汽车制造毕业设计：SC426Q曲轴机械加工工艺规程制订.doc

汽车制造工艺学课程设计说明书设计题目 SC426Q曲轴机械加工工艺规程制订(年产量：2,000台)设计者 xxx指导教师 xxxxx大学机械工程学院xxxx年xx月xx日xx大学机械工程学院汽车制造工艺学课程设计任务书（xx专业）设计题目： SC426Q曲轴机械加工工艺规程制订 (年产量：2,000台)设计内容： 1.编制机械加工工艺规程一份 2.课程设计说明书 一份（1500字以上） 设计时间： 2010年7月 12日 7月 16日 学生姓名： xx 学 号：xx学生班级： xx 指导教师： xx xxxx年 xx 月课程设计具体要求：1. 分析零件的工艺特点与技术要求2. 编制机械加工工艺规程绘制曲轴零件图（有余力的同学完成）3. 撰写设计说明书一份4. 最后提交电子版及打印版各一份备注：1.工序卡中将贵州向阳机床厂改为贵州大学 2EQD6102曲轴材料:电渣45号熔炼改为球墨铸铁 3.任务书第一页装订在封面下，即说明书最前面参考资料：1.汽车制造工艺学教材 2.机械制造工艺学 3汽车生产实习教程序 言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。一、零件的分析（一）零件的作用题目所给定的零件是SC426Q曲轴，曲轴是汽车发动机的主要零件之一，主要承受连杆传来的力作用并将活塞的往复运动变为旋转运动，以输出发动机的功率，曲轴受到旋转质量的离心力、周期性变化的气体压力和往复惯性力的作用，使曲轴承受弯曲与扭转载荷，因此曲轴应具有足够的强度、支承刚度及耐磨性。（二）零件的工艺分析为了保证曲轴正常工作，对曲轴规定了雅阁的技术要求。主要要求如下：1.主轴颈和连杆轴颈的尺寸精度为0.02；轴颈的圆度误差和轴颈轴线间的平行度误差均不大于0.015；轴颈表面粗糙度不大于0.32m。2.连杆轴颈与主轴颈轴线间的平行度误差在每100长度上不大于0.02。3.曲柄半径尺寸精度为0.05。4.连杆轴颈之间的角度偏差不大于30。5.主轴颈、连杆轴颈与曲柄连接圆角的表面粗糙度不大于0.4m。6.曲轴轴颈表面热处理后硬度不低于46HRC。7.曲轴需静动平衡，动平衡精度小于100g。8.曲轴需要进行磁力探伤。二、工艺规程的设计（一）确定毛坯的制造形式零件材料为球墨铸铁。考虑到汽车在运行中要经常加速减速、曲轴在工作过程中经常承受很大的转矩及大小方向都发生变化的弯矩，因此应该选择铸件，保证曲轴工作可靠。由于零件要求年产量为2000件，属小批量生产，故应采用铸造成型。（二）基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。在曲轴加工中，需要选择径向、轴向基准和圆周方向上的角向基准。各基准的选择如下：1.径向基准 加工中选择毛坯两端主轴颈为粗基准钻两端中心孔并铣两端面，再以两端中心孔作为径向定位基准。此基准也是曲轴的设计基准。曲轴加工中所有主轴颈及其它同轴线轴颈的粗、半精及精加工都用中心孔定位。加工连杆轴颈时一般采用两个主轴颈外圆表面作定位基准，以提高支承刚性。2.轴向基准 曲轴轴向的设计、安装基准都是第二主轴颈的两侧断面。加工连杆轴颈时选用该轴颈的止推轴肩断面作轴向定位基准。曲轴本身不需要精确的轴向定位，在磨削加工工序中采用中心孔作轴向基准，用定宽砂轮靠火花磨削加工轴颈侧断面，轴向尺寸精度取决于磨削前的加工精度和磨削中的自动测量系统。3.角向基准 采用在曲柄臂上铣定位面和在法兰盘端面钻定位工艺孔的方法来实现角向定位。曲柄臂上的公益定位面周向定位精度低，用于粗加工工序；法兰盘上的工艺孔定位精度高，用于磨削和抛光等精加工工序。三、制订工艺路线 制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。1.工艺路线方案一工序 热处理工序 划线钻顶尖孔工序 粗车主轴颈及外圆工序 粗车连杆颈工序 切全长打中心孔工序 喷丸工序 粗磨主轴颈工序 粗磨连杆颈工序 钻直孔，划球穴工序 检验 。2.工艺路线方案二工序 铣端面、钻中心孔工序 铣工艺定位面工序 粗车主轴颈及两端轴颈、车法兰端面工序 车平衡块外圆工序 车曲轴连杆轴颈工序 在法兰盘上钻铰工艺孔工序 手铰工艺孔工序 钻油孔工序 半精磨工序 检验。3、工艺方案的比较与分析由总体上来看上述两个工艺方案的特点在于：两个方案的方案一是更适合于小批量生产，方案二适合于大批量生产。所以选择方案一的工序来进行生产。工艺过程详见附表1“机械加工工艺过程综合卡片”。附表1贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第1页工序号一工序名称热处理修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.毛坯正火处理或珠光体球铁。热处理电炉制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第2页工序号二工序名称划线钻顶尖孔修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.划大头中心孔线打样冲，支1,5主轴颈。平台可调V形块高度划线尺2.样冲处打中心孔，B4GB14559,支1,5主轴颈。