凸轮轴加工工艺(一)

凸轮轴加工工艺(一)

凸轮轴加工工艺

简介

•凸轮轴是发动机中重要的传动零件之一,其加工工艺对发动机的性能和可靠性有着重要影响。

•本文将介绍凸轮轴加工工艺的基本概念、流程以及常见的加工方法。

凸轮轴加工的基本概念

•凸轮轴是通过加工将机械元件上的凸轮加工成一定形状的轴状零件。

•凸轮轴加工主要包括车削、磨削、刻槽、抛光等工艺。

凸轮轴加工的流程

1.设计凸轮轴的图纸,包括凸轮的形状、角度、半径等参数。

2.准备材料,一般采用高强度合金钢。

3.车削工艺:

–选择合适的车削加工设备,如数控车床。

–车削的过程中要确保凸轮的精度和表面质量。

–根据凸轮的形状进行车削。

4.磨削工艺:

–选用磨削设备进行凸轮的磨削,以提高加工精度和表面光洁度。

–注意磨削过程中的冷却液和磨削液的使用。

5.刻槽工艺:

–根据设计要求,在凸轮上刻槽,以满足其他机械元件的配合要求。

–刻槽方式可以采用刀具刻槽或电火花刻槽。

6.抛光工艺:

–通过抛光工艺提高凸轮轴表面的光洁度和精度。

–抛光可以采用机械抛光或化学抛光的方法。

常见的凸轮轴加工方法

•数控车床加工:利用数控车床进行凸轮轴的车削、磨削、刻槽等加工操作,具有高精度和高效率的特点。

•磨削加工:采用磨床进行凸轮轴的精密磨削,可以达到较高的加工精度。

•抛光加工:采用机械抛光或化学抛光的方法,提高凸轮轴表面的光洁度和精度。

结论

•凸轮轴加工是发动机制造过程中的重要环节,对发动机的性能和可靠性有着重要影响。

•正确的凸轮轴加工工艺可以提高凸轮轴的加工精度和表面质量,从而保证发动机的正常运行。

以上是关于凸轮轴加工工艺的一些基本概念、流程以及常见加工方法的介绍,希望对读者们有所帮助。

加工工艺的优化

•在凸轮轴加工工艺中,可以通过以下方式优化加工工艺,提高加工效率和质量:

1.刀具选用:

–选择合适的切削工具,包括车刀、磨削砂轮等,以满足凸轮轴的加工需求。

–刀具的材料和刃磨方式也需要与材料相匹配,以提高切削效果和工具寿命。

2.工艺参数调整:

–根据凸轮轴的形状、材料和加工要求,调整加工参数,如切削速度、进给速度、切削深度等。

–合理的工艺参数可以提高加工效率和表面质量,避免过度切削和工具磨损。

3.加工设备改进:

–配备先进的数控机床、磨床和抛光设备,提高加工的精度和稳定性。

–通过改进机床结构、改进刀具系统等方式,降低振动和噪音,提高加工效率和表面质量。

4.加工过程监测和控制:

–引入工艺监测系统,实时监测加工过程中各项参数,如温度、压力、加工力等。

–根据监测结果进行实时调整和控制,保证凸轮轴的加工一致性和稳定性。

应用案例

•凸轮轴加工工艺的优化已在实际应用中取得了一些成功的案例,如:

1.发动机制造商A通过引进先进的加工设备和自主研发的刀具系统,

提高了凸轮轴的加工效率和质量。

2.某汽车公司B在凸轮轴加工过程中实施了全过程的质量控制体系,

确保每个加工环节都符合要求。

3.一家专业加工厂C通过合理调整切削参数,优化切削工艺,成功

减少了凸轮轴的加工时间和成本。

以上案例表明,通过优化凸轮轴加工工艺,可以提高加工效率、

降低生产成本,同时保证产品质量和性能。

总结

•凸轮轴加工工艺是发动机制造过程中的关键环节,合理的加工工艺可以提高凸轮轴的加工精度和表面质量,影响发动机的性能和

可靠性。

•在凸轮轴加工过程中,刀具的选用、工艺参数的调整、加工设备的改进以及加工过程的监测和控制是提高加工效率和质量的关键。•通过引入优化工艺和实施质量控制,可以提高凸轮轴加工的效率和质量,从而满足不同领域发动机的需求。

希望本文对读者了解凸轮轴加工工艺有所帮助,感谢阅读!

汽车发动机凸轮轴的主要机械加工工艺设计 - 副本

毕业设计(论文) 汽车发动机凸轮轴的主要机械加工工艺 设计 教学单位:机电工程学院 专业名称:机械设计制造及其自动化 学号: 学生姓名: 指导教师: 指导单位: 完成时间:

汽车发动机凸轮轴的主要机械加工工艺 设计 摘要 凸轮轴作为发动机的重要组成部分,对其配气功能有着举足轻重的作用。当发动机工作运转的时候,凸轮轴负责控制进排气门的开合和开合量,但是由于工作时转速比较高,需要承受的扭矩的比较大,所以对凸轮轴的强度和支撑力的要求也比较高,因此在材质的选择上必须满足凸轮轴对强度等性能的要求。凸轮轴作为一个重要的零部件,它的改进和发展对汽车发动机的配气性能的提高和进步意义重大。 本课题选取直列四缸顶置气门式发动机F3000,对它的凸轮轴加工工艺进行分析与设计,而工艺路线的拟定是工艺规程制定中的关键阶段,是工艺规程制定的总体设计。撰写一条合理科学的工艺路线,既可以保证加工质量和生产效率,也可以有效合理的安排工人、设备、工艺装备,最终有利于降低整个生产周期和生产成本。所以,本次设计是在仔细分析凸轮轴零件加工技术要求及加工精度后,合理确定毛坯类型,经过查阅相关书籍、手册、图标、标准、等技术资料,确定工艺的机械加工余量、工序尺寸及公差,最终定制凸轮轴零件的加工工序卡片。 关键词: 发动机;凸轮轴;工艺设计

The Main Machining Process Design Of The Automobile Engine Camshaft Abstract The camshaft as an important part of engine, has a pivotal role on its distribution. When the engine running at work, camshaft is responsible for controlling the exhaust opening and closing and opening and closing of the door, however, because of the high speed in the work, it needs to bear large torque and also has a high strength and support of the camshaft. On the choice of the material must meet the requirements of camshaft on the strength of performance. The camshaft as an important component, its improvement and development is of great significance. In this paper, the camshaft of the OHV engine processing technology for analysis and design. operational path routing is the key stage and general design. Write a reasonable scientific process route are have many advantage. This design is the careful analysis of CAM shaft parts processing technical requirements and processing accuracy, reasonable blank type, after consulting related books, manuals, ICONS, standards, technical data, determine the process of machining allowance, process dimension and tolerance, and customize the camshaft parts machining process card finally. Keyword: Engine; Camshaft; Process Design

