）各连杆轴颈轴心线的相位差在±30′之内。 （6）曲轴必须经过动平衡，精度为54g·cm。 （7）主轴颈、连杆轴颈要进行表面淬火，淬硬深度为2～ 4mm，55～53HRC。 油封轴颈（即安装飞轮轴颈）也要进 行表面淬火，淬硬深度不小于1mm，54～63HRC。 （8）曲轴还要进行探伤检查。 要求曲轴的加工表面不允 许出现“发裂”。
１. 曲轴车—车拉 车—车拉是车削与车拉的组合，车削和车拉刀具径向安装 在一个圆形刀盘上，切削加工旋转着的曲轴的主轴颈或连 杆颈。
这种方法适用于大多数类型的曲轴
第一节 曲轴零件制造工艺
大量生产时曲轴机械加工的典型工艺过程
２. 曲轴车削 曲轴车削是一种主要用于加工曲轴主轴颈的方法，具有相 当的柔性。 在有些情况下或有些地方，它还用于连杆颈 的加工。 如果用于加工连杆颈，质量不平衡以及偏离中 心的夹持位置需要带平衡配重的专用夹具。
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴的主要技术要求及结构特点
曲轴的主要失效形式是疲劳断裂和轴颈严重磨损，其 中弯曲疲劳断裂约占80％，
对曲轴的材料要求为：优良的综合力学性能；高的抗 疲劳能力，防止疲劳断裂；良好的耐磨性。 根据发动 机的工作状况，曲轴常用材料有：球墨铸铁、调质钢 、非调质钢。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第一节 曲轴零件制造工艺
车削加工通常是在曲轴加工专机以及配备专用刀塔的标 准车床上进行的。 由于刀具悬伸较大和容易出现振动， 因此对刀具的要求非常高。
第一节 曲轴零件制造工艺
大量生产时曲轴机械加工的典型工艺过程
３. 曲轴车拉 只有少数机床在有限范围内使用。这是一种拉削工艺，既 可以通过直线车拉方法，以对旋转曲轴成切线进给的方式 进行常规直线拉削，也可以采用随后发展的圆形或螺旋形 拉刀进行旋转拉削。
第一节 曲轴零件制造工艺
曲轴主要加工工序分析
３. 曲轴连杆轴颈的车削 主轴颈及其他外圆车好后，以主轴颈作为加工连杆轴颈的 基准，采用专用的车夹具、车削连杆轴颈，车削同样在卧 式车床上进行。
４. 键槽加工 这个键槽主要用于飞轮，加工此键槽应安排在主轴颈精车 工序之后，这样能保证定位精度及控制键槽的深度以及对 称度。 键槽加工是以两主轴颈定位，同样用专用夹具在 普通铣床上进行。