发动机曲轴加工工艺简介

合集下载

生产发动机曲轴的工艺

生产发动机曲轴的工艺

生产发动机曲轴的工艺通常包括以下主要步骤:1.材料准备:选择合适的材料用于曲轴的制造。

常见的材料包括碳钢、合金钢和铸铁等。

材料应具有高强度、良好的耐磨性和耐久性。

2.锻造或铸造:根据曲轴的尺寸和形状,采用锻造或铸造工艺来获得初始形状。

锻造通常用于生产高性能发动机的曲轴,通过对金属坯料进行加热和锻打,使其逐渐形成曲轴的轮廓。

铸造则是将熔化的金属倒入模具中,使其冷却凝固成为曲轴形状。

3.粗加工:通过机械加工(如车削、铣削、钻孔等)对锻造或铸造后的曲轴进行初步成型,以获得粗略的尺寸和外形。

4.精加工:在粗加工之后,曲轴需要经过精密加工工艺,如磨削、磨齿、拉伸、打孔等,以获得更精确的尺寸和表面光洁度。

磨削通常用于加工曲轴上的主轴颈和连杆颈等部位。

5.热处理:曲轴需要经过热处理工艺,如淬火和回火,以增强其硬度和强度,同时提高其抗疲劳性能。

6.平衡调整:曲轴的平衡是非常重要的,以减少振动和噪音,并确保发动机的正常运行。

通过在适当的位置加入补偿重量或进行切削,对曲轴进行平衡调整。

7.表面处理:曲轴的表面需要进行涂层或镀层处理,以提高其抗腐蚀性能和摩擦特性。

8.检测与质量控制:曲轴在各个制造阶段都需要进行检测和测试,以确保其质量和符合规格要求。

常见的检测方法包括尺寸测量、金相分析、硬度测试、超声波探伤等。

最终,生产出来的曲轴将进行清洗、标记和包装,以便运输和装配到发动机中。

以上步骤是一般曲轴生产工艺的基本流程,实际制造过程可能会因厂家、发动机类型和要求等因素而有所差异。

发动机曲轴机械加工工艺

发动机曲轴机械加工工艺
汽车制造上一技页术下一页 返回
2 发动机曲轴加工工艺
精品课程配套教学课件
汽车制造技术
返回
2 发动机曲轴加工工艺
精品课程配套教学课件
汽车制造技术
返回
精品课程配套教学课件
2 发动机曲轴加工工艺
2.1.2 曲轴的工艺特征 1.曲轴材料和毛坯 (1) 曲轴材料 根据曲轴在发动机运行过程中承受弯曲、扭转、剪切、
汽车制造上一技页术下一页 返回
2 发动机曲轴加工工艺
精品课程配套教学课件
汽车制造技术
返回
精品课程配套教学课件
2 发动机曲轴加工工艺
(2) 曲轴的结构刚度差 曲轴的长径比(L / d =11) 大, 又具有6 个偏心连杆轴颈, 因此刚
度较差。 (3) 曲轴加工的技术要求高 曲轴的机械加工工艺过程将随生产纲领和曲轴复杂程度的不
汽车制造上一技页术下一页 返回
精品课程配套教学课件
2 发动机曲轴加工工艺
2.曲轴加工方法 对于占工时较多的曲轴主轴颈和连杆轴颈外圆的粗加工和半
精加工, 其加工方法主要是车削、内铣、外铣和车—拉加工。 但由于车削连杆轴颈外圆时, 必须以连杆轴颈外圆轴线为旋转 中心, 工件旋转时会产生离心惯性力, 且转速越高, 惯性力越大 , 目前单一的车削加工一般都是在远低于最佳切削速度的状态 下进行, 效率较低。 (1) 主轴颈车削 大批量生产时, 通常在多刀半自动车床上采用成形车刀车削曲 轴主轴颈。为了提高主轴颈的相对位置精度, 一般采用两次车 削工艺。第二次精车主要是为了保证轴颈宽度和轴颈相对位 置。为了减小曲轴加工时的扭曲, 机床常采用两端传动或中间 驱动的驱动方式, 如图2 -4所示。
的刀盘和刀片精度要求很高。铣削与车削相同, 也存在温升引 起的曲轴变形问题, 应尽量加强冷却。