凸轮轴加工工艺(一)

凸轮轴加工工艺(一) 凸轮轴加工工艺 简介 •凸轮轴是发动机中重要的传动零件之一,其加工工艺对发动机的性能和可靠性有着重要影响。 •本文将介绍凸轮轴加工工艺的基本概念、流程以及常见的加工方法。 凸轮轴加工的基本概念 •凸轮轴是通过加工将机械元件上的凸轮加工成一定形状的轴状零件。 •凸轮轴加工主要包括车削、磨削、刻槽、抛光等工艺。 凸轮轴加工的流程 1.设计凸轮轴的图纸,包括凸轮的形状、角度、半径等参数。 2.准备材料,一般采用高强度合金钢。 3.车削工艺: –选择合适的车削加工设备,如数控车床。 –车削的过程中要确保凸轮的精度和表面质量。

–根据凸轮的形状进行车削。 4.磨削工艺: –选用磨削设备进行凸轮的磨削,以提高加工精度和表面光洁度。 –注意磨削过程中的冷却液和磨削液的使用。 5.刻槽工艺: –根据设计要求,在凸轮上刻槽,以满足其他机械元件的配合要求。 –刻槽方式可以采用刀具刻槽或电火花刻槽。 6.抛光工艺: –通过抛光工艺提高凸轮轴表面的光洁度和精度。 –抛光可以采用机械抛光或化学抛光的方法。 常见的凸轮轴加工方法 •数控车床加工:利用数控车床进行凸轮轴的车削、磨削、刻槽等加工操作,具有高精度和高效率的特点。 •磨削加工:采用磨床进行凸轮轴的精密磨削,可以达到较高的加工精度。 •抛光加工:采用机械抛光或化学抛光的方法,提高凸轮轴表面的光洁度和精度。

结论 •凸轮轴加工是发动机制造过程中的重要环节,对发动机的性能和可靠性有着重要影响。 •正确的凸轮轴加工工艺可以提高凸轮轴的加工精度和表面质量,从而保证发动机的正常运行。 以上是关于凸轮轴加工工艺的一些基本概念、流程以及常见加工方法的介绍,希望对读者们有所帮助。 加工工艺的优化 •在凸轮轴加工工艺中,可以通过以下方式优化加工工艺,提高加工效率和质量: 1.刀具选用: –选择合适的切削工具,包括车刀、磨削砂轮等,以满足凸轮轴的加工需求。 –刀具的材料和刃磨方式也需要与材料相匹配,以提高切削效果和工具寿命。 2.工艺参数调整: –根据凸轮轴的形状、材料和加工要求,调整加工参数,如切削速度、进给速度、切削深度等。 –合理的工艺参数可以提高加工效率和表面质量,避免过度切削和工具磨损。

凸轮轴制造工艺及其发展

凸轮轴制造工艺及其发展 作者:陈*扬 (机械125班*号) 摘要:凸轮轴是发动机的关键零件之一,本文介绍了凸轮轴所使用材料,以及该零件的制造工艺方法,国内外的生产技术现状和发展趋势。 1.概述 凸轮轴是活塞发动机里的一个部件。它的作用是控制气门的开启和闭合动作。虽然在四冲程发动机里凸轮轴的转速是曲轴的一半(在二冲程发动机中凸轮轴的转速与曲轴相同),不过通常它的转速依然很高,而且需要承受很大的扭矩,因此设计中对凸轮轴在强度和支撑方面的要求很高,其材质一般是特种铸铁,偶尔也有采用锻件的。由于气门运动规律关系到一台发动机的动力和运转特性,因此凸轮轴设计在发动机的设计过程中占据着十分重要的地位。

2. 凸轮轴的常用材料 凸轮轴的常用材料:球墨铸铁、合金铸铁、冷激铸铁、中碳钢 球墨铸铁:将接近灰铸铁成份的铁水经镁或镁的合金或其它球化剂球化处理后而获得具有球状石墨的铸铁。石墨呈球状,大大减轻了石墨对基体的分割性和尖口作用,球墨铸铁具有较高的强度、耐磨性、抗氧化性、减震性及较小的缺口敏感性。 球墨铸铁的凸轮轴一般用在单缸内燃机上,如S195柴油机,做凸轮轴用的球墨铸铁用QT600-3或QT700-2,要求球化为2级(石墨球化率90-95%)石墨粒度大小大于6级。凸轮轴整体硬度HB230-280 合金铸铁:将接近灰铸铁成份的铁水加入Mn、Cr、Mo、Cu等元素。从而与珠光体形成合金,减少铁素体的数量。合金铸铁的凸轮轴一般用于高转速凸轮轴。如CAC480凸轮轴,凸轮轴整体硬度HB263-311。 冷激铸铁:一般用于低合金铸铁表面冷激处理,使外层为白口或麻口组织,心部仍是灰口组织。如:372凸轮轴。使用冷激铸铁的凸轮轴处于干摩擦或半干摩擦工作状态,而具有承受较大的弯曲与接触应力,要求材料表面层抗磨且高的强度,心部仍有一定的韧性。目前国内所用的冷激铸铁主要有两大类:铬、钼、铜冷激铸铁和铬、钼、镍冷激铸铁,冷硬层的金相组织:莱氏体+珠光体(索氏体)冷激铸铁硬度为HRC45—52,目前,国内冷激铸铁的硬度在HRC47左右。 中碳钢:一般用于大型发动机凸轮轴。如:6102发动机采用模锻锻造成型,也有一部分用于摩托凸轮轴,成型较简单。模锻后一般要进行退火处理以便于机械加工。 3.凸轮轴的重要加工工艺 3.1中心孔的加工 加工中心孔的刀具一般都采用标准中心(特殊中心孔区别对待) ,工艺安排上分2 次进行热处理之前和热处理之后。此道工序的关键是控制好60°的定位锥面的公差( ±15′~±20′) ,且需用专用工具(模拟后续机床的定位顶针) 进行全数检查,以控制凸轮轴的轴向开档精度(要求±0. 2 ~±0. 5mm) ,防止凸轮铣时出现未铣出的毛边。 3.2热处理 3.2.1淬火 感应淬火时应根据不同的工件材质。在满足硬度要求的前提下找出淬火的边界条件,控制输出的最大最小电压、电流范围,同时控制淬入液的浓度、流量和温度,并定期对淬火液的冷却速率进行分析,以此作为更换淬火液的依据。 3.2.2各种凸轮轴材料及热处理工艺

