外文翻譯--f系列微車曲軸機械加工工藝淺析

1、<p><b>　　附 錄</b></p><p>　　F series of mini-car crankshaft machining process</p><p>　　Crankshaft is a piston engine, one of the main parts and components, used to the reciproc

2、ating piston movement into rotary movement. According to the number of engine cylinders, crankshaft general sub-cylinder, double, triplex, four-cylinder and six-cylinder crankshaft. Such as the four-cylinder engine crank

3、shaft has five main journal neck and four-link, connecting rod journal 180 ° in each angle into a plane. Crankshaft complex process, especially the micro-car crankshaft. Micro car Crankshaft </p><p>　　1

4、 Process Analysis 1.1 Crankshaft features and technical measures 1. 1.1 stiffness difference F Series crankshaft larger aspect ratio (usually L / d = 7-10), therefore less rigidity. In order to prevent deformation dur

5、ing processing should take the following measures: selection of a higher stiffness of machine tools, cutting tools and fixtures, etc., thereby reducing the deformation and vibration; to reduce the torsional deformation,

6、bending deformation; in the process as far as possible the </p><p>　　1.4 Process Analysis a. the importance of center hole: In addition to the impact of the crankshaft center hole of the mass distribution,

7、it is also important because it is an important precision crankshaft processing benchmark, the processing directly affect the accuracy of the crankshaft, the center hole quality requirements must be met. However, after a

8、 rough workpiece, the center hole is inevitable that the accuracy is often affected, so before finishing must be carried out on the central ho</p><p>　　k. As technology advances, the crankshaft moving increa

9、singly stringent requirements of the imbalance, the smaller the dynamic imbalance of money, crankshaft operation work more stable, less noise, less wear, longer life expectancy. Grinding head l. General arrangement toge

10、ther with a separate process. This process is the first beat of small length and small head size difference ultra-easy. Before processing with dial indicator to check the spindle neck beating, if the ultra-poor, should b

11、e ame</p><p>　　F系列微車曲軸機械加工工藝淺析</p><p>　　曲軸是活塞式發(fā)動機的主要零部件之一,用來將活塞的往復運動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動。根據(jù)發(fā)動機氣缸的數(shù)目,曲軸一般分單缸、雙缸、三缸、四缸和六缸曲軸。如四缸發(fā)動機曲軸有五個主軸頸和四個連桿軸頸,連桿軸頸在互成180°角的平面內(nèi)。曲軸的加工工藝復雜,特別是微車曲軸。微車曲軸軸頸有很高的尺寸和形位公差要求,一般按

12、6級精度制造,軸頸粗糙度要達到Ra0. 2μm。有的頸表面需要強化處理提高其耐磨性和疲勞強度。F系列微車曲軸的材料目前大多采用優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼。但是由于球墨鑄鐵曲軸的切削性能良好,可獲得較理想的結(jié)構(gòu)形狀,并且和鋼質(zhì)曲軸一樣可以進行各種熱處理和表面強化處理來提高曲軸的抗疲勞強度、硬度和耐磨性。球墨鑄鐵曲軸成本低廉,在國內(nèi)外得到了廣泛應用。F系列微車曲軸有向球墨鑄鐵曲軸的方向發(fā)展的趨勢。筆者主要對鋼制的F系列發(fā)動機微車曲軸的機械加工工藝進行分

13、析</p><p><b>　　1工藝分析</b></p><p>　　1.1曲軸特點及工藝措施</p><p><b>　　1.1.1剛度差</b></p><p>　　F系列曲軸的長徑比較大(一般L/d=7-10),因此剛度較差。為防止變形,在加工過程中應當采取下列措施:選用有較高剛度的機床、刀

14、具及夾具等,從而減少變形和振動;減少扭轉(zhuǎn)變形、彎曲變形;在加工中盡量使切削力的作用互相抵消;合理安排工位順序以減少加工變形;增設校直工序。</p><p><b>　　1.1.2形狀復雜</b></p><p>　　連桿軸頸和主軸頸不在同一根軸線上,在連桿軸頸加工中易產(chǎn)生不平衡的現(xiàn)象,應配備能迅速找正連桿軸頸中心的偏心夾具,且應加平衡塊。</p><