曲轴的加工工艺流程

曲轴的加工工艺流程

曲轴的加工工艺流程
曲轴是发动机中重要的零部件之一,它连接连杆和曲轴箱,将连杆的线性运动转换为曲轴的旋转运动,从而驱动发动机工作。

曲轴的加工工艺流程主要包括原材料准备、车削加工、钻孔加工、磨削加工、热处理等步骤。

首先,原材料准备是曲轴加工的第一步。

常用的曲轴材料有碳钢和合金钢等,通过钢厂的轧钢机进行热轧和冷轧,将钢材加工成圆形或方形的坯料。

接下来是车削加工。

将选定好的钢材坯料采用大型车床进行车削,以去除表面的氧化皮和不良部分,得到精确的尺寸和光洁的表面。

然后进行钻孔加工。

根据曲轴的设计要求,在车削加工完成后,在曲轴上进行钻孔,用于安装连杆、气门等其他零部件。

接下来是磨削加工。

磨削是曲轴加工中非常重要的一步,可以提高曲轴的尺寸精度和表面粗糙度。

通过磨床对曲轴进行精密磨削,使得曲轴的直径和散布瓦端面上的径向跳动达到设计要求,并保证曲轴圆度和判错不超过规定的公差标准。

最后是热处理。

曲轴需要经过热处理,以提高其硬度和耐磨性能。

常用的热处理方法有淬火、回火和表面渗碳等。

淬火使曲轴表层产生高硬度,回火能够降低其脆性,表面渗碳则可以增加曲轴的耐磨性。

以上就是曲轴的加工工艺流程。

在实际加工过程中,还需要仔细设计工艺路线,选择合适的加工设备和工具,保证每个加工步骤的精度和表面质量,以及严格控制每个加工步骤的尺寸公差,最终确保曲轴的质量和使用性能。