凸轮轴瓦座偏心轴瓦盖加工工艺设计

凸轮轴瓦座偏心轴瓦盖加工工艺设计 一、引言 凸轮轴瓦座偏心轴瓦盖是一种重要的机械零件,用于汽车发动机中的凸轮轴安装。在凸轮轴的旋转过程中,凸轮轴瓦座偏心轴瓦盖实现了凸轮轴与气门之间的传动连接。因此,凸轮轴瓦座偏心轴瓦盖的加工工艺设计对于提高汽车发动机的性能和可靠性具有重要意义。 二、加工工艺设计步骤 1.材料选择 凸轮轴瓦座偏心轴瓦盖通常采用高强度合金钢材料进行制造,以满足其在高温高压环境下的工作要求。在选择材料时,需要考虑到其机械性能、耐磨性和耐腐蚀性等因素。 2.工艺路线确定 根据凸轮轴瓦座偏心轴瓦盖的结构特点和功能要求,确定加工工艺路线。通常包括铸造、粗加工、精加工和表面处理等工艺环节。 3.铸造工艺 凸轮轴瓦座偏心轴瓦盖通常通过铸造工艺进行制造。在铸造过程中,需要注意控制铸件的尺寸精度和材料的均匀性。同时,还需要考虑到铸件的收缩缺陷和夹杂物等问题,并采取相应的预防措施。 4.粗加工

粗加工是指对铸件进行切削、钻孔和铰孔等工艺操作,以实现凸轮轴瓦座偏心轴瓦盖的初步成型。在粗加工过程中,需要根据设计要求进行尺寸修正和加工余量控制。 5.精加工 精加工是指对粗加工后的铸件进行精确加工的工艺操作。主要包括车削、铣削、磨削和刻度等加工工序。在精加工中,需要严格控制加工尺寸和表面质量,以确保凸轮轴瓦座偏心轴瓦盖的准确性和光洁度。 6.表面处理 为了提高凸轮轴瓦座偏心轴瓦盖的表面硬度和耐磨性,通常采用热处理和表面涂层等工艺进行处理。热处理可以通过淬火和回火等工艺实现,而表面涂层则可以选择硬质合金镀层或电镀等方式。 三、加工工艺设计要点 1.合理选择加工设备和刀具,确保加工精度和效率。 2.严格控制加工尺寸和表面质量,避免出现尺寸偏差和表面缺陷。 3.加工过程中要注意刀具的冷却和润滑,以降低摩擦和热量对工件的影响。 4.加工前要对材料进行热处理和表面处理,以提高材料的性能和耐磨性。 5.加工过程中要进行质量检验和控制,确保产品符合设计要求。

凸轮轴数控加工工艺及装备改进

凸轮轴数控加工工艺及装备改进 凸轮轴数控加工工艺及装备改进 摘要:凸轮轴是发动机中的重要零件之一,其加工工艺和装备对提高发动机的性能和质量具有重要意义。本文针对传统凸轮轴加工工艺和装备的不足,详细介绍了凸轮轴数控加工工艺及装备改进的方法和效果,并对其发展前景进行了分析。 1. 引言 凸轮轴是发动机中的重要零件之一,它通过与气缸盖和气门机构配合,控制气门的开闭时间和程度,直接影响着发动机的性能和效率。凸轮轴的加工工艺和装备对发动机的性能和质量有着重要的影响,因此,对凸轮轴数控加工工艺和装备进行改进具有重要意义。 2. 传统凸轮轴加工工艺和装备存在的问题 传统凸轮轴加工工艺主要采用车、铣、磨等工艺,但存在加工周期长、加工精度低、劳动强度大等问题。传统加工方法在加工凸轮轴时,需要多次更换夹具和复杂的操作过程,加工效率低下。此外,由于刀具磨损快、加工力大,导致加工精度不稳定,难以满足高性能发动机对凸轮轴的要求。传统装备设备过时,自动化程度低,无法满足大批量生产的需要。 3. 凸轮轴数控加工工艺和装备的改进方法 为了解决传统凸轮轴加工工艺和装备存在的问题,需要采用先进的数控加工工艺和装备。首先,采用数控车床进行凸轮轴的车削加工,通过编程控制,实现精准的加工过程。数控车床能够准确控制刀具的移动轨迹和速度,通过优化切削参数和加工路径,提高加工效率和加工质量。其次,采用数控铣床进行凸轮轴的铣削加工,通过数控铣床的高速旋转刀具,实现对凸轮

轴的精确铣削。再次,采用数控磨床进行凸轮轴的磨削加工,通过数控磨床的高速旋转磨盘,实现对凸轮轴的高精度磨削。最后,采用机器人自动化装配线对凸轮轴进行自动化装配,提高生产效率和装配质量。 4. 凸轮轴数控加工工艺和装备改进后的效果 通过采用凸轮轴数控加工工艺和装备进行改进,可以实现凸轮轴加工周期的缩短,加工精度的提高,生产效率的提高和劳动强度的降低。数控加工工艺能够实现对凸轮轴的高精度加工,提高产品的精度稳定性和一致性。数控加工装备能够实现对凸轮轴的自动化加工和装配,提高生产效率和质量稳定性。改进后的凸轮轴加工工艺和装备能够满足高性能发动机对凸轮轴的要求。 5. 凸轮轴数控加工工艺和装备的发展前景 随着科技的不断发展和人们对高性能发动机的需求不断增长,凸轮轴数控加工工艺和装备将获得更广泛的应用和发展。随着数控加工技术的发展,加工精度将进一步提高,加工周期将进一步缩短,生产效率也将进一步提高。而且,随着机器人技术和自动化技术的不断进步,凸轮轴的自动化加工和装配将实现更高水平的自动化。 6. 结论 凸轮轴数控加工工艺和装备的改进对提高发动机性能和质量具有重要意义。本文通过介绍凸轮轴数控加工工艺和装备的改进方法和效果,分析了其发展前景。凸轮轴数控加工工艺和装备将为高性能发动机的研发和生产提供重要支持,具有广阔的市场前景

