購買設(shè)計(jì)請(qǐng)充值后下載，，資源目錄下的文件所見即所得，都可以點(diǎn)開預(yù)覽，，資料完整，充值下載可得到資源目錄里的所有文件。。。【注】：dwg后綴為CAD圖紙，doc,docx為WORD文檔，原稿無水印，可編輯。。。具體請(qǐng)見文件預(yù)覽，有不明白之處，可咨詢QQ:12401814
1、曲軸零件及其工藝特點(diǎn)
曲軸是將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或?qū)⑿D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成直線運(yùn)動(dòng)的零件。曲軸工作時(shí)的受力情況非常復(fù)雜。它不但受到很大的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力和大小、方向都在周期性變化的彎曲應(yīng)力的作用，而且還受到振動(dòng)所產(chǎn)生的附加應(yīng)力的作用。因此曲軸應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、抗疲勞強(qiáng)度及抗沖擊韌性。同時(shí)，由于曲軸工作時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度高，所以在設(shè)計(jì)曲軸時(shí)，應(yīng)使曲軸的主軸頸和連桿軸頸有足夠的耐磨性，且曲軸的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)平衡分布，以減少不平衡帶給曲軸的附加載荷。
曲軸的工藝特點(diǎn)主要取決于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求。作為曲軸加工，其主要問題就是工件本身剛性差、零件技術(shù)要求高。這就需要在加工過程中采用一系列相應(yīng)的措施，以使加工后的零件符合圖紙的設(shè)計(jì)要求。應(yīng)采用的措施大致有：
1） 盡量減小或抵消切削力；
2） 提高曲軸的支承剛性，以減小受力變形；
3） 加工工藝要分階段，以減小粗加工對(duì)精加工的影響。
2、曲軸的材料和毛坯
曲軸的材料一般采用45鋼、45Mn2、50Mn、40Cr、35CrMo、QT60-2球墨鑄鐵等。
根據(jù)不同的生產(chǎn)類型和工廠的具體條件，該曲軸為球墨鑄鐵QT60-2材料所以采用鑄造毛坯。
3、曲軸加工的工藝特點(diǎn)分析
1）該零件的生產(chǎn)批量不大，因此選用中心孔定位，它是輔助基準(zhǔn)，裝夾方便，節(jié)省找正時(shí)間，又能保證位置精度。
2）該零件剛度較差，故粗車、精車和磨均以工序分開。
4、尺寸公差等級(jí)
尺寸
公差等級(jí)
尺寸
公差等級(jí)
IT6
IT9
IT7
IT9
IT10
IT5
IT12
5、技術(shù)要求
項(xiàng)目
說明
兩處的外圓柱面的軸線，必須位于直徑為公差值0.02，且與A、B公共基準(zhǔn)軸線同軸的圓柱面內(nèi)
兩處的外圓柱面必須位于半徑差為公差值0.02的兩同軸圓柱面之間
外圓軸線必須位于直徑為公差值0.02，且平行于A、B公共基準(zhǔn)軸線的圓柱面內(nèi)
鍵槽的中心平面必須位于距離為公差值0.05的兩平行面之間，該兩平面對(duì)稱配置在通過基準(zhǔn)軸線的輔助平面兩側(cè)
圓錐面對(duì)兩處的外圓柱面的軸線的徑跳公差0.03
6、工藝路線
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
01
鑄
鑄造，清理
02
熱處理
正火
03
刨
粗刨左右側(cè)面和27mm上下面和斜角，留加工余量5mm
04
檢驗(yàn)
超聲波檢查
05
劃線
劃左端頂尖孔線，照顧左右側(cè)面和兩端主軸頸的加工余量均勻
06
鉆
鉆左端頂尖孔
07
車
兩端主軸頸（）車至，表面粗糙度值（工藝用）
08
車
粗、精車連桿軸頸，留加工余量0.6mm，連桿軸頸內(nèi)測面至尺寸要求（專用偏心夾具）
09
車
精車兩軸頸，留加工余量0.6mm
10
車
精車左端面，鉆和，倒角，忽棱邊
11
車
精車1：10錐體，車端面，倒角，鉆右端頂尖孔
12
刨
精刨左右側(cè)面和270mm上下兩面至圖紙要求
13
劃線
劃鍵槽，螺孔，油孔各處
14
鉆
鉆各處油孔和鉆螺紋孔內(nèi)經(jīng)（按線加工）
15
磨
磨兩主軸頸和軸頸至圖紙要求
16
磨
磨連桿頸（偏心夾具）
