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本科畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告
論 文 題 目: DEUTZ1102 柴油機曲軸加工工藝
規(guī)程設(shè)計
學(xué) 院 : 專 業(yè) 、班 級:學(xué) 生 姓 名:
畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告要求
開題報告既是規(guī)范本科生畢業(yè)論文工作的重要環(huán)節(jié),又是完成高質(zhì)量畢業(yè)論文
(設(shè)計)的有效保證。為了使這項工作規(guī)范化和制度化,特制定本要求。一、選題依據(jù)
1. 論文(設(shè)計)題目及研究領(lǐng)域;
2. 論文(設(shè)計)工作的理論意義和應(yīng)用價值;
3. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢。二、論文(設(shè)計)研究的內(nèi)容1.重點解決的問題;
2. 擬開展研究的幾個主要方面(論文寫作大綱或設(shè)計思路);
3. 本論文(設(shè)計)預(yù)期取得的成果。三、論文(設(shè)計)工作安排
1. 擬采用的主要研究方法(技術(shù)路線或設(shè)計參數(shù));
2. 論文(設(shè)計)進度計劃。四、文獻查閱及文獻綜述
學(xué)生應(yīng)根據(jù)所在學(xué)院及指導(dǎo)教師的要求閱讀一定量的文獻資料,并在此基礎(chǔ)上通
過分析、研究、綜合,形成文獻綜述。必要時應(yīng)在調(diào)研、實驗或?qū)嵙?xí)的基礎(chǔ)上遞交相關(guān)的報告。綜述或報告作為開題報告的一部分附在后面,要求思路清晰,文理通順, 較全面地反映出本課題的研究背景或前期工作基礎(chǔ)。
五、其他要求
1. 開題報告應(yīng)在畢業(yè)論文(設(shè)計)工作開始后的前四周內(nèi)完成;
2. 開題報告必須經(jīng)學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會審查通過;
3. 開題報告不合格或沒有做開題報告的學(xué)生,須重做或補做合格后,方能繼續(xù)論文(設(shè)計)工作,否則不允許參加答辯;
4. 開題報告通過后,原則上不允許更換論文題目或指導(dǎo)教師;
5. 開題報告的內(nèi)容,要求打印并裝訂成冊(部分專業(yè)可根據(jù)需要手寫在統(tǒng)一紙張上,但封面需按統(tǒng)一格式打?。?
一、選題依據(jù)
1. 論文(設(shè)計)題目
DEUTZ1102 柴油機曲軸加工工藝及車夾具設(shè)計
2. 研究領(lǐng)域
機械設(shè)計制造領(lǐng)域。
3. 論文(設(shè)計)工作的理論意義和應(yīng)用價值
曲軸加工是一個比較困難的過程,特別是在工藝安排上。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國的私人用車與一些相關(guān)機器要求越來越高。作為內(nèi)燃機的關(guān)鍵部件的發(fā)動機技術(shù),我國和國外相比還存在很大的差距。曲軸是發(fā)動機中的關(guān)鍵零件之一,曲軸是承受連桿傳來的力,并將其轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩通過曲軸輸出并驅(qū)動發(fā)動機上其他附件工作。曲軸收到旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的離心力、周期變化的氣體慣性力的共同作用,使曲軸承受彎曲扭轉(zhuǎn)載荷的作用,因此要求曲軸有足夠的強度和剛度,軸頸表面需耐磨,工作均勻,平衡性好。