汽車曲軸的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì).ppt

汽車曲軸的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì),課程設(shè)計(jì)任務(wù)書,設(shè)計(jì)題目：汽車曲軸的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（年 產(chǎn)量為成批、大量） 內(nèi)容： 1.零件圖 1張(A3) 2.毛坯圖 1張(A3) 3.機(jī)械加工工藝過程卡片 X張(A4) 4.機(jī)械加工工序卡片 X張(A4) 5.課程設(shè)計(jì)說明書 1份,前言 一、零件的分析 （一）零件的作用 （二）零件的工藝分析 二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) （一）確定毛坯的制造形式 （二）基準(zhǔn)的選擇 1、粗基準(zhǔn)的選擇 2、精基準(zhǔn)的選擇,課程說明書內(nèi)容,課程說明書內(nèi)容,（三）制定工藝規(guī)程 1、工藝路線方案一 2、工藝路線方案二 3、工藝方案分析 4、確定最終方案 （四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 每一道工序的每個尺寸逐個確定。填入工序卡。 （五）確定切削用量及其基本工時,填入工序卡。 （六）填寫工藝過程卡片。,一、曲軸的工藝分析 曲軸屬于細(xì)長軸類零件，它的幾乎所有表面均需切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度通過加工即可獲得，由于其工作環(huán)境的惡劣，加工精度要求較高。 為了保證曲軸正常的工作，曲軸要有相對嚴(yán)格的技術(shù)要求。主要有： （1）曲軸主軸頸和連桿軸頸尺寸公差等級不低于IT6，軸頸的圓度0.05mm，軸頸表面粗糙度值為0.8um ； 連桿軸頸軸線對主軸頸軸線的平行度允差為0.03/100mm ； 曲柄半徑公差為0.05mm ； 主軸頸、連桿軸頸與曲柄連接圓角的表面粗糙度值不大于 ； 曲軸各連桿軸頸軸線之間的角度偏差不大于1.6um ； 曲軸的主軸頸和連桿軸頸，應(yīng)經(jīng)過表面淬火或氮化，硬度應(yīng)在HB225-305范圍內(nèi)等。,2.選擇毛坯，確定毛坯尺寸,2.1 毛坯材料及其制造工藝 制造曲軸的材料目前主要有三大類，即鍛鋼、鑄鋼、和球墨鑄鐵。 2.2 毛坯尺寸的確定 查機(jī)械手冊,2.3 確定毛坯尺寸公差,2.4 確定曲軸毛坯圖,3 . 選擇加工方法，制定加工路線,(1)定位基準(zhǔn)的選擇 粗、精基準(zhǔn)的選擇 選擇的粗基準(zhǔn)要便于加工精基準(zhǔn)，使所有加工表面有足夠的加工余量并且保證相互位置精度，還要滿足方便裝夾等要求。 選擇精基準(zhǔn)時要考慮的主要問題是如何保證設(shè)計(jì)技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn)確、可靠、方便；要保證零件的加工精度，滿足基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一、互為基準(zhǔn)、自為基準(zhǔn)和便于裝夾原則等。,6170曲軸為細(xì)長軸類零件，在曲軸加工過程中: (1)為了保證中心孔鉆在主頸毛坯外圓面的軸線位置上，選用主軸頸的外圓面為粗基準(zhǔn); (2)為了保證所加工的基準(zhǔn)面的軸向尺寸，選用第四主軸頸兩側(cè)面為軸向粗基準(zhǔn)。 (3) 在第四主軸頸兩側(cè)上銑出兩個工藝平面作為加工連桿頸時的輔助粗基準(zhǔn)； (4)在加工主軸頸及同軸心的軸頸外圓時，以質(zhì)量中心孔為精基準(zhǔn)； (5)加工連桿頸時，用加工的法蘭和小頭的外圓及連桿頸外圓作為精基準(zhǔn)。,(2)零件表面加工方法的選擇,曲軸的加工表面有外圓、內(nèi)孔、端面、鍵槽及螺紋孔等，材料為 。各加工表面加工方法選擇如下: 外圓 曲軸兩端外圓面表面粗糙度為1.6 um,粗車和精車后可達(dá)到要求。 各主軸頸、連桿軸頸表面粗糙度 0.8um，先經(jīng)過車?yán)庸?，再?jīng)過磨削可達(dá)到要求。 孔 曲軸直油孔和斜油孔，表面粗糙度為12.5 um，通過鉆孔后可滿足加工要求。 