轿车凸轮轴加工工艺介绍

轿车凸轮轴加工工艺介绍 1、简介 凸轮轴是活塞式发动机里的一个部件。它的作用是控制气门的开启和闭合动作。虽然在四冲程发动机里凸轮轴的转速是曲轴的一半,不过通常它的转速依然很高,而且需要承受很大的扭矩,因此设计中对凸轮轴在强度和支撑方面的要求很高,其材质一般是特种铸铁,偶尔也有采用锻件的。见图1 。 图1 轿车发动机按照顶置凸轮轴的数目,分为顶置单凸轮轴和顶置双凸轮轴。当每缸采用两个以上气门时,气门排列形式一般有两种:一是进气门和排气门混合排列在一根凸轮轴上,即顶置单凸轮轴(SOHC-Single Over Head Cam)式发动机。这种发动机在顶部只安装了一根凸轮轴,因此一般每个汽缸只有两到三个气门(进气一到两个,排气一个),高速性能受到了限制。另一种是进气门与排气门分列在两根凸轮轴上,DOHC式(Double Over Head Cam,顶置双凸轮轴)发动机这种发动机由于配备了两根凸轮轴,每个汽缸可以安装四到五个气门(进气二到三个,排气二个),高速性能得到了显著的提升。 2、分类 如果按毛坯形式分,有冷激合金铸铁、球墨铸铁、装配式三种。比较见表1。 如果按加工工艺分,有有心工艺、无心工艺、装配工艺三种。比较见表2。 表1 表2 3、技术要求 根据凸轮轴的特点,主要有以下技术要求。 1).支承轴颈的尺寸精度及各支承轴颈之间的同轴度

2).键槽的尺寸和位置精度 3).止推面相对于支承轴颈线的垂直度 4).凸轮基圆的尺寸精度和相对于支承轴颈轴线的同轴度5).凸轮的位置精度 6).凸轮的形状精度(曲线升程)等 4、关键加工工艺 对有心工艺,简单机械加工流程图如下: 对无心工艺,简单机械加工流程图如下: 4.1 车(磨)止推面 止推面是凸轮轴上轴向尺寸的基准。也是和缸盖的配合基准。止推面宽度为凸轮轴关键特性。 一般要求:宽度公差0.08、跳动:0.035 一般跳动要求低于0.035采用磨削止推面,高于0.035可以采用以车代磨。HARDINGE的车床可以满足跳动0.02的要求。 4.2磨削轴颈 凸轮轴的轴颈磨削一般加工过程有车,粗磨,精磨。无心工艺只分粗磨和精磨。 设备要求:高精度CNC外圆磨床。推荐厂家日本ToYoda、日本KOYO、德国Junker、德国Mikorsa、德国Schaudt、英国Landis等一级品牌磨床。 砂轮:普通砂轮或CBN砂轮 技术要求:直径公差0.021、跳动0.04、圆度0.005、Ra0.4 工艺过程:砂轮宽度大于轴颈宽度,砂轮仅做径向进给,轴向不移动。 有心工艺:中心孔定位,各轴颈依次磨削。无心工艺:轴颈自定位,所有轴颈一次磨削。测量:一般磨削轴颈要求在线有测量系统对轴颈的直径、跳动和圆度进行100%测量. 4.3凸轮磨削 凸轮轴加工中最关键的工序是磨削凸轮。一般分粗磨和精磨,也可仅精磨。 有心加工已中心孔定位,辅助夹具确定正时位置并且驱动凸轮轴旋转。无心工艺由中心支架定位轴颈,一头定位正时位置并且驱动凸轮轴旋转。目前Schaudt有磨削轴颈和凸轮一次加工的设备,采用中心孔定位方式。转台式夹具,一次装夹可以实现先磨削轴颈再磨削凸轮。可避免两次装夹的产生的误差。有负曲率要求的凸轮必须分粗磨和精磨,粗磨采用大砂轮350mm磨出整体轮廓,精磨采用小砂轮150mm磨负曲率。 淬火 淬火

车铣技术凸轮轴加工工艺分析

车铣技术凸轮轴加工工艺分析 随着汽车行业的不断发展,驱动汽车运行的发动机也在不断更新换代。其中,凸轮轴是汽车发动机的主要部件之一,它的质量和精度对发动机的性能和寿命有着至关重要的影响。因此,车铣技术在凸轮轴加工中扮演着非常重要的角色。本文将对车铣技术在凸轮轴加工中的工艺进行分析和探讨。 在凸轮轴加工中,车铣技术主要承担以下两个方面的作用: 1.加工凸轮轴的外形尺寸及表面粗糙度。凸轮轴的外形尺寸和表面粗糙度直接影响其在发动机中的运行性能和寿命。车铣技术可以通过刀具的选择、切削速度和进给量的控制等措施,实现对凸轮轴尺寸和表面粗糙度的高精度加工。 2.加工凸轮轴的凸轮。凸轮是凸轮轴最为重要的部件,它的形状和尺寸决定了发动机的燃烧过程和输出功率。车铣技术通过高速旋转的铣刀对凸轮进行表面加工,可以实现高精度的凸轮形状和表面质量。 在具体的凸轮轴加工中,车铣技术的工艺流程一般包括以下几个步骤: 1.准备工作。包括选择合适的车床和铣床等工具,准备好铣刀和夹具。此外,还需要对车床和铣床进行检查和调整,以确保其能够正常工作。 2.加工凸轮轴外形。首先,需要将凸轮轴锤头锤定住,并采用车床进行车削,同时进行拉刀和平整处理。随后,可以用铣床进行加工和修整,以确保凸轮轴的外形尺寸和表面粗糙度符合要求。 3.加工凸轮。将凸轮装夹在铣床上,采用旋转刀具进行凸轮的切削加工。这一步骤需要特别注意凸轮的加工速度和进给量,以确保凸轮的形状和表面质量达到最佳状态。 4.清洗和检验。在完成凸轮轴的加工后,需要进行清洗和检验工作,以确保凸轮轴的质量符合要求。 总体来说,车铣技术在凸轮轴加工中发挥着至关重要的作用。只有通过精湛的车铣技术和科学的加工流程,才能够制造出高质量的凸轮轴,为汽车发动机的运行稳定性和性能提升奠定坚实的基础。