曲軸作為異性構(gòu)件,加工質(zhì)量很難得到保障。因此對曲軸加工工藝的研究來源于生產(chǎn)實踐,對我國內(nèi)燃機的制造和汽車行業(yè)的發(fā)展有重要意義,具有一定實際意義和理論價值。再通過對專業(yè)知識的學(xué)習(xí),我對機械加工工藝有了一定的了解。我希望通過此次的畢業(yè)設(shè)計,學(xué)習(xí)曲軸加工工藝方面的知識,學(xué)習(xí)其方法和步驟。通過對以前設(shè)計者方法的了解和總結(jié),應(yīng)用自己的知識加以改進和完善,從而達到對自己所學(xué)知識的鞏固。
4. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢
曲軸的作用是將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動,并將膨脹行程所作的功,通過安裝在曲軸后端上的飛輪傳遞出去。飛輪能儲存能量,使活塞的其他行程能正常工作, 并使曲軸旋轉(zhuǎn)均勻。為了平衡慣性力和減輕內(nèi)燃機的振動,在曲軸的曲柄上還適當(dāng)裝置平衡質(zhì)量。
曲軸是引擎的心臟,如果它的功能無法準(zhǔn)確的執(zhí)行,那么引擎的馬力就無法正常的發(fā)揮。曲軸的各相對角度必須正確,否則點火正時和氣門正時就無法精確有序的一個汽缸接著一個汽缸的運作。如果這順序出了問題,可以想見這結(jié)果就是爆震連連。曲軸軸承的間隙也是另一個重點,主軸承和連桿軸承都必須有適當(dāng)?shù)拈g隙以使機油能夠流動產(chǎn)生潤滑和冷卻效果。如果太小汽缸壁、活塞、氣門機構(gòu).等就無法獲得充分的潤滑,會造成機件的磨損。如果太大拋出的機油量增加會使活塞和活塞環(huán)的工作加重, 造成燃燒室過多的機油殘留,導(dǎo)致積碳及相關(guān)后遺癥。所以為了保證曲軸工作的安全可靠,曲軸加工的時候一定要保證準(zhǔn)確的精度,和曲軸的強度、剛度。
20 世紀(jì) 70 年代以前,曲軸的加工一般是在專用的多刀半自動車床上進行的,采
用寬刃成形車刀(三面刃),實現(xiàn)橫向進給。切削力很大,所以對機床系統(tǒng)的剛度要求特別高。曲軸剛度低,為了減少切削力造成的扭轉(zhuǎn)變形和彎曲變形。 目前領(lǐng)導(dǎo)了近半個世紀(jì)的多刀車切削工藝和手工磨削工藝,由于加工精度低和柔性差等原因正逐步退出歷史舞臺。取而代之的是高速、高精、高效的復(fù)合加工,由于國內(nèi)條件有限, 目前一些曲軸加工生產(chǎn)線以銑代車,銑削的最顯著特點就是切削速度不受工件旋轉(zhuǎn)不平衡地限制,可采用較高的切削速度以提高生產(chǎn)率,而且切削力比車削小,工件變形相對小,傳動系統(tǒng)也相對簡單,剛性較好。例如粗加工采用內(nèi)銑加工主軸頸和連桿軸頸,再經(jīng)過粗磨,再轉(zhuǎn)入精加工工序。本次設(shè)計采用相對來說比較先進的CNC 內(nèi)銑來完成曲軸 2~4 主軸頸和全部連桿軸頸的粗加工,來提高生產(chǎn)效率,降低產(chǎn)產(chǎn)品成本。
20 世紀(jì) 80 年代后期,德國 BOEHRINGER 公司和 HELLER 公司開發(fā)出了完善的
曲軸車-車拉機床,該加工工藝是將曲軸車削工藝與曲軸車拉工藝完美結(jié)合,生產(chǎn)效率高、加工精度好、柔性強、自動化程度高、換刀時間短,特別割槽、平衡塊側(cè)面不用加工的曲軸的加工,加工后曲軸可直接進行精磨,而我們可以用車拉工序代替粗磨工序。