曲軸兩端中心孔采用鉆削即可達(dá)到加工要求。 曲軸兩端孔通過鉆、擴(kuò)滿足要求，法蘭端孔還要經(jīng)過鉸孔以達(dá)到加工要求。 端面 曲軸零件為回轉(zhuǎn)體，以兩端面作為定位基準(zhǔn)，考慮到生產(chǎn)效率等要求可采用銑削端面，后道工序采用車削可達(dá)到要求的表面粗糙度6.3um。 鍵槽 根據(jù)鍵槽要求達(dá)到的表面粗糙度可采用銑鍵槽,表面粗糙度為6.3um。 螺紋孔 先鉆孔，利用絲錐攻絲。,(3) 制定工藝路線,機(jī)械加工工藝路線是機(jī)械加工工藝規(guī)程的核心。按照先加工基準(zhǔn)面后加工其他表面，先粗基準(zhǔn)表面后精基準(zhǔn)表面，先主要表面后次要表面以及先加工平面后加工孔等原則進(jìn)行加工，制訂出適合工廠自身?xiàng)l件，確保加工質(zhì)量、高效和低成本的最佳工藝路線。曲軸加工工藝路線如下：,工序1 毛坯檢測 工序2 粗銑兩端面 工序3 劃兩端中心孔線 工序4 鉆中心孔 工序5 粗車法蘭及小端外圓 工序6 精車法蘭及小端外圓 工序7 銑平衡塊兩側(cè) 工序8 粗車第四主軸頸 工序9 粗磨第四主軸頸 工序10 車?yán)恐鬏S頸 工序11 銑曲軸連桿軸頸 工序12 車平衡塊外圓及倒角 工序13 鉆大頭端上定位銷孔 工序14 鉆直油孔 工序15 鉆斜油孔 工序16 去毛刺、清洗 工序17 中頻淬火 工序18 精磨主軸頸和連桿軸頸 工序19 銑鍵槽 工序20 鉆兩端孔 工序21 擴(kuò)小端孔 工序22 擴(kuò)、鉸法蘭端孔 工序23 鉆6個螺紋底孔 工序24 攻6個螺紋底孔螺紋 工序25 油孔孔口倒角、拋光 工序26 擦拭及吹凈曲軸 工序27 磁力探傷及退磁 工序28 軸頸滾壓 工序29 軸頸變形檢測 工序30 滾壓校直 工序31 軸頸修磨 工序32 動平衡測量、去重 工序33 清洗表面鐵屑 工序34 拋光所有軸頸 工序35 清洗、吹風(fēng) 工序36 最終檢驗(yàn) 工序37 防銹。,4、 工序設(shè)計(jì),(1)選擇加工設(shè)備與工藝裝備 擬定出加工工藝路線后，需要選擇各工序的加工設(shè)備和工藝裝備。如采用的機(jī)床，刀具，量具。 (2)確定工序尺寸 確定曲軸主要加工表面的工序尺寸。 前面已確定各圓柱面的總加工余量（毛坯余量），應(yīng)將毛坯余量分為各工序加工余量，然后由后往前計(jì)算工序尺寸。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定。 例： 加工小端外圓柱面80.2mm,例：加工小端外圓柱面100.2mm 其尺寸精度要求為IT7級，表面粗糙度要求為 ，其工藝路線為：粗車精車即可達(dá)到加工要求。 例：加工法蘭外圓柱面200.2mm 尺寸精度要求為IT7級，表面粗糙度要求為 ，工藝路線為：粗車精車。相關(guān)資料得：精車余量：0.4 mm，粗車余量：3.5mm ,計(jì)算各加工工序的基本尺寸。,例：加工主軸頸外圓柱面150mm 其尺寸精度要求為IT5級，表面粗糙度要求為 0.8um，工藝路線為：粗車精車粗磨精磨,計(jì)算各加工工序的基本尺寸。 例：加工連桿軸頸外圓柱面135mm 其尺寸精度要求為IT5級，表面粗糙度要求為0.8um ，工藝路線為：粗車精車粗磨精磨。由相關(guān)資料得：精磨余量：0.1mm ；粗磨余量：0.2mm ，粗車余量：0.4 mm，則總加工余量為 4.0mm。計(jì)算各加工工序的基本尺寸。,5、確定切削用量及基本工時,（1）確定切削用量 切削用量包括背吃刀量 、進(jìn)給量 和切削速度. （2）基本時間的確定 時間定額是指在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時間。它是安排作業(yè)計(jì)劃、進(jìn)行成本核算、確定設(shè)備數(shù)量、人員編制以及規(guī)劃生產(chǎn)面積的重要依據(jù)。合理的制訂時間定額對保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高勞動生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本都是十分重要的。 直接改變生產(chǎn)對象的尺寸、形狀、相對位置、以及表面狀態(tài)或材料性質(zhì)的工藝過程所消耗的時間稱為基本時間。它是時間定額組成中最基本的要素。,