凸轮轴加工工艺特点及流程

凸轮轴加工工艺特点及流程 凸轮轴是发动机配气系统中的关键零件,其加工质量的好坏直接影响着发动机的性能,所以明白其加工工艺特点及流程是很关键的。以下是小编为你整理推荐凸轮轴加工工艺特点及流程,希望你喜欢。 凸轮轴加工的特点和流程 1.工艺特点 凸轮轴属于细长轴类零件,要准确控制发动机的进排气门定时开启和关闭,凸轮应具有很高的轮廓精度、相位角度和良好的耐磨性能及整体刚性。因此,其轴颈和凸轮的加工成为整个凸轮轴加工工艺的重点,其加工多以车削、铣削和磨削工艺及表面强化(淬火、喷丸、氮化)等辅助工艺相结合。 2.工艺流程 凸轮轴加工精度要求较高,整个加工内容不可能在一个工序内完成。为了逐步达到图样要求,因此必须把加工分成几个阶段,以明确各个阶段的目的和任务。 传统的凸轮轴加工工艺一般分成以下几个阶段:粗加工(粗车轴颈、凸轮等)、半精加工(粗磨轴颈、凸轮等)、精加工(精磨轴颈、凸轮等)、光整加工(抛光轴颈、凸轮)。现代加工工艺过程:一般只有粗加工(车轴颈、铣凸轮等)和精加工(精磨轴颈、凸轮)两个阶段,在保证零件加工质量的同时,大大提高了生产效率,降低了生产制造成本。 凸轮轴两端面及中心孔加工 对于一般的轴类零件来说,其轴线即为设计基准。加工过程中一般采用两顶尖孔作为轴类零件的定位基准。这不仅避免了工件在多次装夹中因为定位基准的转换而引起的定位误差,也可以用作后续工序的定位基准,即符合“基准统一”的原则。因此,合理安排两端面及中心孔加工工艺是保证后续工序加工质量的关键。 (1)传统工艺一般采用普通的铣钻组合机床进行铣端面、钻中心孔,靠调整限位挡块的位置保证工件的总长和中心孔的深度。存在零件总长超差、中心孔深度超差、两端中心孔位置不同心及凸轮轴的主轴颈

凸轮轴加工工艺

凸轮轴的加工工艺 凸轮轴的加工工艺 编辑本段凸轮轴的材料:球墨铸铁、合金铸铁、冷激铸铁、中碳钢 球墨铸铁:将接近灰铸铁成份的铁水经镁或镁的合金或其它球化剂球化处理后而获得具有球状石墨的铸铁。石墨呈球状,大大减轻了石墨对基体的分割性和尖口作用,球墨铸铁具有较高的强度、耐磨性、抗氧化性、减震性及较小的缺口敏感性。 球墨铸铁的凸轮轴一般用在单缸内燃机上,如S195柴油机,做凸轮轴用的球墨铸铁用 QT600-3或QT700-2,要求球化为2级(石墨球化率90-95%)石墨粒度大小大于6级。凸轮轴整体硬度HB230-280 合金铸铁:将接近灰铸铁成份的铁水加入Mn、Cr、Mo、Cu等元素。从而与珠光体形成合金,减少铁素体的数量。合金铸铁的凸轮轴一般用于高转速凸轮轴。如CAC480凸轮轴,凸轮轴整体硬度HB263-311。 冷激铸铁:一般用于低合金铸铁表面冷激处理,使外层为白口或麻口组织,心部仍是灰口组织。如:372凸轮轴。使用冷激铸铁的凸轮轴处于干摩擦或半干摩擦工作状态,而具有承受较大的弯曲与接触应力,要求材料表面层抗磨且高的强度,心部仍有一定的韧性。目前国内所用的冷激铸铁主要有两大类:铬、钼、铜冷激铸铁和铬、钼、镍冷激铸铁,冷硬层的金相组织:莱氏体+珠光体(索氏体)冷激铸铁硬度为HRC45—52,目前,国内冷激铸铁的硬度在HRC47左右。 中碳钢:一般用于大型发动机凸轮轴。如:6102发动机采用模锻锻造成型,也有一部分用于摩托凸轮轴,成型较简单。模锻后一般要进行退火处理以便于机械加工。 凸轮轴加工的典型工艺 编辑本段一.凸轮轴轴颈粗加工采用无心磨床磨削 编辑本段无心磨床的磨削方式有2种:贯穿式无心磨削和切入式无心磨削。贯穿式无心磨削一般用于单砂轮,它的导轮是单叶双曲面,推动凸轮轴沿轴向移动,仅仅用于磨削光轴。切入式无心磨削是由多砂轮磨削(若是单砂轮磨削,一般砂轮被修整成成型砂轮,如:磨削液压挺柱的球面),如现有480凸轮轴的磨削,可磨削阶梯轴,导轮为多片盘状组合而成,工件不能沿轴向移动,无论是哪一种磨削方式,工件的中心都高于砂轮和导轮的中心,一般切入式磨削都有上料工位、磨削工位、测量工位、卸料工位组成。砂轮线速度60m/s,轴颈径向磨削余

发动机主要零件的加工工艺和设备(笔记)

发动机主要零件的加工工艺和设备(笔记) 一、凸轮轴加工 传统材料:优质碳素钢、合金结构钢、冷激铸铁、可锻铸铁、珠光体球墨铸铁及合金铸铁等。 1、凸轮轴的粗加工的传统工艺方法是采用靠模车床及液压仿形凸轮铣床,铣削的凸轮 尺寸精度和形状都优于车削,事直接进行精磨。对于加工余量大,较为先进的加工 方法为采用CNC凸轮铣床(无靠模),铣削方法有外铣和轮廓回转铣削两种。提供 外铣技术的公司主要有:HELLER公司,日本小松、日本片冈等。 2、长期以来,凸轮轴磨床采用靠模,滚轮摆动仿形机构。现凸轮磨床完全靠CNC控 制获得精密的凸轮轮廓,同时工件无级变速旋转,广泛采用CBN (立方氮化硼)砂 轮加工凸轮轴,这不仅摆脱了靠模精度对凸轮精度的影响,而且砂轮的磨损不影响 加工精度。目前能提供这种技术的公司有:美国Landis公司、英国Landis公司、 日本NTC、丰田工机、德国的Kopp公司、Schaudt公司及Junker公司;意大利的 Saimp公司等。 典型设备介绍: 1)、Landis(兰迪斯)磨床 a、采用高刚性、高强度合金铸铁床身,砂磨在静压导轨上移动,砂磨轴承采用高载 荷静压轴承驱动砂轮采用超精密的调速电机进行磨削进程中的补偿以实现恒速磨 削,砂轮的修整能进行自动补偿;