20 世紀(jì) 90 年代中期開發(fā)出 CNC 高速外銑,它對平衡塊側(cè)面需要加工的曲軸, 比 CNC 車削、CNC 內(nèi)銑、車-車拉的生產(chǎn)效率還要高。另外,CNC 車-車拉工藝加工連桿軸頸要二道工序,CNC 高速外銑只要一道工序就能完成加工,具有以下優(yōu)點: 切削速度高可高達 350m/min)、切削時間較短、工序循環(huán)時間較短、切削力較小、工件溫升較低、刀具壽命高、換刀次數(shù)少、加工精度更高、柔性更好等。所以 CNC 高速外銑將是曲軸主軸頸和連桿軸頸粗加工的發(fā)展方向。精加工使用數(shù)控磨床,采用靜壓主軸、靜壓導(dǎo)軌、靜壓進給絲杠(砂輪頭架)和線性光柵閉環(huán)控制等控制裝置,使各尺寸公差及形位公差得到可靠的保證,精加工還廣泛使用數(shù)控砂帶拋光機進行超精加工,經(jīng)超精加工后的曲軸軸頸表面粗糙度至少提高一級精度。
二、論文(設(shè)計)研究的內(nèi)容
1. 重點解決的問題
要學(xué)習(xí)和掌握曲軸加工工藝設(shè)計方法和步驟,應(yīng)用 CAD 等輔助設(shè)計。
2. 擬開展研究的幾個主要方面(論文寫作大綱或設(shè)計思路)
① 年產(chǎn)量和批量的確定
② 毛坯的選擇
③ 定位基準(zhǔn)的分析
④ 工藝路線擬訂
⑤ 工藝卡的填寫
3. 本論文(設(shè)計)預(yù)期取得的成果
完成柴油機曲軸零件的功能、結(jié)構(gòu)及工藝分析。制定曲軸的加工工藝路線及方案。選擇相應(yīng)加工設(shè)備及刀具,對零件進行誤差分析計算,并找出影響因素進行分析。繪制出完整的工藝規(guī)程。
(1)完成總體方案分析及論證. (2)完成裝配圖設(shè)計
(3) 完成主零件圖設(shè)計
(4) 完成設(shè)計說明書(不少于 6000 字)
(5) 完成和題目相關(guān)的外文翻譯一篇
三、論文(設(shè)計)工作安排
1. 擬采用的主要研究方法(技術(shù)路線或設(shè)計參數(shù));
第一步:收集相關(guān)原始資料。收集整理所要研究的曲軸加工工藝資料,并對所要改進的工藝進行分析。
第二步:找出重點問題,加以論證
第三步:對工藝進行具體 細致分析整理
第四步:完成各種型號曲軸加工工藝的工序卡第五步:整理圖紙及說明書,總結(jié)論文。
2. 論文(設(shè)計)進度計劃
第 1 周: 查閱相關(guān)文獻并閱讀; 第 2 周: 查閱相關(guān)文獻并閱讀;
第 3 周: 撰寫文獻綜述及開題報告;
第 4 周: 深入學(xué)習(xí)有關(guān)曲軸工藝的相關(guān)知識,分析加工工藝; 第 5 周: 優(yōu)化加工工藝中不合理的地方,繪制裝配工藝圖; 第 6 周: 繪制工序卡;
第 7 周: 進行夾具設(shè)計; 第 8 周: 整理繪制的圖紙;
第 9 周: 校核裝配工藝的相關(guān)尺寸; 第 10 周:校核裝配工藝的相關(guān)尺寸;
第 11 周:進行外文翻譯;
第 12 周:撰寫說明書;
第 13 周:提交畢業(yè)設(shè)計并準(zhǔn)備答辯;
第 14 周:完善并檢查,準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。
四、需要閱讀的參考文獻
[1] 覃建芳 , 鐘 安 飛 , 楊浩等 . 曲 軸 加 工 工 藝 的 優(yōu) 化 [J]. 裝 備 制 造 技術(shù),2014,(3):103-105,114.、
[2] 徐鵬宇.曲軸機械加工工藝淺析[J].職業(yè)技術(shù),2014,(6):94-94.
[3] 楊洪武.曲軸的加工工藝及工裝設(shè)計[J].中國化工貿(mào)易,2016,8(3):205-206 [4] 楊 梓 嘉 . 基 于 機 械 加 工 的 三 拐 曲 軸 加 工 工 藝 研 究 [J]. 機 械 工 程師,2016,(3):86-87.
