曲轴制造工艺课件.ppt

曲轴制造工艺,1,曲轴制造工艺(Crankshaftmanufacturingprocess),1.曲轴的技术要求1）尺寸精度与形状精度主轴颈和曲柄销尺寸IT:低速机IT7，中IT6，高IT6，轴颈形状精度低速机为尺寸精度IT9的1/4，中、高速为IT7的1/4。,2,2）位置精度（1）主轴轴线径向圆跳动，高速机0.020.04；大中型0.040.08。（2）曲柄销与主轴颈平行度。（3）曲柄交角。（4）法兰端面与曲轴轴线垂直。（5）法兰外圆对曲轴轴线的径向圆跳动。（6）臂距差。,3,3）表面粗糙度主轴颈与曲柄销。低速机1.6m，中0.8m，高速1.60.8m，过渡圆弧、油孔1.6m。4）其他要求不允许有裂纹、麻点(hardspots)。高速机曲轴动平衡精度为0.005Nm。,4,5,2.曲轴的材料与毛坯小型QT600-3，35、40、45钢。大型低速半组合，主轴颈常用35、40，曲柄用铸钢ZG270-500，ZG310-570。中高整体式曲轴采用35、40、45、40Cr、45Cr，也有采用球铁。缸径小于200mm，采用整体模锻曲轴。,6,1）缸径200600mm，采用整体锻造，包括自由锻和特殊的TR、RR锻。2）碳素钢曲轴锻件+正火处理，粗加工+退火，CarbonSteel。HBS180-240。3）合金钢曲轴+正火，粗加工后+调质，HBS207-286。表面可淬火，HRC50以上，淬硬深度23mm，铸钢曲轴+两次正火、回火或高温扩散处理。,7,7-2曲轴加工特点与定位基准选择1.曲轴加工工艺特点1）曲轴形状复杂多曲柄、曲柄销和主轴颈不在同一轴线上；多曲柄在空间互成120，不平衡。2）曲轴刚性差细长轴，长径比（L/D）=1020，采用中心架，双边同时转递扭矩机床。,8,3）技术要求高平行度要求：以主轴颈(mainjournal)为基准，加工曲柄销(crankpin)。主轴颈径向圆跳动主轴颈应在同一安装中进行加工；为了达到曲柄夹角和曲柄半径尺寸的要求，采用专用夹具。,9,2.加工阶段和定位基准的选择曲轴加工分为：粗加工、半精加工、精加工和光整加工。曲轴加工定位基准选择：通常用：顶针孔+主轴颈小型模锻曲轴：主轴颈、法兰外圆和端面加工顶针孔；曲柄销加工，以主轴颈与角度定位销。,10,中大型自由锻曲轴主轴颈、法兰(flange)外圆、端面的粗加工以顶尖孔粗定位为定位基准。铸造整体式主轴颈粗加工以顶针孔为定位基准；法兰外圆+小端顶针孔。曲柄销粗加工主轴颈、法兰外圆和端面以及曲柄销的轴线为定位基准。,11,7-3整体式曲轴制造1.整体曲轴加工工艺过程划线。打顶针孔。粗车各主轴颈、曲柄外侧面及法兰外圆和端面。划法兰螺栓孔，各轴颈减轻孔，安装曲柄销加工夹具的找正线。,12,钻法兰螺栓孔。粗加工曲柄销及曲柄内侧面。钻、镗轴颈减轻孔。热处理。修正顶针孔（两端及中间主轴承、法兰外圆）。半精车曲轴销及内侧面。半精车主轴颈。,13,精镗减轻孔(finishboringlighteninghole)。修正定位基准。精车曲柄销及其内侧。精车主轴颈。精镗法兰螺孔。铣键槽(keygroove)。钻斜油孔。主轴颈光整。,14,2.曲轴加工主要工序分析1）主轴颈加工主轴颈精加工，对于6拐，可装34个中心架，臂距差的成品尺寸。主轴颈外圆跳动量的成品尺寸。2）曲柄销加工难度在于角度及旋转时不平衡。,15,小批量：曲轴曲柄销一般在车床上加工，应使曲柄销轴线与车床回转轴线同轴，通过偏心夹具来实现。加工中应加平衡块(balancingweight)：可采用旋转刀架的曲轴车床（工件固定不动）。曲柄臂间宽度可采取铣削方法。,曲轴在车床上加工,16,曲轴成品检验臂距差是指曲轴某一曲柄位于两个相对