发动机曲轴加工工艺的设计(附件)
曲轴作为汽车发动机中非常重要的组成部分,它的质量如何会直接影响到该汽车的发动机。因为在发动机运转时，曲轴它所承受的负荷量是在发动机内所有零件中最多的一个。所有它是最容易被消耗磨损的一部分。于是我们对曲轴的各方面的性要有着严格的把控，它必须要有足够好的的耐磨能力和抗疲劳能力，并且其强度要很高。通过分析曲轴的功用和零件图得出零件加工技术要求和加工精度后，合理确定毛坯类型，拟定出合理的工艺路线，确定各加工工序的定位基准、机械加工余量、工序尺寸及公差，最终制定出工艺过程卡片以及加工工序卡片。为曲轴的生产和制造提供一定的理论依据。关键词 发动机，曲轴，加工工艺目 录
1 引言 1
1.1 研究背景 1
1.2 国内外发展现状 2
2 曲轴分析 4
2.1 曲轴的作用 4
2.2 曲轴的工艺分析 4
3 曲轴的加工工艺及基准的选择 8
3.1 加工工艺的步骤 8
3.2 工艺规程的作用 10
3.3 工艺规程的设计原则 15
3.4 计算生产纲领，确定生产类型 17
3.5 确定毛坯的制造形式 17
3.6 基准的选择 17
4 工艺路线的拟定 8
4.1 制定工艺路线考虑因素 8
4.2 加工阶段的划分 10
4.3 工序的集中与分散 15
4.4 工艺路线方案 17
4.5 确定机械加工的余量、其工序的尺寸以及毛坯的尺寸 17
4.6 零件加工工序主要步骤内容 17
结论 19
致谢 20
参考文献 21
1 引言
制造业中生产的产品是拥有可以直接使用价值的性质，并且这些生产出来的产品与社会的生产实践活动和我们的生活有着密不可分的关系。今天的制造业不单单是科学技术发展的关键存在，并且已经成为了人类所需要的物质财富以及精神财富不可缺少的基础。一个优美的生活氛围，足够有保障的资源，能方便快捷的出行，便利的通信设施，全面的互联网信息，可靠的医疗保障机构以及国家的社会稳定和抵御自然灾害的能
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
1 引言
制造业中生产的产品是拥有可以直接使用价值的性质，并且这些生产出来的产品与社会的生产实践活动和我们的生活有着密不可分的关系。今天的制造业不单单是科学技术发展的关键存在，并且已经成为了人类所需要的物质财富以及精神财富不可缺少的基础。一个优美的生活氛围，足够有保障的资源，能方便快捷的出行，便利的通信设施，全面的互联网信息，可靠的医疗保障机构以及国家的社会稳定和抵御自然灾害的能力等一系列和我们息息相关的东西，都和制造业有着不和分割的关系，都要依赖它，它是我们发展的基础。
曲轴是发动机上面一个非常关键的可旋转的部件，在连杆被装上以后，能够使活塞的上下运动转化成循环运动。主轴颈以及连杆轴颈这两个部分在制造加工当中是及其关键的两个零件。主轴颈设置在缸体内，与连杆颈和连杆的大端孔相连，与气缸活塞和连杆小头部连接，它属于一个非常典型的曲柄滑块机构。通过压缩气体爆炸的混合物，使活塞受力，让其直线运动，并且通过连杆传递力的方式将力传递到曲轴上面，接着曲轴的直线运动就会转化成为旋转运动，这整个完整的过程就是发动机工作过程。
1.1 研究背景
曲轴是每一个汽车发动机中非常重要的组成部分,它的质量如何会直接影响到该汽车的发动机。因为在发动机运转时，曲轴它所承受的负荷量是在发动机内所有零件中最多的一个。所以它是最容易被消耗磨损的一部分。于是我们对曲轴的各方面的性要有着严格的把控，它必须要有足够好的的耐磨能力和抗疲劳能力，并且其强度要很高。曲轴的主要的作用就是把一种形式的力转变成为另一种形式的力，最终将该力传递出去，为发动机提供源源不断的动力。介于这些种种原因，所以我们要让曲轴拥有足够的强度、过硬的刚度、耐磨能力要达到要求并且还要润滑可靠。
1.2 国内外发展现状
汽油机与柴油机曲轴的锻造，主要加工部位为主轴颈、连杆轴颈、尺寸端轴颈、法兰螺丝孔和侧的曲柄臂、斜油孔等一些其他的组成部件。在进行机加工的时候大多数以质量中心孔来进行定位的，在进行粗加工的时候我们选用了车削以及铣削等一系列的过程，精加工时我们选用数控磨削工艺以及抛光和氮化等一系列的方法去给零件表面进行必要的处理。曲轴零件的生产线大多数包括了数控机床和专用机床这两种机 床形式，因为这样我们可以对加工质量以及生产速度有了一定的保障。