[5] 李思樂,陳根,卞露英. 中速柴油機曲軸孔精鏜質(zhì)量控制[J]. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,
[6] 李洪偉,劉旭,龐恭賀,王領(lǐng). 典型曲軸零件加工工藝分析及專用銑夾具設(shè)計[J]. 工具技術(shù),2016,05:80-82.
[7] 劉德嶺. 機車柴油機曲軸連桿頸隨動磨削工藝研究[J]. 機械研究與應(yīng)用,2016,05:173-175.
[8] 吳紅亮. DF7 柴油機曲軸設(shè)計開發(fā)[D].清華大學(xué),2011.
[9] 王軍. 中速柴油機曲軸關(guān)鍵加工工藝的研究[D].大連交通大學(xué),2012. [10] 李波. 4V75 柴油機曲軸系設(shè)計及 CAE 分析[D].湖南大學(xué),2012.
[11] 何睿,吳潔霞,賴立強,李躍朋,吳方圓,張云星. 發(fā)動機曲軸專利技術(shù)現(xiàn)狀研究[J]. 汽車工業(yè)研究,2015,06:54-58.
[12] 段紹林,毛澤永,宋利強. 曲軸機加工工藝與設(shè)備現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 內(nèi)燃機,2010,02:27-30.
[13] 王琛. 內(nèi)燃機曲軸強度的現(xiàn)狀和發(fā)展[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,18:84. [14]Zissimos P. Mourelatons. A crankshaft system model for structural dynamic analysis of internal combustion engines. Computers & Structures, 2001,79(20-21): 2009-2027.
[15] Matin O’Driscoll Design for manufacture Journal of Materials Proccessing Technology,2002, 122:318~321
[16] Tsai-C.Kuo,Samuel H. Huang,Hong-C Zhang, Design for manufacture and design for “X”: concept,applications,and perspectives,Computers& industrial engineering , 2001 ,141:241~260
附:文獻綜述或報告
文獻綜述
我國重型柴油車的產(chǎn)量在逐年增加,中型、輕型車柴油化步伐也在加快,但在微型汽車、轎車領(lǐng)域,柴油車所占比例仍為零。而據(jù)專家預(yù)測,今后 20 年甚至更 長時間內(nèi)柴油機將成為世界車用動力的主流。但是,目前我國的柴油機發(fā)展還存在一些問題。
雖然我國柴油機產(chǎn)業(yè)自 20 世紀(jì) 80 年代后有了較快發(fā)展,最新投產(chǎn)的柴油機產(chǎn)品排放水平已經(jīng)達到了歐洲Ⅰ號法規(guī)的要求,有的甚至達到了歐洲Ⅱ號排放標(biāo)準(zhǔn), 但整體發(fā)展仍然面臨諸多問題。
首先,柴油機行業(yè)投入不足,嚴重制約了生產(chǎn)工藝水平、規(guī)模發(fā)展和自主開發(fā)能力的提高?,F(xiàn)在,我國柴油機整體技術(shù)水平落后于國際先進水平 10 至 20 年,也落后于國內(nèi)車用汽油機的發(fā)展。燃油噴射系統(tǒng)等關(guān)鍵零部件水平落后,已嚴重影響柴油機行業(yè)的發(fā)展。
其次,車用柴油機面臨“缺重少轎”的狀況。嚴重缺少 8 噸以上集裝箱式重型載貨車以及各類專用車、輕型車用柴油機,轎車柴油機仍處于空白;6 升-8 升的中型柴油機市場已呈現(xiàn)供大于求,3 升輕型柴油機市場也趨向飽和,骨干企業(yè)正在生產(chǎn)的多數(shù)產(chǎn)品從技術(shù)角度講,也已是被淘汰的產(chǎn)品,發(fā)展?jié)摿Σ淮蟆?
