曲軸零件的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計

曲軸零件的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計曲軸零件的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計摘要:曲軸是機(jī)器的關(guān)鍵部件之一,主要用于往復(fù)式機(jī)械,在柴油機(jī)中與活塞連接，通過其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成活塞的直線運(yùn)動。其材質(zhì)大體分為兩類：一是鋼鍛曲軸，二是球墨鑄鐵曲軸。曲軸關(guān)鍵技術(shù)是整個產(chǎn)業(yè)中占有非常重要的地位。曲軸在發(fā)動機(jī)中是非常難以加工的零件之一。在發(fā)動機(jī)中，曲軸工作需要承載巨大載荷，工作條件極其惡劣，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(qiáng)化、動平衡等要求都十分嚴(yán)格。本設(shè)計結(jié)合實(shí)際進(jìn)行理論分析，在保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本的的前提下，對曲軸零件的工藝進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。從目前的總體水平看,低下的生產(chǎn)率,落后的技術(shù)和設(shè)備,粗糙的機(jī)械性能導(dǎo)致毛坯鑄造工藝存在不穩(wěn)定,精度低、廢品率高等等問題。球墨鑄鐵具有良好的切削性能，也能進(jìn)行熱處理和表面硬化來提高曲軸疲勞強(qiáng)度和耐磨性。在本次設(shè)計中曲軸的材質(zhì)為球墨鑄鐵。本設(shè)計利用所學(xué)知識，查找資料設(shè)計可取的工藝路線，選取了加工工藝完善也比較精密和經(jīng)濟(jì)的作為方案，并設(shè)計其中一到二個工序的加工夾具。夾具設(shè)計的思路如下：（1）根據(jù)設(shè)計任務(wù)書收集設(shè)計資料；（2）初步擬訂夾具的結(jié)構(gòu)方案、繪制零件圖；（3）繪制夾具總裝圖。關(guān)鍵詞：曲軸球墨鑄鐵工藝路線夾具R180dieselenginecrankshaftprocessdesignandfixturedesignABSTRACT:ThegraduationdesignisaboutR180dieselenginecrankshaftprocessdesignanditstwoprocesstofixturedesign.Crankshaftisoneofthekeypartsofdieselengine,thematerialcanbedividedintotwocategories:oneisforgedsteelcrankshaft,2itisductileironcrankshaft.Thecrankshaftkeytechnologyisoneofthemostconcernofthewholeindustry.Isenginecrankshaftunderimpactload,thepoweroftheimportantpartsoftheenginefivebigoneofthemostdifficulttoguaranteemachiningquality.Becausecrankshaftworkingconditions,materialforcrankshaftblankandprocessingtechnology,precision,surfaceroughness,heattreatmentandsurfacestrengtheningisverystrict,dynamicbalance,etc.ThisdesignbasedonAutoCAD,drawthecorrespondingpartdrawinganddesigndesirableprocessroutefindingoutinformation,andselecttheprocessingcraftismorepreciseandtheeconomyasasolution.Fixturedesigntrainofthoughtis:(1)cleardesigntask,designinformationcollection;2)toformulatethefixturestructurescheme,thestructureofthedrawingsketch;(3)mapclampassembly.Keywords：ThecrankshaftDuctileironProcessroutefixture目錄TOC\o"1-3"\h\u174291前言 1325241.1緒論 6325241.2曲軸的概念 6192161.3曲軸的制造技術(shù) 6282231.3.1曲軸材料 8136141.3.2曲軸加工 8154521.4論文結(jié)構(gòu) 927062曲軸零件工藝設(shè)計 10198692.1分析零件 10124572.1.1零件的作用 10166652.1.2零件的工藝分析 10192562.2確定生產(chǎn)類型 1038372.3確定毛坯 1048572.3.1確定毛坯種類 10307402.3.2確定鑄件加工余量 1163412.3.3繪制曲軸零件毛坯圖 1174482.4機(jī)械加工工藝過程設(shè)計 1165552.4.1選擇定位基準(zhǔn) 1145002.4.2選擇表面加工方法 118472.4.3確定工藝過程方案 12313842.5選擇加工設(shè)備與工藝裝備 14253442.5.1選擇機(jī)床 15255782.5.2選擇夾具 1510132.5.3選擇刀具 1620292.5.4選擇量具 16108642.6確定工序尺寸 16265152.7確定切削用量及時間定額 19292642.7.1工序070（粗車長頭）切削用量及時間定額 19151302.7.2工序130（鉆孔Ф14.2）切削用量及時間定額 22223792.7.3工序240（銑K面）切削用量及時間定額 23187812.8填寫工藝規(guī)程卡 25240702.8.1機(jī)械加工工序卡片 25173762.8.2機(jī)械加工工藝過程卡片 25265703曲軸零件第一套夾具設(shè)計 2698843.1明確設(shè)計任務(wù)、收集分析原始資料 26122553.1.1加工工件的零件圖 26129593.1.2設(shè)計任務(wù)書 26163133.1.3工序簡圖 26178043.1.4分析原始資料 2694983.2確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 2725753.2.1根據(jù)六點(diǎn)定位規(guī)則確定工件的定位方式 2731393.2.2選擇定位元件，設(shè)計定位裝置 27324083.2.3分析計算定位誤差 28225863.2.4確定工件的夾緊裝置 29100203.3繪制夾具結(jié)構(gòu)草圖 3076523.3.1擬訂夾具總裝圖的尺寸、公差與配合以及技術(shù)要求 30272293.3.2繪制夾具總裝圖 3185024曲軸零件第二套夾具設(shè)計 32236924.1明確設(shè)計任務(wù)、收集分析原始資料 32114834.1.1加工工件的零件圖 3238834.1.2設(shè)計任務(wù)書 3281784.1.3工序簡圖 32292254.1.4分析原始資料 32109634.2確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 33317644.3夾具定位誤差分析 33151094.4擬訂夾具總裝圖的尺寸、公差與配合及技術(shù)要求 33145324.4.1尺寸、公差與配合 33224664.4.2制訂技術(shù)條件 3467234.5繪制夾具總裝圖 341536總結(jié) 351536致謝 361536參考文獻(xiàn) 377698附錄A機(jī)床 3810384附錄B夾具 3927499附錄C刀具 4011404附錄D量具 40-41-附錄A機(jī)床設(shè)備編號設(shè)備型號設(shè)備名稱01C6140臥式車床02CJK6140數(shù)控機(jī)床03X62W萬能銑床04—組合機(jī)床05JK101數(shù)顯曲軸磨床06—手提砂輪床07—手提式風(fēng)動磨具08—拋光機(jī)09Z5125立式鉆床10Z8210B/500平端面中心孔鉆床11CJW-2000E磁粉探傷機(jī)12—退磁機(jī)13—清洗機(jī)14—空壓機(jī)15—井式氮化爐16HB-3000臺式布氏硬度機(jī)17—維氏硬度機(jī)

