设计“单拐曲轴”零件的机械加工工艺规程.rar

1、曲轴零件及其工艺特点
曲轴是将直线运动转变为旋转运动,或将旋转运动转变成直线运动的零件。曲轴工作时的受力情况非常复杂。它不但受到很大的扭转应力和大小、方向都在周期性变化的弯曲应力的作用,而且还受到振动所产生的附加应力的作用。因此曲轴应具有足够的强度、刚度、抗疲劳强度及抗冲击韧性。同时,由于曲轴工作时的旋转速度高,所以在设计曲轴时,应使曲轴的主轴颈和连杆轴颈有足够的耐磨性,且曲轴的质量应当平衡分布,以减少不平衡带给曲轴的附加载荷。
曲轴的工艺特点主要取决于结构特点和技术要求。作为曲轴加工,其主要问题就是工件本身刚性差、零件技术要求高。这就需要在加工过程中采用一系列相应的措施,以使加工后的零件符合图纸的设计要求。应采用的措施大致有:
尽量减小或抵消切削力;
提高曲轴的支承刚性,以减小受力变形;
加工工艺要分阶段,以减小粗加工对精加工的影响。
2、曲轴的材料和毛坯
曲轴的材料一般采用45钢、45Mn2、50Mn、40Cr、35CrMo、QT60-2球墨铸铁等。
根据不同的生产类型和工厂的具体条件,该曲轴为球墨铸铁QT60-2材料所以采用铸造毛坯。
3、曲轴加工的工艺特点分析
1)该零件的生产批量不大,因此选用中心孔定位,它是辅助基准,装夹方便,节省找正时间,又能保证位置精度。
2)该零件刚度较差,故粗车、精车和磨均以工序分开。
4、尺寸公差等级
尺寸
公差等级
尺寸
公差等级
IT6
IT9
IT7
IT9
IT10
IT5
IT12
5、技术要求
项目
说明
两处的外圆柱面的轴线,,且与A、B公共基准轴线同轴的圆柱面内

,且平行于A、B公共基准轴线的圆柱面内
,该两平面对称配置在通过基准轴线的辅助平面两侧

6、工艺路线
工序号
工序名称
工序内容
01
铸
铸造,清理
02
热处理
正火
03
刨
粗刨左右侧面和27mm上下面和斜角,留加工余量5mm
04
检验
超声波检查
05
划线
划左端顶尖孔线,照顾左右侧面和两端主轴颈的加工余量均匀
06
钻
钻左端顶尖孔
07
车
两端主轴颈()车至,表面粗糙度值(工艺用)
08
车
粗、精车连杆轴颈,,连杆轴颈内测面至尺寸要求(专用偏心夹具)
09
车
精车两轴颈,
10
车
精车左端面,钻和,倒角,忽棱边
11
车
精车1:10锥体,车端面,倒角,钻右端顶尖孔
12
刨
精刨左右侧面和270mm上下两面至图纸要求
13
划线
划键槽,螺孔,油孔各处
14
钻
钻各处油孔和钻螺纹孔内经(按线加工)
15
磨
磨两主轴颈和轴颈至图纸要求
16
磨
磨连杆颈(偏心夹具)
17
磨
磨1;10锥颈至图纸要求
18
检验
磁粉探伤
19
铣
铣键槽
20
钳
攻三处螺纹,修连杆轴颈上油孔孔口,刨边倒钝
21
检验
按图样要求检验
22
入库
上油包装
7、确定切削用量及基本工时
工序01:铸造,清理
工序02:正火
工序03:粗刨两侧面、上下面和斜角。
工件材料:QT60-2,190—270HB,铸造
加工要求:粗刨左右侧面和27mm上下面和斜角,留加工余
量5mm
机床:B6050牛头刨
刀具:W18Cr4V
1)切削深度:2mm
2)进给量:f=
3)切削速度:v=20m/min
工序04:超声波检查
工序05:划左端顶尖孔线。
加工要求:划左端顶尖孔线,照顾左右侧面和两端主轴颈
的加工余量均匀
工具:划线工具
工序06:钻左端顶尖孔
加工要求:划左端顶尖孔线,照顾左右侧面和两端主轴颈的加工余量均匀
机床:C620-1卧式车床
刀具:复合中心钻B3
工序07:车两端主轴颈(),同时应校验机床功率及进给机构强度。
加工要求:两端主轴颈()车至,表面粗糙度
值
机床:C620-1卧式车床
刀具:刀片材料YT15、刀杆尺寸、、、
、
1)切削深度:单边余量2mm,可一次切除
2)进给量:查《切削用量简明手册》,第9页,
选用 f=
3)计算切削速度:查《切削用量简明手册》第9页,
、、、
4)确定主轴转速:

按机床选取n=150r/min
所以实际切削速度
5)检验机床功率:主切削力