同时,加工过程中需要严格遵守安全操作规程,确保工人的人身安全和设备的正常运行。

曲轴加工方法

曲轴加工方法

曲轴加工方法
曲轴是发动机的重要部件之一,它的加工质量直接影响着发动机的性能和寿命。

曲轴加工方法主要包括车削、磨削、抛光等工艺,下面将详细介绍这些方法。

一、车削法
车削法是曲轴加工中最常用的方法之一,它可以用于加工曲轴的各个部位。

车削法的优点是加工效率高、加工精度高、表面光洁度好,但是对于曲轴的弯曲部位,车削法的加工难度较大。

二、磨削法
磨削法是曲轴加工中另一种常用的方法,它可以用于加工曲轴的弯曲部位和其他难以用车削法加工的部位。

磨削法的优点是加工精度高、表面光洁度好,但是加工效率较低,同时磨削过程中会产生大量的热量,容易导致曲轴变形。

三、抛光法
抛光法是曲轴加工中用于提高表面光洁度的方法,它可以使曲轴表面
更加光滑,减少表面粗糙度,从而降低曲轴的疲劳损伤和磨损。

抛光法的优点是加工效率高、加工精度高、表面光洁度好,但是需要注意的是,抛光过程中要控制好加工压力和速度,以免对曲轴表面造成损伤。

总之,曲轴加工方法有很多种,不同的加工方法适用于不同的曲轴部位和加工要求。

在实际加工中,需要根据具体情况选择合适的加工方法,以保证曲轴的加工质量和性能。

同时,加工过程中要注意控制加工参数,避免对曲轴造成不必要的损伤。

曲轴的生产工艺

曲轴的生产工艺

曲轴的生产工艺曲轴是发动机中的核心零部件之一,它负责将活塞的上下往复运动转换成连续的旋转运动,以驱动机械设备工作。

曲轴的生产工艺是十分复杂的,需要多道工序进行加工和精密加工,以下为一般曲轴的生产工艺流程。

首先,制造曲轴的原材料通常采用高品质的合金钢或工程铸造铸铁。

这些原材料具有优异的力学性能和耐磨性,能够提供较好的使用寿命。

第一道工序是锻造加工。

将原材料加热至一定温度后,通过锻压机械设备进行锻造。

锻造是将金属材料加热至一定温度,再施加外力使其改变形态的加工工艺。

通过锻打,使得曲轴的内部组织紧密,提高强度和硬度。

接下来进行车削加工。

车削是将曲轴固定在车床上,然后利用车刀对其进行切削加工。

通过车削工艺,将曲轴的外部轮廓和内孔等具体形状加工出来,以满足设计要求。

紧接着是磨削加工。

磨削是通过磨削机进行,将车削后的曲轴进行精密加工。

这个过程主要是通过磨石将曲轴的表面进行几何形状和尺寸的修整,以提高其精度和光洁度。

随后是孔加工。

通过钻孔机进行钻孔加工,将曲轴上需要的孔进行加工和扩孔。

这些孔用于固定其他零部件或者用于曲轴上的润滑。

最后是热处理。

利用热处理技术对曲轴进行加热,使其组织结构发生变化,提高其机械性能。

热处理可以增加曲轴的硬度和耐磨性,提高其使用寿命和稳定性。

整个生产工艺中还包括一些次要工序,如喷漆、平衡、清洗等。

喷漆是为了防止曲轴生锈,平衡是为了保证曲轴运转过程中的平衡性,清洗是为了去除加工中产生的铁屑和油渍。

综上所述,曲轴的生产工艺是一个复杂的过程,需要多道工序进行加工和精密加工。

每个工序都需要严格控制,确保曲轴的质量和使用寿命。

只有生产出合格的曲轴,才能够保证发动机的运行稳定性和可靠性。

发动机曲轴加工工艺及其夹具设计

发动机曲轴加工工艺及其夹具设计

发动机曲轴加工工艺及其夹具设计发动机曲轴是发动机的核心部件之一,其制造工艺和加工质量直接影响着发动机的性能和寿命。

本文将对发动机曲轴加工工艺以及夹具设计进行简单介绍。

1.材料选择:发动机曲轴的材料要求高强度、高韧性、高耐磨性和高耐蚀性。

常用材料有40Cr、42CrMo、35CrMo等。

选择材料时一定要注意其成本和可加工性。

2.热处理:材料进行热处理,以改善材料的组织结构和性能,增强其硬度和韧性,以提高曲轴的使用寿命和稳定性。

3.粗加工:曲轴的粗加工一般采用车削、铣削、钻削等方式进行。

其中,车削是主要加工方法,要求车削精度高,表面质量好。

4.精加工:曲轴精加工主要包括磨削和抛光两个环节。

磨削是将曲轴的几何误差、表面粗糙度和中心误差等降低到一定的标准要求。

抛光则是在磨削的基础上,进一步提高曲轴表面的光洁度。

5.质检:曲轴经过精加工后,要进行质检,检验标准包括曲轴的尺寸精度、圆度、中心距误差、表面粗糙度、硬度等。

二、夹具设计曲轴加工过程中,夹具是起关键作用的部件之一,其设计质量直接关系到曲轴加工的精度和质量。

夹具设计要满足以下要求:1.夹紧力要合适:夹具夹的是工件,夹具夹得太紧会变形,夹得太松会影响精度。

因此,需要根据曲轴的尺寸和材料特性,确定夹具的夹紧力合适大小。

2.布局合理:夹具的构造应布局合理,尽量减少对工件的影响,保证加工过程稳定。

3.介质选择正确:曲轴材料较硬,静电加工剩余电量较大,夹具水平面与工件接触区域的介质应该选择好导电材质,以减少静电影响。

4.操作方便:夹具必须符合人体工程学原理,使操作者可以舒适地测量和调整待加工曲轴的位置和角度。

5.精度高:夹具必须精度高,经过校验后符合加工点位的要求,确保加工精度和质量。

曲轴加工工艺流程简述

曲轴加工工艺流程简述

曲轴加工工艺流程简述曲轴加工工艺流程是通过多道工序将原材料加工成形成曲轴的过程。

其主要工艺流程包括以下几个步骤:第一步,材料准备。