附錄B夾具夾具編號夾具名稱A01撥盤，頂尖A02連桿頸車夾具A03兩面銑夾具A04K面銑夾具A05銑夾具A06磨用撥盤，頂尖A07磨夾具A08Φ14.2孔鉆夾具A09斜油孔鉆夾具A10Φ15.5孔鉆鉸夾具A11K面四孔鉆夾具A12K面兩孔鉆夾具A13K面攻絲夾具A14M6兩孔夾具

附錄C刀具刀具編號刀具名稱刀具編號刀具編號B01YG6A硬質(zhì)合金外圓車刀B16硬質(zhì)合金刀B0233開檔車刀B17B5中心鉆B032-R2成形車刀B18Φ5麻花鉆B04R2車刀B19Φ7.8麻花鉆B05R8車刀B20Φ8.8麻花鉆B06螺紋車刀B21Φ10麻花鉆B07YG6A硬質(zhì)合金圓盤銑刀B22Φ14.2麻花鉆B0812N9鍵槽銑刀B23Φ15麻花鉆B095N9鍵槽銑刀B24Φ15.5麻花鉆B102割槽刀B25Φ8+0.138/+0.080絞刀B113割槽刀B26Φ16F9×60°組合絞锪刀B123×R1.5割槽刀B27M6—7h機(jī)用絲錐B13砂輪B28M10×1.25—6h機(jī)用絲錐B14P600×63×305，C46K2B35B29手錐B15P600×25×305，C46K2B35

附錄D量具量具編號量具名