b、该机床可使用CBN砂轮,使用CBN时砂磨每次的修整量是 0.00075—0.00150mm; c、工作台拖板的移动采用重载荷、精密滚珠丝杆,编程控制往复运动; d、工件回转主轴采用超精密长寿命轴承,并采用变频无刷伺服电机直接驱动而取消 皮带或齿轮驱动方式。工作台拖板、砂轮轴架、主轴运动均采用闭环伺服驱动; e、砂轮修整安装在砂轮架上自动修整:1、金刚石滚轮修整;2、CNC编程修整; f、采用Landis 3200 CNC控制系统。 该机床达到的精度:1、轮廓精度总升程误差0.01mm 2、每度升程误差≤0.0025mm 3、角度相位误差(凸轮到凸轮)0.25° 4、基圆尺寸误差±0.012mm 砂轮恒线速度从30m/s到60m/s,可无级调速。 2)、Junke(勇克)的凸轮磨床 a、采用了CBN砂轮高速磨削技术和最新的数控技术; c、采用3轴Fanuc的CNC控制系统,有较高的柔性。 Junker公司有一种直接从铸件、锻件毛坯一次装夹完成凸轮加工的技术(专利),采用带槽的砂轮,冷却效果好(采用高压油,过滤精度为10μmm,采用静电过滤有过多油雾的空气)。3)、德国haudt公司 a、采用流体动压轴承,主轴采用气封技术,用变频AC马达驱动; b、带有自动动平衡装置; c、采用滚动导轨。 关于是CBN砂轮的特点: 1、砂轮磨损非常缓慢,修整量小; 2、砂磨价格昂贵,约为传统砂轮的40——60倍; 3、加工效率及加工质量比传统砂轮好,且加工件的表面粗糙度

凸轮轴加工工艺

凸轮轴加工工艺 凸轮轴加工工艺(失败) 引言 凸轮轴加工工艺是制造凸轮轴的重要工艺环节。然而,由于一系 列的问题和挑战,该工艺在实践中可能面临失败的风险和困难。本文 将探讨凸轮轴加工工艺中的一些常见失败因素,并提供一些解决方案。失败因素 以下是凸轮轴加工工艺中常见的失败因素: •设备问题:加工设备的故障或不适用性可能导致工艺失败。例如,机床的轴承损坏或刀具的磨损过快。 •工艺参数错误:错误的工艺参数设置可能导致加工过程出现问题。 例如,切削速度、进给速度或切削刀具的选择不当。 •材料不合适:选择不合适的材料可能导致凸轮轴的性能下降或加工过程中的断裂。例如,材料的硬度不符合要求或材料的强度不 足。 •切削力过大:切削力过大可能导致加工过程中的振动、失稳和切削刀具的过早磨损。

•刀具选择错误:选择不适合加工凸轮轴的刀具可能导致切削质量不佳或工艺失败。 •环境因素:加工环境中的问题可能对凸轮轴加工工艺产生负面影响。例如,湿度、温度或灰尘等因素可能影响加工的精度和质量。解决方案 针对凸轮轴加工工艺中的失败因素,以下是一些可能的解决方案: 1.定期维护和保养加工设备,确保设备处于良好的工作状态。 2.优化工艺参数,并进行实验验证,以找到最佳的加工条件。 3.选择合适的材料,并确保其符合凸轮轴的要求。 4.使用合适的刀具,并定期更换刀具以保持加工质量。 5.控制切削力的大小,并采取适当的措施来减少振动和失稳。 6.优化加工环境,确保湿度、温度和灰尘等环境因素对加工过程的 影响最小化。 结论 在凸轮轴加工工艺中,失败是一个常见但可以克服的问题。通过 正确识别失败因素并采取相应的解决方案,可以最大程度地减少工艺 失败的概率,并提高凸轮轴加工的质量和效率。

汽车凸轮轴零件工艺规程设计

汽车凸轮轴零件工艺规程设计 摘要:汽车的凸轮轴在汽车发动机中占据了非常重要的位置,并且随着近几年 来汽车发动机行业的蓬勃飞速发展,汽车发动机的制造已经实现了自动化生产, 那么,凸轮轴的性能好坏成为了评价发动机性能好坏的一项重要指标。因此,如 何对凸轮轴进行生产,需要进行什么样的加工工艺具有非常大的现实意义,不仅 在于可以降低成本、提高利润,还可以促进更好流水生产线的布置。本文主要介 绍了凸轮轴的加工过程,并对其加工工艺进行了详细的分析与研究。 关键词:凸轮轴;发动机;工艺分析 1凸轮轴生产线工艺设计 1.1生产线布置 汽车的凸轮轴在整个汽车发动机的结构布局中占据了非常重要的位置,通常 其在流水线的生产过程中选择进行U型布置的方式,U型的中间空间的部分用来 放置安装备件的设备,各种仪器的操作面板一般也要面对着该走道,这些开口中 间要连接着相应的滑道。整个车间为整体地基。这种形式使安装以及移动相关设 备变得更加便利,这在对产品进行更换的时候,对提高移动设备的过程和时间是 一种非常便利的安排,在对流水线的安排上也能有更大的自主选择权。 1.2工艺设计 1.2.1定位基准的选择 凸轮轴作为汽车发动机的重要组成部分在其设计过程中必须要保持轴线基准,因为凸轮轴各部分零件的加工很难完成于一次装夹里,故而,要想使加工凸轮轴 的精度得到保障,最重要的就是要将多次装夹的定位差距降到最低。常规方法是 采用两顶尖孔来当作定位轴类零件的相关基准,这样不但能够防止在多次装夹的 过程中工件因转换定位基准而在定位上产生误差,更能当作定位之后工序的基准,这就与“基准统一”原则相符了。从凸轮轴的整个结构可以看出,其与一般的轴类 零件是完全不一样的。其具有一些不同的特色,比如整个凸轮是一个沿其轴线为 非对称的回转表面,除此之外,凸轮在基圆尺寸、凸轮曲线升程和相位角等方面 也有非常高的精度要求。 1.2.2加工阶段的划分与工序顺序的安排 1、加工阶段的划分 凸轮轴的加工过程一般可以分为三个阶段。(1)粗加工阶段。该阶段的加工对象主要面向的是各种大型的车各支承轴颈、要求不是很严格的齿轮外圆轴颈和 粗磨凸轮这几个部分进行加工制造。在这个阶段过程中,对机床的要求主要包括 具有极好的刚性,并且选择尽可能大的削切用量,使得在整个加工过程中将大量 的加工余量得以切除,从而进一步提高凸轮轴的生产效率。(2)半精加工。该 阶段主要就是对齿轮外圆轴颈进行精磨,并对各支承轴颈进行精车的加工制造过程。在这个阶段,主要是准备好加工支承轴颈齿轮的相关工作。(3)精加工。 该阶段则涉及到三个方面的内容,其一是各支承轴颈的精磨,其二是止推面的加工,其三是斜齿轮以及凸轮的加工。在这个阶段,削切量以及加工余量都不大, 加工有着很高的精度。 2、工序顺序的安排 在对凸轮轴进行加工制造的整个流水线生产过程中,对凸轮轴的加工顺序对 最终生产成型的凸轮轴也有着非常重要的影响,影响着凸轮轴的质量、效率和经 济性。一般来说,我们对各类支撑轴颈的加工顺序是按照粗车——精车——精磨