其中曲軸的加工技術(shù)發(fā)展是影響柴油機發(fā)展的關(guān)鍵因素之一,曲軸是發(fā)動機中最重要的機件之一, 其結(jié)構(gòu)參數(shù)和加工工藝水平不僅影響著整機的尺寸和重量,而且在很大程度上影響著發(fā)動機的可靠性與壽命。因此,改進曲軸加工方法、提高加工精度顯得非常重要。
21 世紀(jì)以后,發(fā)動機曲軸在制造工藝、刀具等方面都發(fā)生了巨大的變化。國內(nèi)大部分專業(yè)廠家沿用了半個多紀(jì)的普通機床和專用組合機床組成的多刀車削工藝和手工磨削工藝,由于加工精度低、生產(chǎn)效率低、自動化程度低和柔性差等原因,已逐步淘汰。20 世紀(jì)末一些企業(yè)先后進口銑曲軸主軸頸和連桿曲頸的數(shù)控內(nèi)銑床、數(shù)控磨床、數(shù)控砂帶拋光機等先進設(shè)備,使曲軸加工水平有了提高,但整體工藝水平仍很低。國外在曲軸機加工方面廣泛采用數(shù)控技術(shù)及自動線,生產(chǎn)線一般由幾段獨立的自動化生產(chǎn)單元組成,具有很高的靈活性和適應(yīng)性。軸頸的粗加工一般采用數(shù)控銑削和車拉工藝, 磨削則廣泛采用全數(shù)控、全封閉自動線。隨著CNC 技術(shù)的發(fā)展,數(shù)控高速外銑是20世紀(jì)90年代快速發(fā)展起來的一種新型加工工藝, 其應(yīng)用范圍廣, 特別是雙刀盤數(shù)控高速外銑以其加工效率高、加工質(zhì)量穩(wěn)定、自動化水平高, 已成為當(dāng)前是曲軸主軸頸和連桿軸頸粗加工的發(fā)展方向。就比較而言, CNC 車—車拉工藝加工連桿軸頸要二道工序, CNC高速外銑只要一道工序就能完成, 切削速度高( 目前最高可達
350m/min) 、切削時間較短、工序循環(huán)時間較短、切削力較小、工件溫升較低、刀具壽高、換刀次數(shù)少、加工精度更高、柔性更好。如德國BOEHRINGER 公司專為汽車發(fā)動機曲軸設(shè)計制造的柔性的高速隨動數(shù)控外銑床VDF315 OM- 4 型, 該設(shè)備應(yīng)用工件回轉(zhuǎn)和銑刀進給伺服連動控制技術(shù), 可以一次裝夾不改變曲軸回轉(zhuǎn)中心隨動跟蹤銑 削曲軸的連桿軸頸。其采用一體化復(fù)合材料結(jié)構(gòu)床身, 工件兩端電子同步旋轉(zhuǎn)驅(qū)動, 具有干式切削、加工精度高、切削效率高等特點; 使用SIEMENS 840D CNC 控制系統(tǒng), 設(shè)備操作說明書在人機界面上, 通過輸入零件的基本參數(shù)即可自動生成加工程序, 可以加工長度450~700mm、回轉(zhuǎn)直徑在380mm以內(nèi)的各種曲軸, 連桿軸頸直徑誤差僅為±0.02mm。在未來曲軸加工技術(shù)發(fā)展中,美國、德國、日本等汽車工業(yè)發(fā)達國家都致力于開發(fā)綠色環(huán)保、高性能發(fā)動機, 目前各個廠家采用發(fā)動機增壓、擴缸及提高轉(zhuǎn)速來提高功率的方法, 使得曲軸各軸頸要在很高的比壓下高速轉(zhuǎn)動,發(fā)動機正向著增壓、增壓中冷、大功率、高可靠性、低排放方向發(fā)展。曲軸作為發(fā)動機的心臟, 正面臨著安全性和可靠性的嚴峻挑戰(zhàn), 傳統(tǒng)材料和制造工藝已無法滿足其功能要求, 市場對曲軸材質(zhì)以及毛坯加工技術(shù)、精度、表面粗糙度、熱處理和表面強化、動平衡等要求都十分嚴格。如果其中任何一個環(huán)節(jié)質(zhì)量沒有得到保證, 則可嚴重影響曲軸的使用壽命和整機的可靠性。世界汽車工業(yè)發(fā)達國家對曲軸的加工十分重視, 并不斷改進曲軸加工工藝?,F(xiàn)在曲軸加工主要分為以下幾個步驟。
