曲軸兩端打中心孔夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
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- 曲軸兩端打中心孔夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 徑向定位基準(zhǔn):由于曲軸設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是中心孔,裝配基準(zhǔn)是兩端主軸頸,所以選擇毛坯兩端中心孔作為精基準(zhǔn);
軸向定位基準(zhǔn):曲軸軸向設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、安裝基準(zhǔn)都是中間主軸頸端面,所以主要以曲柄臂端為定位基準(zhǔn);
角向定位基準(zhǔn):角向定位基準(zhǔn)主要用曲軸的曲柄臂上加工出的定位平臺(tái)及法蘭盤(pán)上
的定位孔作角向定位。
一、 加工工序順序的安排
1、 工序順序安排原則
1) 先基準(zhǔn)面后其它 加工開(kāi)始,首先應(yīng)把精基準(zhǔn)面加工出來(lái)。如曲軸零件應(yīng)先將兩端面及中心孔加工出來(lái),然后再進(jìn)行主軸頸、曲柄定位平臺(tái)、連桿軸頸等其它表面的加工。
2) 先粗后精 先安排粗加工,中間安排半精加工,最好安排精加工和光整加工。
3) 先主后次 曲軸主要加工表面有主軸頸、連桿軸頸、軸肩端面、圓角;次要加工面為鍵槽、斜油孔、螺紋等。
4) 先面后孔
2、 熱處理工序及輔助工序的安排
除機(jī)械加工外,還有軸頸淬火、平衡、探傷、校直、檢驗(yàn)、清洗等工序。淬火放在軸頸精加工之前,平衡放在精加工之后,毛坯探傷放在粗加工之前,磁力探傷工序主要用來(lái)檢查零件的細(xì)微裂紋和其它缺陷,應(yīng)放在精加工之后。校直放在容易引起彎曲變形工序后進(jìn)行,如放在粗加工主軸頸、粗加工連桿軸頸、熱處理等工序之后進(jìn)行。檢驗(yàn)工序分中間檢驗(yàn)和最終檢驗(yàn)工序。中間檢驗(yàn)放在重要工序之后,如放在粗加、精加工光整加工之后進(jìn)行。零件全部加工完畢進(jìn)行最終檢驗(yàn)。最后清洗一般放在曲軸光整加工之后,最終檢驗(yàn)工序之前進(jìn)行。
3、 加工階段的劃分
加工定位基準(zhǔn)面——粗加工軸頸——加工油孔和次要表面——半精加工和精加工軸頸——加工鍵槽和軸承孔等表面——光整加工所有軸頸。
二、 機(jī)械加工的工藝過(guò)程
曲軸需要加工的表面有:主軸頸、連桿軸頸、其它軸頸、油道、鍵槽、螺紋等。
制定曲軸機(jī)械加工方案為:鑄造毛坯——熱處理——銑兩端面打中心孔——車(chē)或銑主軸頸和連桿軸頸——車(chē)各處外圓——鉆斜油孔——磨削連桿軸頸、主軸頸——車(chē)兩端面——銑鍵槽、倒角——拋光——氮化——探傷——油孔拋光——?jiǎng)悠胶狻⑷ブ亍謇砣ッ獭S頸拋光——入庫(kù)。
曲軸結(jié)構(gòu)復(fù)雜,剛性差,易變形,而加工技術(shù)要求又高,在制定曲軸加工工藝過(guò)程時(shí),必須考慮這些特點(diǎn),采取相應(yīng)的工藝措施:
粗加工時(shí)由于切削余量大,切削力也大,可用中間托架來(lái)增強(qiáng)剛性,從而減少變形和振動(dòng),同時(shí)機(jī)床刀具及夾具都應(yīng)有較高的剛度;
在切削過(guò)程所產(chǎn)生切削力應(yīng)盡可能使之互相抵消,例如主軸頸的車(chē)削工序中,可用前后刀架同時(shí)橫向進(jìn)給;
合理安排加工順序以減少加工時(shí)的變形,按先粗后精原則安排加工工序,逐步提高精度;
在有可能產(chǎn)生變形的工序后面設(shè)置校直工序,盡量減少前面工序的彎曲變形對(duì)后續(xù)工序的影響。
1.4本工序加工要求
工序?yàn)殂娗S兩端面打中心孔,該工序在所有工序中排第一,主要是由于這
一工序?qū)σ院蟮墓ば颍貏e是平衡去重工序的工作量,有很大的影響,所以關(guān)鍵在于使中
心孔盡可能接近曲軸質(zhì)量軸線(xiàn)。根據(jù)題目的要求,該零件的生產(chǎn)類(lèi)型為大批大量生產(chǎn),因此可以在專(zhuān)用的銑端面、打中心孔機(jī)床上進(jìn)行。
本工序需要保證曲軸總長(zhǎng)及中心孔的質(zhì)量,若端面不平則鉆中心孔時(shí)鉆上的兩切削刃受力不均,鉆頭可能引偏而折斷,因此要采用先面后孔的原則。中心孔除影響曲軸質(zhì)量分布外,它還是曲軸加工的重要基準(zhǔn)貫穿整個(gè)曲軸加工始終,因而直接影響曲軸加工精度。打中心孔工藝按加工方法可分幾何定心法和質(zhì)量定心法兩種。這兩種方法所采用的設(shè)備不同,價(jià)格也不同,采用何種方法得看毛坯質(zhì)量以及現(xiàn)有的設(shè)備。
1) 、加工余量的確定:
根據(jù)零件圖的技術(shù)要求可知,該曲軸為鑄造件,曲軸材料選用球墨鑄鐵,工藝方法選
用金屬型鑄造,得到曲軸長(zhǎng)度的尺寸公差等級(jí)(CT)為9級(jí),加工余量等級(jí)(MA)為F
級(jí),查機(jī)械加工余量手冊(cè)可得鑄造毛坯公差為 1.6,雙側(cè)加工時(shí)每側(cè)的加工余量值為3.5。
2)、工序尺寸的確定:
本工序是要確保曲軸總長(zhǎng)為346mm,因未標(biāo)注公差,按經(jīng)濟(jì)精度IT8加工該尺寸,
查公差表得基本尺寸為346mm時(shí)其公差大小0.089mm,
銑
工序名稱(chēng) 工序間余量/mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度/um 工序尺寸及
公差/mm
毛坯(鑄造) 1.6
Φ353 1.6
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