摇臂钻旋转夹具4B型中心钻制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第3页工序号三工序名称粗车主轴颈及外圆修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.夹大头顶小头，车法兰外圆61.5 0-0.1车3主轴C6201B中心架尖刀,圆弧车刀300游标尺010 颈开档25.80 0+0.1。平衡块开档28 0+0.1，前侧凸台26.5 0+0.1塞板厚1.270 0+1.0后侧凸台1.070 0+1.0。轴颈外圆51.5 0+0.1，R2圆角，车、主轴颈凸台及轴颈保证46.40.1,1180.1轴颈开档25.80 0+0.1。凸台前侧1.258外圆51.50+0.1，车主轴颈保证118.40.1，圆角均为R2, 倒角0.545，车小头360-0.1，保证1500.1。2.夹大头， 支主轴颈，车端面，重打顶尖孔B4，保证213.50+0.2,车小轴主颈360.1。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第4页工序号四工序名称粗车连杆颈修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.车与连杆颈（夹法兰36外圆与61.5外圆）C620-1专用偏心规圆弧尖车刀0150游标尺调整中心偏距330.2找正,连杆轴颈保21.7 0+0.1开档塞板证840.1开档21.70+0.1轴颈400+0.2，凸台均为146。2.车,连杆颈，分度180保证12.40.1，开档21.7轴颈400+0.2，凸台均为146，圆角均为Re。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第5页工序号五工序名称切全长打中心孔修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.夹小头支主轴颈，车法兰端面保证162.20+0.2 C620-1中心架中心孔钻4B0150游标尺倒角1.245，及1.220，重打48顶尖孔，0300游标尺法兰厚180+0.2。R规2.夹大头，支小头。车小头1轴端面，打中心孔4B.。夹大头，顶小头， 车小头3轴颈390+0.1，保证1470.1，倒角0.545，圆角R1。车小头2轴颈330+0.1。保证3轴颈长9，R1倒角1.220。车小头1轴颈，保证182.30.1 25.50+0.1。圆角R0.5,倒角1.5。20备注如果中心线对加工2面发生干涉，打出中心孔后，顶上中心孔再加工2大小头各面。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第6页工序号六工序名称喷丸修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第7页工序号七工序名称 粗磨主轴颈修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.夹大头，顶小头，磨前端1.2.3轴颈。磨1轴M8260（8240）三爪、顶尖025分厘长颈保证24.50-0.05，断面见火花，圆角R0.5。2550分厘长磨2轴颈32.5立面见火花，圆角R1。磨35075分厘长轴颈380.08，圆角R1，端面见火。26.050+0.052.夹前端面轴颈1对2打表，顶大端，磨， 塞板，主轴颈，磨主轴颈，对称磨削，开118.10.1长板档26.050+0.05。轴颈50.5，圆角R2。磨主轴颈保证118.10.1，轴颈50.50-0.05。轴颈开档26.05，圆角R2。磨，轴颈对称磨削，保证开档26.050+0.05，轴颈50.50-0.1。3.磨法兰外圆60.50-0.03。贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第8页工序号八工序名称粗磨连杆颈修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.夹两头找正，连杆颈，磨连杆颈时对称磨削M8260（8240）千分表开档220+0.05，轴颈38.50-0.039，圆角R2，中心220+0.05距330.05。塞板2.分度180,连杆颈在正确位置，对称磨削。2250分厘长轴颈圆角同上。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第9页工序号九工序名称钻直孔，划球穴修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.夹1、5主轴颈，在连杆颈上划球穴6，深3，Z3040专用夹具6麻花钻将曲轴旋转180，在，连杆颈上划球穴6，深3。2.夹1.5主轴颈，在，主轴颈上钻直油孔6，深8，将曲轴旋转180，在主轴颈山钻直油孔6，深8。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第10页工序号十工序名称钻斜油孔修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.支1.5主轴颈，在连杆颈上钻斜油孔5.5， 5.5长麻花钻贯通为止，将曲轴掉头安装，在连杆颈上钻斜油孔5.5，贯通为止。