1 粗加工
以往在大量生產(chǎn)中,曲軸的加工一般是在專用的多刀半自動車床上進行的,采用寬刃成形車刀(三面刃),實現(xiàn)橫向進給。切削力很大,所以對機床系統(tǒng)的剛度要求特別高。曲軸剛度低,為了減少切削力造成的扭轉(zhuǎn)變形和彎曲變形。 目前領(lǐng)導(dǎo)了近半個世紀(jì)的多刀車切削工藝和手工磨削工藝,由于加工精度低和柔性差等原因正逐步退出歷史舞臺。取而代之的是高速、高精、高效的復(fù)合加工,由于國內(nèi)條件有限,目前一些曲軸加工生產(chǎn)線以銑代車,銑削的最顯著特點就是切削速度不受工件旋轉(zhuǎn)不平衡地限制,可采用較高的切削速度以提高生產(chǎn)率,而且切削力比車削小,工件變形相對小,傳動系統(tǒng)也相對簡單,剛性較好。以一汽大柴為例粗加工采用內(nèi)銑加工主軸頸和連桿軸頸,再經(jīng)過粗磨,再轉(zhuǎn)入精加工工序。本次設(shè)計采用相對來說比較先進的CNC 內(nèi)銑來完成曲軸 2~4 主軸頸和全部連桿軸頸的粗加工,來提高生產(chǎn)效率,降低產(chǎn)產(chǎn)品成本。
2 半精加工
20 世紀(jì) 80 年代后期,德國 BOEHRINGER 公司和 HELLER 公司開發(fā)出了完善的曲軸車-車拉機床,該加工工藝是將曲軸車削工藝與曲軸車拉工藝完美結(jié)合,生產(chǎn)效率高、加工精度好、柔性強、自動化程度高、換刀時間短,特別割槽、平衡塊側(cè)面不用加工的曲軸的加工,加工后曲軸可直接進行精磨,而我們可以用車拉工序代替粗磨工序。在一汽大柴,我看見的半精加工依然是以粗磨為主,所以這次設(shè)計依然參考一汽大柴現(xiàn)有設(shè)備進行工藝編制,但是車拉工藝即將成為未來曲軸加工中流行的工藝之
一。
3 精磨工序
曲軸精加工采用國內(nèi)數(shù)控磨床磨削情況已相當(dāng)普遍,產(chǎn)品加工精度已有相當(dāng)程度的提高。為滿足曲軸日益提高的加工要求,對曲軸磨床提出了很高的要求?,F(xiàn)代曲軸磨床除了要有很高的靜態(tài)、動態(tài)剛度和很高的加工精度外,還要求有很高的磨削效率和更多的柔性。近年來,更要求曲軸磨床具有穩(wěn)定的加工精度,為此,對曲軸磨床的工序能力系數(shù)規(guī)定了 Cp≥1.67,這意味著要求曲軸磨床的實際加工公差要比曲軸給定的公差小一半。隨著現(xiàn)代驅(qū)動和控制技術(shù)、測量控制、CBN(立方氮化硼)砂輪和先進的機床部件的應(yīng)用,為曲軸磨床的高精度、高效磨削加工創(chuàng)造了條件。一種稱之為連桿頸隨動磨削的工藝。正是體現(xiàn)了這些新技術(shù)綜合應(yīng)用的具體成果。這種隨動磨削工藝可顯著地提高曲軸連桿頸的磨削效率、加工精度和加工柔性。