单拐曲轴的机械加工工艺规程及夹具设计说明

毕业设计说明书

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目录

第一部分工艺设计说明书 (1)

1.零件图工艺性分析 (1)

2.毛坯选择 (1)

3．机加工工艺路线确定 (2)

4.工序尺寸及其公差确定 (9)

5.设备及其工艺装备确定 (12)

6．切削用量及工时定额确定 (12)

第二部分第12号工序夹具设计说明书 (16)

1.工序尺寸精度分析 (16)

2.定位方案确定 (16)

3.定位元件确定 (16)

4.定位误差分析计算 (17)

5.夹紧方案及元件确定 (17)

6.夹具总装草图 (18)

第三部分第6号工序刀具设计说明书 (18)

1.工序尺寸精度分析 (18)

2.刀具类型确定 (18)

3.刀具设计参数确定 (18)

4.刀具工作草图 (19)

第四部分第23号工序量具设计说明书 (20)

1.工序尺寸精度分析 (20)

2.量具类型确定 (20)

3.极限量具尺寸公差确定 (20)

4.极限量具尺寸公差带图 (20)

5. 极限量具结构设计 (21)

第五部分毕业设计体会 (22)

参考文献 (23)

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φ110

003

.0025

.0++尺寸公差等级IT6，表面粗糙度Ra 为1.25μm ，连杆轴颈φ

110

071

.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