车铣技术凸轮轴加工工艺分析

车铣技术凸轮轴加工工艺分析 摘要:相比于传统的零件加工工艺,车铣技术凸轮轴加工工艺具有明显的应用优势,非常受到机械加工企业的青睐。文章就此展开了讨论,先是分析了车铣技术凸轮轴加工工艺的定义、特点、优势,然后详细阐述了车铣技术凸轮轴加工工艺的设计。关键词:车铣技术;凸轮轴;加工工艺;分析DOI:10.16640/j ki.37-1222/t.2021.23.022凸轮轴是发动机的重要组成零件,对发动机的进排气性能影响比较大。假设要提高发动机的使用性能,延长发动机的使命寿命,就要提高凸轮轴的使用性能。但凸轮轴结构复杂,如要提高其使用性能就应保证选择适宜的加工工艺,提升凸轮轴的加工精度。车铣技术就是一种高效的加工容易,不仅能缩短加工时间,而且还能提高加工效率,保证凸轮轴的加工质量。所以,应加大车铣技术凸轮轴加工工艺的分析。1车铣技术凸轮轴加工工艺车铣技术是车削加工、铣削加工的复合。但并不是两种工艺的相加,而是两者融合之后产生的一种新型切削技术。因为它去除了车刀、车架,增加了车削主轴。也就是将车削主轴与铣刀主轴结合在一起。其技术特点包括:第一,进行一次装卡工件,就可完成多道加工工序。这样能减少工件定位误差,进一步提高加工进度。第二,不再需要频繁添加原料、装夹,能有效提高加工效率。第三,可高速切削。第四,铣刀刀刃较多,可延长铣刀的使用寿命,减少刀具磨损,并保证切削效率。第五,可进行复杂工件的加工。凸轮轴是一种细长型的零件,轮廓型面复杂,且刚性差。假设加工不当,很有可能造成凸轮轴的烧伤、弯曲、变形等。这就给凸轮轴加工工艺提出了更高的要求。尤其是在汽车行业快速开展的背景下,凸轮轴的加工工艺要求越来越高。如今,有些厂家对凸轮轴的轮廓精度要求已经到达了±0.02毫米。而应用车铣技术正能满足一凸轮轴的加工需求,且具有明显的应用优势。第一,假设采用CNC车铣复合加工技术,可一次装夹,完全加工,从而有效提高加工效率。第二,无需凸轮轴高速旋转也可加工。而凸轮轴的低速运转能消除因工件偏心而产生的振动。第三,可有效减少切削热,保证凸轮轴加工质量。总之,车铣技术凸轮轴加工工艺是一种非常有效的加工工艺,能有效保证凸轮轴的加工质量,从而到达凸轮轴的设计标准。2车铣技术凸轮轴加工工艺设计结合实际生产,设计车铣技术凸轮轴加工工艺不仅可以充分发挥出车铣技术凸轮轴加工工艺的优势,而且还能进一步优化加工流程,提供加工效率,保证加工质量。对此,可从以下几个方面入手:2.1选择车铣加工定位基准对于轴类零件来说,其设计基准就是轴线。在车铣技术凸轮轴加工工艺中,也应重视基准的定位,合理选择轴线。与传统凸轮轴加工工艺不同的是车铣技术凸轮轴加工工艺是一次装夹,完全加工,只需进行一次基准定位即可。就车铣加工凸轮轴来说,其中心车床中除了X、Y、Z轴,还有B轴、C轴。其中B轴可控制Z-X轴,C轴是铣削轴。所以,在车铣加工车床中,应一次完成B轴的桩卡定位。这样就能进行后续的加工。而且车铣机床不存在较大的定位误差,相对来说,其加工进度也比较高。假设是在车铣加工中心进行工件切削,就可以灵活控制车削、铣削加工的几何误差。2.2车铣技术凸轮轴加工工序凸轮轴的加工精度要求比较高。传统加工工艺是无法通过一道工序完成加工的。但是应用车铣技术可以车代磨,一次装夹就能完成铣削、车削、钻孔、扩孔等工序的加工。同时,再结合参数、程序调整就能完成凸轮轴加工。但从理论上,而将车铣技术凸轮轴加工分为粗加工、半精加工、精加工三个阶段。粗加工的内容是进行车轴端面、主轴颈、凸轮等的粗加工。此时,机床应具有良好的刚性、振动性。在实际加工中,还可调整才切削参数、灵活选择刀具,进而提高加工效率、减少刀

一文全懂——发动机凸轮轴的加工工艺分析

一文全懂——发动机凸轮轴的加工工艺分析 凸轮轴的加工 一、凸轮轴的功用 对各气缸进、排气门的开启和关闭起控制作用,同时,还用来驱动分电器、汽油泵等辅助装置。 二、凸轮轴的结构特点与技术要求 支承轴颈、进、排气凸轮、偏心轮、驱动发动机辅助装置的齿轮、正时齿轮轴颈。 特点:结构复杂、长径比大、工件刚性差。 技术要求: 1、支承轴颈的尺寸精度及各支承轴颈之间的同轴度。 2、正时齿轮轴颈的尺寸精度及相对于支承轴颈的同轴度。 3、键槽的尺寸和位置精度。 4、止推面相对于支承轴颈线的垂直度。 5、凸轮基圆的尺寸精度和相对于支承轴颈轴线的同轴度。 6、凸轮的位置精度。 7、凸轮的形状精度(曲线升程)等。 三、凸轮轴的材料和毛坯制造 工作条件:受冲击性载荷:要求凸轮轴和支承轴颈表面耐磨。凸轮本身具有足够的韧性和刚度,需要进行热处理。 材料:铸铁(冷硬铸铁、可淬硬的低合金铸铁、球墨铸铁);钢:

中碳钢、渗碳钢。 冷硬铸铁多用于凸轮承受随动件高负荷的场合(英国)。 可淬硬的低合金铸铁凸轮轴多用于凸轮轴承受随动件低负荷的 场合(美国)。 钢凸轮轴:45钢模锻。 加热-模锻(滚压、顶锻、终锻)-热切边-磨残余飞刺(消除锻造内应力、热处理、校直)。 精度:铸件(8-9)的精度高于锻件(5)。 直接棒料加工:美国冠明斯柴油机厂、英国Gardner柴油机厂、德国奔驰汽车公司400系列柴油机。 四、凸轮轴加工工艺性分析 影响加工精度的因素 易变形:刚度低、切削力大、表面残余应力。钢的凸轮轴热处理产生变形。影响后续加工工序余量的安排、变形过大导致无法完成后续加工、报废。直接影响到装配后凸轮轴的使用性能。 措施:粗精分开、及时修正、适时安排校直工序,加工过程中安排辅助装置。 加工难度大 凸轮和偏心轮。 凸轮要求:相位角准确、升程满足气门开启和关闭时升降的规律。靠模加工中加工半径和切削力、切削速度时刻变化。 凸轮轴加工工艺分析