15、;p>　　1.1.3技術(shù)要求高</p><p>　　微車曲軸的技術(shù)要求是很高的,其機械加工工藝過程隨生產(chǎn)綱領(lǐng)的不同和曲軸的復雜程度而有很大的區(qū)別,但一般均包括以下幾個主要階段:定位基準的加工;粗、精車各主軸頸、連桿軸頸及其他外圓;粗磨各主軸頸、連桿軸頸外圓;大、小頭螺孔及鍵槽加工;鉆油孔加工;半精磨主軸頸、精磨連桿軸頸;軸頸表面處理;動平衡;超精加工各軸頸等。</p><p><

16、;b>　　1.2定位基準選擇</b></p><p>　　1.2.1粗基準的選擇</p><p>　　為了保證中心孔鉆在主軸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。同時為了保證所加工的基準面的軸向尺寸,選用第Ⅲ主軸頸兩側(cè)扇板面為軸向粗基準。</p><p>　　1.2.2輔助粗基準的選擇</p><p>　　在

17、扇板上銑出一個工藝平面即是加工連桿軸頸時所用的輔助粗基準。</p><p>　　1.2.3精基準的選擇</p><p>　　加工主軸頸及與其同軸心的軸頸外表面時,以中心孔為精基準。加工連桿軸頸時,用加工的銷孔和1連桿軸頸外圓作為精基準基面,這樣便于保證</p><p>　　技術(shù)要求。此外,軸向定位基準采用第三主軸頸的兩個臺階面與設計基準一致。</p>

18、<p><b>　　1.3曲軸工藝流程</b></p><p>　　目前大多數(shù)F系列微車曲軸,材料為40Cr,毛坯為調(diào)質(zhì)鍛鋼件。工藝流程簡要介紹如下:</p><p>　　01.打中心孔→02.車夾位→03.精車主軸頸→04.銑定位→05.車連桿軸頸→06.粗磨大小頭→07.車大頭平端面及其它→08.車小頭平端面及其它→09.粗磨主軸頸→10.粗磨連桿軸頸→

19、11.鉆鉸定位銷孔→12.銑鍵槽→13.鉆攻飛輪螺孔→14.鉆斜油孔→15.半精磨主軸頸→16.精磨連桿軸頸→17.動平衡及去重→18.精磨主軸頸→19.檢驗→20.氮化→21.修中心孔、倒角→22.精磨小頭→23.精車軸承孔→24.磁粉探傷→25.去毛刺→26.油孔口拋光→27.拋光。</p><p><b>　　1.4工序分析</b></p><p>　　a.中心

20、孔的重要性:中心孔除影響曲軸的質(zhì)量分布外,它的重要性還在于它是曲軸加工的重要精基準,直接影響曲軸的加工精度,因此中心孔必須滿足質(zhì)量要求。但工件經(jīng)過粗加工后,中心孔的精度往往不可避免地受到影響,所以在精加工之前,必須對中心孔進行修研,確保其符合技術(shù)要求?？捎糜褪蛳鹉z砂輪修研。毛坯質(zhì)量好,加工余量小且加工余量分布均勻。這時曲軸的質(zhì)量中心孔與幾何中心孔基本重合,則不必花費較高的經(jīng)費購置質(zhì)量定心設備而直接鉆幾何中心孔。</p>

21、<p>　　b.打中心孔是采用找出曲軸的幾何中心來代替質(zhì)量中心,是以毛坯的外表作為基準。毛坯外表光潔圓整,則打出的中心孔位置誤差就小。毛坯質(zhì)量較差,加工余量大且加工余量分布不均勻,要優(yōu)先選用質(zhì)量中心孔。因初始不平衡量較大,如果鉆幾何中心孔,質(zhì)量分布不均勻,轉(zhuǎn)動慣量較大,損壞后續(xù)加工設備精度。再者,在進行動平衡時,初始不平衡量值過大無法平衡。在這種情況下應優(yōu)先選用質(zhì)量定心機。</p><p>　　c.精車