在进行对曲轴加工的过程中，花费最长时间的工序是在加工曲轴的几个主轴颈、连杆轴颈和曲柄臂侧面这三方面中，如果我们选用了以前比较传统的方法来进行粗加工，那就在主轴颈车床以及连杆颈车床上面将曲轴夹紧，然后按顺序去对曲轴的主轴颈、连杆颈进行一系列的加工。但是这种传统的加工方法有很多缺陷，比如在加工的时候曲轴容易产生形变以及产生不必要的内部应力、容易导致刀具的使用寿命变短、加工耗时很长、加工的精度比较差，而且还会对接下来的精加工的加工质量产生非常不利的影响。于是，自第二十世纪70、80年代世界各国发展了数控车床、数控铣床、数控铣床等先进的曲轴加工方法和加工设备。
这些新的、先进的加工方法的出现大大将曲轴粗加工的质量上升到一个新的台阶，并且每个方法都有着它所对应的使用范围。比如使用数控车床、数控铣床去进行零件的加工它们都包含了数控技术，这样可以将曲轴的加工精度有显著的提高，数控铣床它有着多刀盘一起进行加工的技术，这样可以提高工作效率，节约时间，并且这两种类型的机床制造成本不高，大多数用进行加工一些对经济型的曲轴。数控机床的系统采用双刀铣削依次去加工轴颈以及曲柄销，使得其精度和加工的效率显著的上升，对质量更加的有保障，还拥有非常优秀的灵活性，大大提高了锻钢曲轴，铣削的断屑的质量，并且它拥有足够刚性，所以可对大功率锻钢曲轴有着更好的加工。曲轴的车拉工艺可以仅仅设定一次，然后它就能够将全部同心圆的车削迅速完成。
在目前的情况下，曲轴铣削是非常适合现在的空白的质量要求和生产要求，因此许多国内制造商，如沈阳第一机床厂有曲轴铣床研发和制造，并且它的加工质量已经不落后于国外的这方面的加工水平。在以后数控铣床的设计和制造的发展方向包括了以下几点：
a) 研发出更多品种。汽车行业的发展更新速度是非常快的，所以对曲轴的制造和加工都有了更多的方面的要求，仅仅单个品种的加工设备根本满足不了曲轴的一系列加工要求，因此研发更多品种的设备对我国这方面的发展是有着极大的推动作用，使其发展速度跟上国外先进技术的步伐。
b) 全方面提高设计制造技术。就当前我们国家曲轴的加工设备相对落后，还在初期的发展阶段。现在国内很多专业机床制造厂，专业的研究机构以及很多用户单位都在寻求突破口，在积极的学习国外的先进技术和理念，全方面的在提高我国的设计制造技术。
c) 积极提高理论的研究以及技术的开发。因为我国机床行业方面的整体水平有了很明显的提高，所以在各方面的理论知识都上升理解层次，这些都为新的研究提供了理论支撑和参考。像机械加工理论皆、动力学等一些专业知识它们都对现在的曲轴加工制造有着良好的引导。
现如今，多数的曲轴生产公司大都选择了普通以及专用机床的复合产业线制造曲轴，但存在低效和机械化程度不高的弊端。曲轴的核心生产技术方面还和国外有一定的差距。目前国外的
1 引言 1
1.1 研究背景 1
1.2 国内外发展现状 2
2 曲轴分析 4
2.1 曲轴的作用 4
2.2 曲轴的工艺分析 4
3 曲轴的加工工艺及基准的选择 8
3.1 加工工艺的步骤 8
3.2 工艺规程的作用 10
3.3 工艺规程的设计原则 15
3.4 计算生产纲领，确定生产类型 17
3.5 确定毛坯的制造形式 17
3.6 基准的选择 17
4 工艺路线的拟定 8
4.1 制定工艺路线考虑因素 8
4.2 加工阶段的划分 10
4.3 工序的集中与分散 15
4.4 工艺路线方案 17
4.5 确定机械加工的余量、其工序的尺寸以及毛坯的尺寸 17
4.6 零件加工工序主要步骤内容 17
结论 19
致谢 20
参考文献 21
1 引言
制造业中生产的产品是拥有可以直接使用价值的性质，并且这些生产出来的产品与社会的生产实践活动和我们的生活有着密不可分的关系。今天的制造业不单单是科学技术发展的关键存在，并且已经成为了人类所需要的物质财富以及精神财富不可缺少的基础。一个优美的生活氛围，足够有保障的资源，能方便快捷的出行，便利的通信设施，全面的互联网信息，可靠的医疗保障机构以及国家的社会稳定和抵御自然灾害的能
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
1 引言
制造业中生产的产品是拥有可以直接使用价值的性质，并且这些生产出来的产品与社会的生产实践活动和我们的生活有着密不可分的关系。今天的制造业不单单是科学技术发展的关键存在，并且已经成为了人类所需要的物质财富以及精神财富不可缺少的基础。一个优美的生活氛围，足够有保障的资源，能方便快捷的出行，便利的通信设施，全面的互联网信息，可靠的医疗保障机构以及国家的社会稳定和抵御自然灾害的能力等一系列和我们息息相关的东西，都和制造业有着不和分割的关系，都要依赖它，它是我们发展的基础。