选择合适的原材料,一般为低碳合金钢或铸铁材料。

对原材料进行切割,将其切成合适的长度,然后进行表面处理,去除可能存在的铁锈或脏物,以保证后续工序的顺利进行。

第二步,粗车粗磨。

使用车床进行粗车粗磨,首先进行车磨一体加工,即在车床上使用刀具对原材料进行粗加工,使其形状初步接近设计要求。

然后进行粗磨,使用砂轮或砂带对曲轴进行磨削,去除车削过程中产生的毛刺和毛毡。

第三步,精车精磨。

经过粗车粗磨后,曲轴形状已经基本接近设计要求,但还存在一些误差和粗糙度。

因此,需要进行精车精磨,使用车床和磨床对曲轴进行精加工,使其形状更加精确,表面更加光滑。

第四步,热处理。

经过精车精磨后,曲轴已经获得一定的硬度和强度,但仍需要通过热处理进一步提高其性能。

通常采用淬火、回火等热处理工艺,对曲轴进行热处理,使其获得所需的硬度和韧性。

第五步,平衡。

在加工过程中,曲轴往往会出现一定的不平衡。

为了保证曲轴在运行时具有良好的平衡性能,需要对曲轴进行动态平衡调整。

通常采用切削平衡、钻孔平衡或添加平衡铁等方法,使曲轴在高速旋转时不产生明显的振动和不平衡力。

第六步,表面处理。

曲轴作为发动机等设备的核心部件,其表面需要进行一定的处理,以提高其耐磨性和防腐性。

常见的表面处理方法包括镀铬、喷涂等。

镀铬可以提高曲轴表面的硬度和耐磨性,喷涂可以形成一层保护膜,防止曲轴被腐蚀和氧化。

第七步,终检和包装。

经过以上工艺流程后,曲轴已经完成了加工过程,但为了确保其质量,需要进行终检。

终检包括对曲轴进行尺寸测量、外观检查、性能测试等各项检验。

通过终检合格后,将曲轴进行包装,以便运输和存储。

以上就是曲轴加工工艺流程的简单描述。

当然,实际的加工过程还会因具体的工艺要求、设备和加工对象的不同而有所差异。

曲轴加工工艺

曲轴加工工艺

曲轴加工工艺一、曲轴的定义和用途曲轴是发动机的重要部件之一,主要作用是将活塞的上下往复运动转化为旋转运动,从而驱动汽车前进。

它承受着巨大的压力和摩擦力,因此制造工艺非常严格。

本文将介绍曲轴加工工艺。

二、曲轴加工前的准备1.材料准备:选择高强度、高韧性的合金钢作为原材料。

2.图纸设计:根据发动机型号和参数,设计出符合要求的曲轴图纸。

3.设备准备:准备数控车床、磨床、铣床等设备。

三、数控车床加工1.粗车:将原材料进行粗加工,切削出整体形状。

2.中心钻孔:在数控车床上进行中心钻孔,保证后续加工时定位精度。

3.精车:在数控车床上进行精细加工,保证曲轴直径和圆度符合要求。

四、磨床加工1.砂带磨削:采用砂带进行初步打磨,去除表面毛刺和不平整。

2.砂轮磨削:采用高速旋转的砂轮进行精细打磨,保证曲轴表面光洁度和平整度。

3.抛光:采用抛光机进行抛光,使曲轴表面更加光滑。

五、铣床加工1.铣槽:在铣床上对曲轴进行铣槽,以便安装汽缸连杆。

2.钻孔:在铣床上对曲轴进行钻孔,以便安装销子和油路。

六、渗碳处理将曲轴放入渗碳炉中,在高温高压下进行渗碳处理,增强曲轴表面硬度和耐磨性。

七、质量检测1.外观检测:检查曲轴表面是否平整、无裂纹、无气泡等缺陷。

2.尺寸检测:使用三坐标测量仪等设备对曲轴尺寸进行精确测量。

3.硬度检测:使用硬度计对曲轴硬度进行测试。

八、总结以上就是曲轴加工的详细流程。

为了保证曲轴的质量和使用寿命,每个环节都必须严格按照工艺要求进行操作。

只有这样,才能生产出符合要求的优质曲轴,为汽车行业的发展做出贡献。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

曲轴线加工工艺简介
2012-1-11
1


提纲
• •

曲轴介绍 曲轴线工艺 – 曲轴线布局图 – 曲轴工艺流程 – 曲轴重要特征及关键尺寸 – 关键工位和设备 – 重要刀具 设备验收流程
2012-1-11
2


曲轴简介
• •
曲轴与连杆配合将作用在活塞上的气体压力变为旋转的动力,传给底盘的传动机构。

曲轴一般由主轴颈、连杆颈、曲拐、平衡块、油孔、芯轴端和法兰端等组成。


B12
C14
B15 Gen2
B12 MCE
B12&15T
3
2012-1-11


曲轴重要特征
• • • •
轴颈尺寸和表面质量 冲程和相位 发信盘安装孔位置度 键槽位置度
• • •
中心孔 动平衡 沟槽滚压
2012-1-11
4


一期布局和工艺流程
OP 130 OP 140 UNLOAD
OP 75
OP 70B
OP 70A OP30A OP30B OP40
OP20C
OP20B
OP20A LOAD


二期布局和工艺流程
UNLO AD
OP15 0 OP 50 OP 140 Induction harder 预 留 OP 130 OP 70A OP 45 OP 70B OP 120 OP 110B OP 110A OP 80A OP 40B OP 40A OP 20A 外铣预 留 OP 60C OP 10A OP 10B
OP 60A OP 60B
OP 05
外铣预 留
OP 100B OP 100A
OP 80B
OP 30B
OP 20B
OP 90
OP 80C
OP 30A
OP 20C
LOAD