17
磨
磨1;10錐頸至圖紙要求
18
檢驗(yàn)
磁粉探傷
19
銑
銑鍵槽
20
鉗
攻三處螺紋，修連桿軸頸上油孔孔口，刨邊倒鈍
21
檢驗(yàn)
按圖樣要求檢驗(yàn)
22
入庫
上油包裝
7、確定切削用量及基本工時(shí)
工序01：鑄造，清理
工序02：正火
工序03：粗刨兩側(cè)面、上下面和斜角。
工件材料：QT60-2,190—270HB，鑄造
加工要求：粗刨左右側(cè)面和27mm上下面和斜角，留加工余
量5mm
機(jī) 床：B6050牛頭刨
刀 具：W18Cr4V
1）切削深度：2mm
2）進(jìn) 給 量：f=1.0mm/雙行程
3）切削速度：v=20m/min
工序04：超聲波檢查
工序05：劃左端頂尖孔線。
加工要求：劃左端頂尖孔線，照顧左右側(cè)面和兩端主軸頸
的加工余量均勻
工 具：劃線工具
工序06：鉆左端頂尖孔
加工要求：劃左端頂尖孔線，照顧左右側(cè)面和兩端主軸頸的加工余量均勻
機(jī) 床：C620-1臥式車床
刀 具：復(fù)合中心鉆B3
工序07：車兩端主軸頸（），同時(shí)應(yīng)校驗(yàn)機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。
加工要求：兩端主軸頸（）車至，表面粗糙度
值
機(jī) 床：C620-1臥式車床
刀 具：刀片材料YT15、刀桿尺寸、、、
、
1）切削深度：單邊余量2mm，可一次切除
2）進(jìn) 給 量：查《切削用量簡明手冊(cè)》，第9頁，表1.4
選用 f=1.0mm/r
3）計(jì)算切削速度：查《切削用量簡明手冊(cè)》第9頁，表1.27
、、、
4）確定主軸轉(zhuǎn)速：
按機(jī)床選取n=150r/min
所以實(shí)際切削速度
5）檢驗(yàn)機(jī)床功率：主切削力查《切削用量簡明手冊(cè)》第38頁，表1.29計(jì)算公式
其中：、、 、 切削時(shí)消耗功率Pc為：
查《切削用量簡明手冊(cè)》第40頁，表1.30中C620-1機(jī)床說明書可知，C620-1主電動(dòng)機(jī)功率為7.8kw，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為150r/min時(shí)，主軸傳遞的最大功率為5.9kw，所以機(jī)床功率足夠，可以正常加工。
6）檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度：已知主切削力，徑向切削力Fp查《切削用量簡明手冊(cè)》第38頁，表1.29計(jì)算公式
其中： 、、、
進(jìn)給力：
其中： 、、、
取機(jī)床的導(dǎo)軌和床鞍之間的摩擦系數(shù)，則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為
查《切削用量簡明手冊(cè)》第40頁，表1.30中C620-1機(jī)床說明書可知，機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力為3530N，故機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)可以正常加工。
7）切削工時(shí)：
其中：、、
所以：
工序08：粗、精車連桿軸頸和連桿軸頸內(nèi)測面
加工要求：粗、精車連桿軸頸，留加工余量0.6mm，連桿軸頸內(nèi)測面至尺寸要求（專用偏心夾具）
（1）車連桿軸頸內(nèi)測面
1）切削深度：連桿軸頸內(nèi)測面的最大加工余量，分兩次加工，
計(jì)
2）進(jìn) 給 量：查《切削用量簡明手冊(cè)》第9頁，表1.4
選用 f=1.0mm/r
3）計(jì)算切削速度：查《切削用量簡明手冊(cè)》第9頁，表1.27
、、、
4）確定主軸轉(zhuǎn)速：
按機(jī)床選取n=76r/min
所以實(shí)際切削速度
5）切削工時(shí)：
其中：、、
所以：
（2）粗、精車連桿軸頸，留加工余量0.6mm
1）切削深度：單邊余量2mm，可一次切除
2）進(jìn) 給 量：查《切削用量簡明手冊(cè)》第9頁，表1.4
選用 f=1.0mm/r
3）計(jì)算切削速度：查《切削用量簡明手冊(cè)》第9頁，表1.27
、、、
4）確定主軸轉(zhuǎn)速：
按機(jī)床選取n=150r/min
所以實(shí)際切削速度
5）切削工時(shí)：
其中：、、
所以：
工序09：精車兩軸頸
加工要求：精車兩軸頸，留加工余量0.6mm
