轎車曲軸圓角滾壓強化工藝研究與滾壓機構(gòu)設(shè)計.pdf

1、汽車發(fā)動機曲軸是汽車動力裝置的核心零件之一，因工作環(huán)境惡劣，其失效的主要形式是磨損和疲勞斷裂。曲軸圓角滾壓強化工藝是目前最為理想強化工藝，不僅能夠顯著提高曲軸的疲勞壽命，而且還可獲得較好的表面加工質(zhì)量，經(jīng)滾壓加工后的圓角不必精磨，就可以滿足表面質(zhì)量要求，從而有利于提高生產(chǎn)率和降低加工成本。因此曲軸圓角滾壓工藝、設(shè)備及其相關(guān)技術(shù)的研究已成為當(dāng)前發(fā)展汽車工業(yè)特別是轎車工業(yè)必不可少的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文在轎車曲軸圓角滾壓工藝和設(shè)備設(shè)計制造上作了

2、如下研究： (1)在揭示曲軸圓角滾壓的滾壓機理的基礎(chǔ)上，建立了曲軸圓角滾壓強化的當(dāng)量圓柱力學(xué)模型，推導(dǎo)了曲軸和滾壓刀具結(jié)構(gòu)參數(shù)、滾壓刀具配置情況以及材料性能參數(shù)的極限滾壓載荷的計算公式。為曲軸圓角滾壓工藝參數(shù)的合理確定提供了依據(jù)，有助于改善和避免單純試驗選參法所具有的局限性和盲目性。 (2)通過機構(gòu)學(xué)的知識認(rèn)真分析了卡車曲軸圓角滾壓機構(gòu)之后，提出了轎車曲軸滾壓機構(gòu)的設(shè)計要求；通過將復(fù)雜運動分解為簡單運動，在設(shè)計出實現(xiàn)每個

3、簡單運動的機構(gòu)后，應(yīng)用機構(gòu)組合的原理得出了兩套適合轎車曲軸的圓角滾壓機構(gòu)，比較分析之后選取了一個更為合理的方案，并介紹了該機構(gòu)的工作過程。 (3)對設(shè)計出的滾壓機構(gòu)進(jìn)行運動分析：應(yīng)用機構(gòu)學(xué)中的矢量法和桿組分析法，分別分析了該機構(gòu)在滾壓曲軸前的擺動機構(gòu)和滾壓時的簡化機構(gòu)，從而得出各個構(gòu)件的運動參數(shù)的計算公式；為以后機構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計提供有力的理論依據(jù)。 此外，文中還對滾壓機構(gòu)的尺寸綜合、運動仿真以及機床上用到的專家校直系統(tǒng)進(jìn)行