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曲軸兩端打中心孔夾具設計說明書

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更新時間：2014-08-29
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曲軸兩端打中心孔夾具設計說明書徑向定位基準：由于曲軸設計基準是中心孔，裝配基準是兩端主軸頸，所以選擇毛坯兩端中心孔作為精基準；
軸向定位基準：曲軸軸向設計基準、安裝基準都是中間主軸頸端面，所以主要以曲柄臂端為定位基準；
角向定位基準：角向定位基準主要用曲軸的曲柄臂上加工出的定位平臺及法蘭盤上
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) 先基準面后其它加工開始，首先應把精基準面加工出來。如曲軸零件應先將兩端面及中心孔加工出來，然后再進行主軸頸、曲柄定位平臺、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
除機械加工外，還有軸頸淬火、平衡、探傷、校直、檢驗、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檢查零件的細微裂紋和其它缺陷，應放在精加工之后。校直放在容易引起彎曲變形工序后進行，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行。檢驗工序分中間檢驗和最終檢驗工序。中間檢驗放在重要工序之后，如放在粗加、精加工光整加工之后進行。零件全部加工完畢進行最終檢驗。最后清洗一般放在曲軸光整加工之后，最終檢驗工序之前進行。
3、加工階段的劃分
加工定位基準面——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、機械加工的工藝過程
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。
制定曲軸機械加工方案為：鑄造毛坯——熱處理——銑兩端面打中心孔——車或銑主軸頸和連桿軸頸——車各處外圓——鉆斜油孔——磨削連桿軸頸、主軸頸——車兩端面——銑鍵槽、倒角——拋光——氮化——探傷——油孔拋光——動平衡、去重——清理去毛刺——軸頸拋光——入庫。
曲軸結構復雜，剛性差，易變形，而加工技術要求又高，在制定曲軸加工工藝過程時，必須考慮這些特點，采取相應的工藝措施：
 粗加工時由于切削余量大，切削力也大，可用中間托架來增強剛性，從而減少變形和振動，同時機床刀具及夾具都應有較高的剛度；
 在切削過程所產生切削力應盡可能使之互相抵消，例如主軸頸的車削工序中，可用前后刀架同時橫向進給；
 合理安排加工順序以減少加工時的變形，按先粗后精原則安排加工工序，逐步提高精度；
 在有可能產生變形的工序后面設置校直工序，盡量減少前面工序的彎曲變形對后續工序的影響。
1.4本工序加工要求
工序為銑曲軸兩端面打中心孔，該工序在所有工序中排第一，主要是由于這
一工序對以后的工序，特別是平衡去重工序的工作量，有很大的影響，所以關鍵在于使中
心孔盡可能接近曲軸質量軸線。根據題目的要求，該零件的生產類型為大批大量生產，因此可以在專用的銑端面、打中心孔機床上進行。
本工序需要保證曲軸總長及中心孔的質量，若端面不平則鉆中心孔時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量分布外，它還是曲軸加工的重要基準貫穿整個曲軸加工始終，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量定心法兩種。這兩種方法所采用的設備不同，價格也不同，采用何種方法得看毛坯質量以及現有的設備。

1) 、加工余量的確定：
根據零件圖的技術要求可知，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，得到曲軸長度的尺寸公差等級（CT）為9級，加工余量等級（MA）為F
級，查機械加工余量手冊可得鑄造毛坯公差為 1.6，雙側加工時每側的加工余量值為3.5。
2）、工序尺寸的確定：
本工序是要確保曲軸總長為346mm，因未標注公差，按經濟精度IT8加工該尺寸，
查公差表得基本尺寸為346mm時其公差大小0.089mm，
銑
工序名稱工序間余量/mm 經濟精度/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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