在對連桿頸進行隨動磨削時,曲軸以主軸頸為軸線進行旋轉(zhuǎn),并在一次裝夾下磨削所有連桿頸。在磨削過程中,磨頭實現(xiàn)往復(fù)擺動進給,跟蹤著偏心回轉(zhuǎn)的連桿頸進行磨削加工。要實現(xiàn)隨動磨削,X 軸除了必須具有高的動態(tài)性能外,還必須具有足夠的跟蹤精度,以確保連桿頸所要求的形狀公差。CBN 砂輪的應(yīng)用是實現(xiàn)連桿頸隨動磨削的重要條件。由于CBN 砂輪耐磨性高,在磨削過程中砂輪的直徑幾乎是不變的,一次修整可磨削600~800 條曲軸。CBN 砂輪還可以采用很高的磨削速度,在曲軸磨床上一般可采用高達 120~140m/s 的磨削速度,磨削效率很高。
對于曲軸的精磨工序,有一點應(yīng)該注意:如果對曲軸主軸的跳動要求比較高的情況下,應(yīng)該先加工連桿軸頸,如果不高,應(yīng)先加工主軸頸。為了比較經(jīng)濟的達到 7~8 級精度及的光潔度,軸頸在熱處理前經(jīng)過一次粗磨,淬火后再精磨兩次。多次磨削是為了加快零件加工的節(jié)拍,并且容易達到較高的精度。
首先磨主軸頸,然后再磨連桿軸。磨得時候考慮到機床功率的限制,每次磨兩個主軸,一和五、二和四、最后是三。磨主軸頸時,以中心孔為定位基準(zhǔn),并且磨削時: 采用死頂尖,工件與頂尖一起旋轉(zhuǎn),由于工件是進給運動,并且轉(zhuǎn)速較低,因此可以達到較高的磨削精度;為了傳遞扭矩,有時可以用雞心夾或者撥桿。磨連桿軸時則以精磨過的兩端主軸頸定位,以大端定位銷孔輔助周向定位,以保證與主軸頸的距離和不平衡度的要求。
在大批量生產(chǎn)中,為了提高生產(chǎn)率,磨削通常在半自動磨床上進行。磨輪的快速進退,切入進給,微量進給,工件測量都是自動的。粗磨時可用兩個磨輪同時加工位于同一軸線上的一對軸頸以提高生產(chǎn)率。精磨則很少這樣進行,因為在精磨時同時工作的兩個磨輪可能會有磨損不均勻的現(xiàn)象,從而引起曲軸變形較大。
4 熱處理工序
曲軸的熱處理關(guān)鍵技術(shù)是表面強化處理。球墨鑄鐵曲軸一般均采用正火處理,為表面處理做好組織準(zhǔn)備,表面強化處理一般采用感應(yīng)淬火或氮化工藝。鍛鋼曲軸則采
用軸頸與圓角淬火工藝。引進的設(shè)備有 AEG 全自動曲軸淬火機床、EMA 淬火機床等。據(jù)國外資料介紹,球墨鑄鐵曲軸采用圓角滾壓工藝與離子氮化結(jié)合使用進行復(fù)合強 化,可使整條曲軸的抗疲勞強度提高 130%以上。國內(nèi)部分廠家近幾年也進行了這方面的實踐,取得了良好的效果。曲軸圓角滾壓加工方面,德國赫根塞特
(HEGENSCHEIDT-MFD AUTOMATIC)生產(chǎn)的機床應(yīng)用了變壓力滾壓和矯正專利技術(shù),是比較好的圓角滾壓設(shè)備,但價格昂貴。目前國內(nèi)在這方面的研究也有了一定的成果, 東風(fēng)汽車有限公司工藝研究所的“曲軸圓角滾壓強化與滾壓校直技術(shù)研究開發(fā)及應(yīng) 用”解決了國內(nèi)企業(yè)化巨資引進國外技術(shù)的問題。
指導(dǎo)教師評閱意見(對選題情況、研究內(nèi)容、工作安排、文獻綜述等方面進行評閱)
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