機(jī) 床：C620-1臥式車床
刀 具：刀片材料YT15、刀桿尺寸、、、
、
1）切削深度：單邊余量1.5mm，可一次切除
2）進(jìn) 給 量：查《切削用量簡明手冊(cè)》第9頁，表1.4
選用 f=1.0mm/r
3）計(jì)算切削速度：查《切削用量簡明手冊(cè)》第9頁，表1.27
、、、
4）確定主軸轉(zhuǎn)速：
按機(jī)床選取n=230r/min
所以實(shí)際切削速度
5）檢驗(yàn)機(jī)床功率：主切削力查《切削用量簡明手冊(cè)》第38頁，表1.29計(jì)算公式
其中：、、 、
切削時(shí)消耗功率Pc為：
查《切削用量簡明手冊(cè)》P40，表1.30中C620-1機(jī)床說明書可知，C620-1主電動(dòng)機(jī)功率為7.8kw，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為150r/min時(shí)，主軸傳遞的最大功率為5.9kw，所以機(jī)床功率足夠，可以正常加工。
6）檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度：已知主切削力，徑向切削力Fp查《切削用量簡明手冊(cè)》第38頁，表1.29計(jì)算公式
其中： 、、、
進(jìn)給力：
其中： 、、、
取機(jī)床的導(dǎo)軌和床鞍之間的摩擦系數(shù)，則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為
查《切削用量簡明手冊(cè)》第40頁，表1.30中C620-1機(jī)床說明書可知，機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力為3530N，故機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)可以正常加工。
7）切削工時(shí)：
其中：、、
所以：
工序10：精車左端面，鉆和，倒角，忽棱邊。
機(jī) 床：C620-1臥式車床
刀 具：刀片材料YT15、刀桿尺寸、、、
、
（1）精車左端面
1）切削深度：連桿軸頸內(nèi)測面的最大加工余量，分兩次加工， 計(jì)
2）進(jìn) 給 量：查《切削用量簡明手冊(cè)》第9頁，表1.4
選用 f=1.0mm/r
3）計(jì)算切削速度：
4）確定主軸轉(zhuǎn)速：
按機(jī)床選取n=120r/min
所以實(shí)際切削速度
5）切削工時(shí)：
其中：、、
所以：
（2）鉆
機(jī) 床：C620-1臥式車床
刀 具：高速鋼、標(biāo)準(zhǔn)鉆頭、直徑20mm
1）進(jìn)給量的確定：查《切削用量簡明手冊(cè)》，第50頁，表2.7
f=0.8mm/r
2）切削速度的確定：查《切削用量簡明手冊(cè)》，第55頁，表2.13及2.14
V=13m/min
按機(jī)床選取n=230r/min
所以實(shí)際切削速度
3）切削工時(shí)：
（3）鉆
刀 具：高速鋼、標(biāo)準(zhǔn)鉆頭、直徑32mm
1）進(jìn)給量的確定：查《切削用量簡明手冊(cè)》，第50頁，表2.7
f=1.0mm/r
2）切削速度的確定：查《切削用量簡明手冊(cè)》，第55頁，表2.13及2.14
V=14m/min
按機(jī)床選取n=150r/min
所以實(shí)際切削速度
3）切削工時(shí)：
工序11：精車1：10錐體，車端面，倒角，鉆右端頂尖孔
（1）精車1：10錐體
1）切削深度：最大切削余量1mm，可一次切除
2）進(jìn) 給 量：查《切削用量簡明手冊(cè)》第9頁，表1.4
選用 f=1.0mm/r
3）計(jì)算切削速度：查《切削用量簡明手冊(cè)》第9頁，表1.27
、、、
4）確定主軸轉(zhuǎn)速：
按機(jī)床選取n=230r/min
所以實(shí)際切削速度
5）切削工時(shí)：
其中：、、
所以：
（2）車端面
1）切削深度：連桿軸頸內(nèi)測面的最大加工余量，分兩次加工， 計(jì)
2）進(jìn) 給 量：查《切削用量簡明手冊(cè)》第9頁，表1.4
選用 f=1.0mm/r
3）計(jì)算切削速度：
4）確定主軸轉(zhuǎn)速：
按機(jī)床選取n=120r/min
所以實(shí)際切削速度
5）切削工時(shí)：
其中：、、
所以：
工序12：精刨左右側(cè)面和270mm上下兩面
加工要求：精刨左右側(cè)面和270mm上下兩面至圖紙要求
機(jī) 床：B6050牛頭刨床
刀 具：W18Cr4V