22、主軸頸采用數(shù)控車床,效率高且長度尺寸控制較好。因為F系列微車曲軸的成品長度尺寸要求高,所以此工序為成品的長度尺寸滿足要求打</p><p><b>　　下了良好的基礎(chǔ)。</b></p><p>　　d.銑定位面。為了使車連桿軸頸時角度分布均勻,不論定位面向哪邊偏移,都會嚴重改變曲軸工序余量的均勻分布,嚴重偏移會使連桿軸頸加工不足而致廢,另外也會使動平衡的初始量值增大或

23、致廢。</p><p>　　e.連桿軸頸加工采用數(shù)控車床完成,車連桿軸頸時車刀成型正確,進刀量適中,定位面緊靠都直接影響到產(chǎn)品能否達到工藝技術(shù)要求。此工序和精加工主軸頸一樣,必須為成品的長度尺寸滿足要求打下良好的基礎(chǔ)</p><p>　　f.車大、小頭孔、端面工序不容忽視。因為此工序決定曲軸總的長度尺寸,并且重新作了定位加工基準。</p><p>　　g.粗磨連桿軸

24、頸是一道重要工序。粗磨連桿軸頸要進行曲軸180°的二等分,保證曲軸連桿軸頸件的夾角和偏心距尺寸。磨床首尾兩端偏心夾具的移動會引起曲軸偏心距尺寸的變化,應仔細調(diào)整至合適之處反鎖固定。</p><p>　　h.鉆斜油孔使用的是專用鉆床。此工序主要保證鉆斜油孔的角度和它的進出口位置。斜油孔的作用是在軸頸與軸瓦相對運動時提供潤滑油,如果油孔口偏移,那么進入軸瓦油道的潤滑油減少,造成發(fā)動機整體燃油經(jīng)濟性下降,甚至

25、有可能造成早期磨損,軸瓦抱死等嚴重事故。所以,在加工時首先要保證斜油孔的進口和出口位置,其次要保證斜油孔在軸頸方向不偏移,因此對斜油孔鉆模應常予檢查。</p><p>　　i.鉆攻飛輪螺孔一些公司采用多工步的加工方法。各絲孔相互之間的位置度由鉆模和鉆套保證,銷孔的位置度是幾個飛輪螺孔裝配的定位基準,所以位置度必須要保證。鉆攻飛輪螺孔工序易出現(xiàn)的質(zhì)量問題是各孔漏攻絲和攻絲深度不夠,應采用有效的裝置來控制攻絲深度和防

26、止漏攻絲等。一些公司采用自動專用機床進行加工,效率高,質(zhì)量好。</p><p>　　j.精磨主軸頸時應把兩頂尖孔倒角處抹干凈,去掉砂粒、油泥,確保加工基準———中心孔的精度,必要時修研。精磨開始前,砂輪的圓周表面要修細致,否則不能保證磨削后軸頸的粗糙度而形成螺旋紋印和軸頸失圓等。因為曲軸較長,必須用中心架作為一個輔助支撐,進入精磨后,先磨一個軸頸至合適尺寸(留至比成型尺寸大0. 1~0. 2 mm),使中心架有一

27、個合適的基準面。為了使整根曲軸在加工運轉(zhuǎn)時的剛性和緊固性增強,可采用V型夾具來裝夾曲軸主軸頸</p><p>　　k.隨著技術(shù)的發(fā)展,曲軸動不平衡的要求越來越嚴格,動不平衡量值越小,曲軸工作時運轉(zhuǎn)越平穩(wěn),噪聲越小,磨損越少,壽命越長。</p><p>　　l.小頭精磨一般單獨安排一道工序。此工序主要是小頭跳動和小頭長度尺寸易超差。加工前應先用百分表檢查主軸頸跳動,若超差,則應重新修正小頭中

28、心孔倒角,直到跳動合格。</p><p>　　m.油孔口拋光工序相當重要,因為如果油孔口有毛刺,則會刮傷軸瓦,造成早期拉毛現(xiàn)象;如果油孔口有尖角,則曲軸運轉(zhuǎn)時應力集中形成裂紋影響</p><p><b>　　其使用壽命。</b></p><p>　　n.國家頒布的《曲軸技術(shù)條件》明確規(guī)定,每根曲軸必須經(jīng)磁力探傷并且執(zhí)行嚴格的磁力探傷標準,它是曲