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第11页工序号十一工序名称铣键槽修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.支1.5主轴颈，在轴段1上铣键槽，190+0.3，宽50+0.04，保证轴向尺寸20，槽深5.750+0.075.。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第12页工序号十二工序名称铣扁修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.铣轴段3上扁，保证扁厚33-0.10-0.20，扁宽8。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第13页工序号十三工序名称钻铰法兰孔修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.支1.5主轴颈，钻法兰盘上孔6-M101-6H。底Z30405.8麻花钻孔9，深16，钻定位孔6，底孔5.8，深10， 9麻花钻倒角0.745。丝锥M1012.在旋转夹具上，手铰6-M101-6H孔，将定位手铰刀6孔铰至60+0.015，孔口倒角0.545。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号技术要求1. 曲轴轴颈表面探伤按NJ317-84柴油机锻钢曲轴，凸轮轴磁粉探伤技术条件二类曲轴判别合格与否。2. 探伤后需经退磁处理。材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第14页工序号十四工序名称磁力探伤修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.将曲轴放在探伤机上两端加铅块压紧。磁力探伤机2.开动油泵并搅动油箱至抽出的油混浊（即含有氧化铁粉末）。3.用脚踩动开关将曲轴通电（注意连接通电时间不得超过30秒钟）同时将带有铁粉的油浇在轴颈上，观察有否磁痕。4.转动曲轴重复上述步骤，直至所有轴颈表面全部测过。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第15页工序号十五工序名称动平衡修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.由动平衡机显出不平衡量，在平衡块上钻7，深20，曲轴每端的不平衡残余量147105Nm（15g-cm）。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第16页工序号十六工序名称车全长钻大小头孔修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.夹小头，支V主轴颈，车大头端面保证1620-0.2，钻13孔，深33，镗15+0.034+0.016孔，深8,车26.5孔，深1.5，孔口倒角1.560。2.夹大头，支主轴颈，车小头端面保证213+-0.2，钻底孔10.7深35，攻丝M121.25-6G，深25，螺纹孔口倒角260，车13孔，深4，孔口倒角260。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第17页工序号十七工序名称精磨主轴颈修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.夹大头，顶小头，磨前端1、2、3轴颈，磨1轴颈保证24-0.007-0.028端面见火花，圆角R0.5。磨2轴颈320-0.025，端面见火花，圆角R1。磨 3轴颈 38+-0.08，圆角R1，端面见火花。2.夹前段轴颈1，对2打磨，顶大端，磨， ，主轴颈，磨主轴颈，对称磨削开档26.15+0.050，轴颈50+0-0.019，圆角R2.5。磨， 轴颈保证118+-0.1，轴颈50+0-0.019，V轴开档26.15+0.10，圆角R2.5，磨，轴颈对称磨，保证开档26.15+-0.1，轴颈50+0-0.019,，圆角R2.5。3.磨法兰外圆600-0.03制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第18页工序号十八工序名称精磨连杆颈修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量找正，连杆颈，跳动0.04，使中心距为33+-00.051.磨，连杆颈至380-0.018，对称磨削开档至22+0.15+0.10圆角R2+0.30。2.磨，连杆颈，要求同上（分度180+-0.18）。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC462Q零件图号材 料球墨铸铁毛坯尺寸零件毛重零件净重每件零件数1共 页第19页工序号十九工序名称去毛刺、孔口、抛光修改标记处数文件号签字工序工 序 名 称 及 加 工 说 明设 备名称及编号夹 具名称及编号刀 具名称及编号量 具计 算 数 据用 量1.用砂条磨各油孔口，孔口倒角R0.30.52.用砂布条打光各油孔口边缘，使之过渡圆滑。3.去除键槽上的毛刺。4.去除所有外形的尖角、锐边、毛刺。制 定描 图校 对审 定会 审批 准 年 月 日编制工艺编号贵州大学机械加工工序卡片产品名称SC46