车铣技术凸轮轴加工工艺分析

车铣技术凸轮轴加工工艺分析 车铣技术是一种将工件固定在机床上,通过旋转切削工具将工件表面削去一层金属的 加工方法。凸轮轴是一种常见的汽车发动机零件,其加工工艺具有一定的复杂性。下面将 对凸轮轴的加工工艺进行分析。 凸轮轴的加工工艺主要包括车削和铣削两个步骤。首先进行车削工艺,将工件的两端 加工成圆柱形,然后在其中一端加工凸出的凸轮部分。车削过程中,需要根据凸轮的形状 和尺寸选择合适的切削刀具,并进行切削参数的调整,以确保切削质量和加工效率。 凸轮轴的加工工艺还涉及到夹持和定位方式的选择。夹持和定位方式直接影响加工精 度和工件的稳定性。常用的夹持和定位方式包括万向虎钳夹持、磁性夹持和真空吸附夹持等。根据工件的形状和加工要求选择合适的夹持和定位方式,以确保加工的准确性和稳定性。 凸轮轴的加工工艺还需要考虑切削力和切削振动的控制。切削力直接影响工件的加工 精度和表面质量,需要通过合理选择切削刀具、切削参数和切削液等方式来控制。切削振 动是指切削过程中工件和刀具之间的相对振动,会导致加工表面的波纹状痕迹和加工精度 的下降,需要通过刀具和工件的动态平衡和减振装置来控制。 在凸轮轴的加工工艺中,还需要考虑加工的环境因素。切削加工会产生大量的切屑和 切削液,对加工环境造成污染。在加工过程中需要采取有效的措施,如切削液回收和处理、工件和刀具的处理等,以确保加工环境的清洁和工作人员的安全。 凸轮轴的加工工艺涉及到车削和铣削两个步骤,需要选择合适的刀具、切削参数和切 削液,以确保加工质量和效率。需要选择合适的夹持和定位方式,控制切削力和切削振动,处理加工环境,以确保加工的准确性和稳定性。这些工艺控制因素的合理选择和调整,对 凸轮轴的加工品质和效率具有重要影响。

凸轮轴的工艺规程及夹具设计毕业设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

[设计]凸轴加工

[设计]凸轴加工 凸轮轴的加工工艺 凸轮轴的加工工艺 凸轮轴的材料:球墨铸铁、合金铸铁、冷激铸铁、中碳钢 球墨铸铁:将接近灰铸铁成份的铁水经镁或镁的合金或其它球化剂球化处理后而获得具有球状石墨的铸铁。石墨呈球状,大大减轻了石墨对基体的分割性和尖口作用,球墨铸铁具有较高的强度、耐磨性、抗氧化性、减震性及较小的缺口敏感性。 球墨铸铁的凸轮轴一般用在单缸内燃机上,如S195柴油机,做凸轮轴用的球墨铸铁用QT600-3或QT700-2,要求球化为2级(石墨球化率90-95%)石墨粒度大小大于6级。凸轮轴整体硬度HB230-280 合金铸铁:将接近灰铸铁成份的铁水加入Mn、Cr、Mo、Cu等元素。从而与珠光体形成合金,减少铁素体的数量。合金铸铁的凸轮轴一般用于高转速凸轮轴。如CAC480凸轮轴,凸轮轴 。整体硬度HB263-311 冷激铸铁:一般用于低合金铸铁表面冷激处理,使外层为白口或麻口组织,心部仍是灰口组织。如:372凸轮轴。使用冷激铸铁的凸轮轴处于干摩擦或半干摩擦工作状态,而具有承受较大的弯曲与接触应力,要求材料表面层抗磨且高的强度,心部仍有一定的韧性。目前国内所用的冷激铸铁主要有两大类:铬、钼、铜冷激铸铁和铬、钼、镍冷激铸铁,冷硬层的金相组织:莱氏体+珠光体(索氏体)冷激铸铁硬度为HRC45—52,目前,国内冷激铸铁的硬度在HRC47左右。

中碳钢:一般用于大型发动机凸轮轴。如:6102发动机采用模锻锻造成型,也有一部分用于摩托凸轮轴,成型较简单。模锻后一般要进行退火处理以便于机械加工。 凸轮轴加工的典型工艺 一(凸轮轴轴颈粗加工采用无心磨床磨削无心磨床的磨削方式有2种:贯穿式无心磨削和切入式无心磨削。贯穿式无心磨削一般用于单砂轮,它的导轮是单叶双曲面,推动凸轮轴沿轴向移动,仅仅用于磨削光轴。切入式无心磨削是由多砂轮磨削(若是单砂轮磨削,一般砂轮被修整成成型砂轮,如:磨削液压挺柱的球面),如现有480凸轮轴的磨削,可磨削阶梯轴,导轮为多片盘状组合而成,工件不能沿轴向移动,无论是哪一种磨削方式,工件的中心都高于砂轮和导轮的中心,一般切入式磨削都有上料工位、磨削工位、测量工位、卸料工位组成。砂轮线速度60m/s,轴颈径向磨削余 量可达3.5mm,单件磨削时间18s,单件工时25s。用无心磨床加工凸轮轴是一种新颖、独特的新工艺,新方法,但又存在一定的局限性,特别是不易磨削轴肩和端面,一般不用于多品种凸轮轴的加工,只用于单一品种、大批量的生产,若要更换所加工的凸轮轴品种,就要更换导轮和砂轮,各砂轮间距需重新调整。切入式无心磨床的修整一般采用单颗粒金刚石修整,修整器所走的路线是凸字形,修整器靠模各段差值与凸轮轴的各段轴颈差值相等。粗磨凸轮轴轴颈所用的砂轮都属于碳化物系列,粒度为60,砂轮线速度为45m/。 二、铣端面,钻中心孔 中心孔加工是以后加工工序的定位基准,在铣端面时,一般只限定5个自由度即可,用2个V型块限定4个自由度,轴向自由度是由凸轮轴3#轴颈前端面或后端面(在产品设计中,该面应提出具体要求)。目前普遍采用的是自定心定位夹紧,密齿刀盘铣削。轴向尺寸保证后端面到毛坯的粗定位基准尺寸和整个凸轮轴长度,

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