曲轴是发动机上面一个非常关键的可旋转的部件，在连杆被装上以后，能够使活塞的上下运动转化成循环运动。主轴颈以及连杆轴颈这两个部分在制造加工当中是及其关键的两个零件。主轴颈设置在缸体内，与连杆颈和连杆的大端孔相连，与气缸活塞和连杆小头部连接，它属于一个非常典型的曲柄滑块机构。通过压缩气体爆炸的混合物，使活塞受力，让其直线运动，并且通过连杆传递力的方式将力传递到曲轴上面，接着曲轴的直线运动就会转化成为旋转运动，这整个完整的过程就是发动机工作过程。
1.1 研究背景
曲轴是每一个汽车发动机中非常重要的组成部分,它的质量如何会直接影响到该汽车的发动机。因为在发动机运转时，曲轴它所承受的负荷量是在发动机内所有零件中最多的一个。所以它是最容易被消耗磨损的一部分。于是我们对曲轴的各方面的性要有着严格的把控，它必须要有足够好的的耐磨能力和抗疲劳能力，并且其强度要很高。曲轴的主要的作用就是把一种形式的力转变成为另一种形式的力，最终将该力传递出去，为发动机提供源源不断的动力。介于这些种种原因，所以我们要让曲轴拥有足够的强度、过硬的刚度、耐磨能力要达到要求并且还要润滑可靠。
1.2 国内外发展现状
汽油机与柴油机曲轴的锻造，主要加工部位为主轴颈、连杆轴颈、尺寸端轴颈、法兰螺丝孔和侧的曲柄臂、斜油孔等一些其他的组成部件。在进行机加工的时候大多数以质量中心孔来进行定位的，在进行粗加工的时候我们选用了车削以及铣削等一系列的过程，精加工时我们选用数控磨削工艺以及抛光和氮化等一系列的方法去给零件表面进行必要的处理。曲轴零件的生产线大多数包括了数控机床和专用机床这两种机 床形式，因为这样我们可以对加工质量以及生产速度有了一定的保障。
在进行对曲轴加工的过程中，花费最长时间的工序是在加工曲轴的几个主轴颈、连杆轴颈和曲柄臂侧面这三方面中，如果我们选用了以前比较传统的方法来进行粗加工，那就在主轴颈车床以及连杆颈车床上面将曲轴夹紧，然后按顺序去对曲轴的主轴颈、连杆颈进行一系列的加工。但是这种传统的加工方法有很多缺陷，比如在加工的时候曲轴容易产生形变以及产生不必要的内部应力、容易导致刀具的使用寿命变短、加工耗时很长、加工的精度比较差，而且还会对接下来的精加工的加工质量产生非常不利的影响。于是，自第二十世纪70、80年代世界各国发展了数控车床、数控铣床、数控铣床等先进的曲轴加工方法和加工设备。
这些新的、先进的加工方法的出现大大将曲轴粗加工的质量上升到一个新的台阶，并且每个方法都有着它所对应的使用范围。比如使用数控车床、数控铣床去进行零件的加工它们都包含了数控技术，这样可以将曲轴的加工精度有显著的提高，数控铣床它有着多刀盘一起进行加工的技术，这样可以提高工作效率，节约时间，并且这两种类型的机床制造成本不高，大多数用进行加工一些对经济型的曲轴。数控机床的系统采用双刀铣削依次去加工轴颈以及曲柄销，使得其精度和加工的效率显著的上升，对质量更加的有保障，还拥有非常优秀的灵活性，大大提高了锻钢曲轴，铣削的断屑的质量，并且它拥有足够刚性，所以可对大功率锻钢曲轴有着更好的加工。曲轴的车拉工艺可以仅仅设定一次，然后它就能够将全部同心圆的车削迅速完成。
在目前的情况下，曲轴铣削是非常适合现在的空白的质量要求和生产要求，因此许多国内制造商，如沈阳第一机床厂有曲轴铣床研发和制造，并且它的加工质量已经不落后于国外的这方面的加工水平。在以后数控铣床的设计和制造的发展方向包括了以下几点：
a) 研发出更多品种。汽车行业的发展更新速度是非常快的，所以对曲轴的制造和加工都有了更多的方面的要求，仅仅单个品种的加工设备根本满足不了曲轴的一系列加工要求，因此研发更多品种的设备对我国这方面的发展是有着极大的推动作用，使其发展速度跟上国外先进技术的步伐。
b) 全方面提高设计制造技术。就当前我们国家曲轴的加工设备相对落后，还在初期的发展阶段。现在国内很多专业机床制造厂，专业的研究机构以及很多用户单位都在寻求突破口，在积极的学习国外的先进技术和理念，全方面的在提高我国的设计制造技术。
c) 积极提高理论的研究以及技术的开发。因为我国机床行业方面的整体水平有了很明显的提高，所以在各方面的理论知识都上升理解层次，这些都为新的研究提供了理论支撑和参考。像机械加工理论皆、动力学等一些专业知识它们都对现在的曲轴加工制造有着良好的引导。
现如今，多数的曲轴生产公司大都选择了普通以及专用机床的复合产业线制造曲轴，但存在低效和机械化程度不高的弊端。曲轴的核心生产技术方面还和国外有一定的差距。目前国外的
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