1）切削深度：2.5mm，分兩次加工
2）進(jìn) 給 量：f=1.0mm/雙行程
3）切削速度：v=20m/min
工序13：劃鍵槽，螺孔，油孔各處。
工 具：劃線工具
工序14：鉆各處油孔和鉆螺紋孔內(nèi)經(jīng)（按線加工）
機(jī) 床：Z525鉆床
刀 具：高速鋼、標(biāo)準(zhǔn)鉆頭、直徑10、20mm
（1）鉆
1）進(jìn)給量的確定：查《切削用量簡明手冊(cè)》，第50頁，表2.7
f=0.8mm/r
2）切削速度的確定：查《切削用量簡明手冊(cè)》，第55頁，表2.13及2.14
V=13m/min
按機(jī)床選取n=230r/min
所以實(shí)際切削速度
3）切削工時(shí)：
（2）鉆
1）進(jìn)給量的確定：查《切削用量簡明手冊(cè)》，第50頁，表2.7
f=0.5mm/r
2）切削速度的確定：查《切削用量簡明手冊(cè)》，第55頁，表2.13及2.14
V=9m/min
按機(jī)床選取n=272r/min
所以實(shí)際切削速度
3）切削工時(shí)：
工序15： 磨兩主軸頸和軸頸
加工要求：磨兩主軸頸和軸頸至圖紙要求
機(jī) 床：磨床
選擇砂輪：《查機(jī)械制造工藝簡明手冊(cè)》
1）砂輪轉(zhuǎn)速：、
2）軸向進(jìn)給量：
3）工件速度：
工序16：磨連桿頸
機(jī) 床：磨床
夾 具：偏心夾具
選擇砂輪：《查機(jī)械制造工藝簡明手冊(cè)》
1）砂輪轉(zhuǎn)速：、
2）軸向進(jìn)給量：
3）工件速度：
工序17：磨1;10錐頸
加工要求：磨1;10錐頸至圖紙要求
機(jī) 床：磨床
夾 具：偏心夾具
選擇砂輪：《查機(jī)械制造工藝簡明手冊(cè)》
1）砂輪轉(zhuǎn)速：、
2）軸向進(jìn)給量：
3）工件速度：
工序18：磁粉檢驗(yàn)
工序19：銑鍵槽
加工要求：保證鍵寬
機(jī) 床：XA6132銑床
刀 具：高速鋼立銑刀
1）切削深度：最大余量12mm，可一次切除
2）進(jìn) 給 量：查《切削用量簡明手冊(cè)》第103頁，表3.22
選用
3）計(jì)算切削速度：查《切削用量簡明手冊(cè)》第107頁，表3.27
、、、
、、
4)確定主軸轉(zhuǎn)速：
根據(jù)XA6132型立銑床說明書《切削用量簡明手冊(cè)》第111頁，表3.30
選取n=300r/min
按機(jī)床選取n=150r/min
5）切削工時(shí)：
工序20：攻三處螺紋，修連桿軸頸上油孔孔口，刨邊倒鈍
刀 具：絲錐 M24、M12、板銼
工序21：按圖紙要求檢驗(yàn)
工序22：上油入庫
8、參考文獻(xiàn)
[1] 趙家齊編. 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書（第2版）[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社,2009.6
[2] 艾興. 切削用量簡明手冊(cè)[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社，2004.2
[3] 王先逵主編. 機(jī)械加工工藝手冊(cè)單行本[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2008.6
[4] 李益民. 機(jī)械簡明制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2004.7
[5] 陳宏鈞主編. 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)員手冊(cè)[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社，2009.1
[6] 徐勝群. 簡明機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M].上海科學(xué)技術(shù)出版社,1991.2
[7] 邵青. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社,2004.9
[8] 倪森壽. 機(jī)械制造工藝與裝配習(xí)題集課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(第二版)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2009.2
- 16 -