一期曲轴线QCA系统
Conveyor
Conveyor
Buffer Buffer OP 50 OP70 OP 70 OP 75 OP 80 Buffer OP 80 OP 80 OP 80 OP 50 OP 50
QG
OP 40 Buffer OP 30 OP 30
Buffer
OP 90
Buffer
OP 100
OP 100 Convory
Load Out
QG
Conveyor Buffer Buffer Buffer OP 150 OP 140
QG
Buffer
QG
OP 120 Buffer OP 110 OP 110
OP 130
Convory
Load In
OP 10
OP 10
OP 10
OP 10
OP 15
Buffer
OP 20
OP 20
OP 20
Laser Reader QG Quality Gate


一期关键工位和设备-OP10
OP10在机床中定位方式如下图:
其中,轴向尺寸加工以第一、 八配重块进行夹紧,计算分中位置;径向尺寸由第一、五主轴颈夹紧实现粗 定位;角向定位基准为第一连杆颈;两端中心孔的加工作为后续工序的轴向 定位基准。

夹具如图:
2012-1-11
8


一期关键工位和设备-OP10
2012-1-11
SGMW POWERTRAIN
9


一期二期对比:OP10 ,OP60,OP100
UNLOAD OP 130 OP 140
Line1-OP100
OP 75 OP 70B OP 70A
Line2-OP100 2 布AG E数XE-数A拍
2 应数C 4: Sec
备o节kos 43 Sec
OP3 0A OP2 0C
OP3 0B OP2 0B
OP 40 OP2 0A
LOA D OP 100A OP 100B OP 110A OP 110B OP 90 OP 120
OP15 5
OP 140
OP15 0
OP 130
Line1-OP10 4 应数C 4: Sec
Line2-OP10
OP 70B OP 70A OP 60预留 OP 80A OP 60C OP 60B OP 60A
UNLO AD
布AG E数XE-数A拍 43 Sec Line2-OP:0
2
OP 80B
OP 80C OP 30A
Induction harder 预留
OP 40A
OP 40B
OP 30B
OP 45
3
OP 50
备o节kos 43 Sec
布AG E数XE-数A拍 4max
OP 20C
OP 20B
OP 20A
外铣预 留
外铣预 留
OP 10B
OP 10A
OP 05
LOAD


一期二期对比:OP10 ,OP60,OP100
Line1-OP10:
Line2-OP10:
Line2-OP:0:
Line1-OP100:
Line2-OP100:


一期关键工位和设备-OP40
OP40为德国Hegenscheidt的滚压较直机,通过在曲轴旋转过程中对各个沟槽施加以一 定角度和数值的力对各个轴颈进行滚压较直,达到增加主轴颈和连杆颈圆角半径处的残余 压应力和圆弧表面光洁度的作用,进而实现提高曲轴在交变应力下的强度,同时控制曲轴 的跳动。


2012-1-11
12


一期关键工位和设备-OP40
深滚压工艺仅需要对轴颈和沟槽 完成车拉或车削加工即可,不需要 进行磨削操作,加上铸件材料,可 达到成本低廉的组合。

同时,该机 床还有对各个主轴颈进行较直的作 用。

较直后,轴颈的跳动度跳动度 减小了,可以更好的提高抗疲劳强 度,并减小后续磨削余量。

滚压过 程示意如下:
由于连杆颈上材料分配的不同,轴肩处 通常比较脆弱,故在该区域的滚压力设置通 常会减小一些。

例如,在C14产品图中定义 在连杆颈轴肩的120度角度范围内滚压力降 为正常滚压力的一半。

为实现工艺上的统一, B12的滚压力设置与C14相同。

滚压力的不 同也是青岛与柳州工艺的一个主要不同点, 并直接关系到柳州与青岛加工曲轴寿命的差 异。


2012-1-11
13


一期关键工位和设备-OP80
OP80为美国Landis的磨床,共4台设备。

左右两个砂轮同时对各个主轴颈和连杆颈以 及芯轴进行加工,尺寸的控制同样采用机床内的测头在线测量控制。

产品的轴颈直径,直 线度,圆度,跳动度,以及连杆颈相位角等尺寸,故对于该工位的加工过程控制比较严格, 对于机床顶尖的跳动度,中心支架的挑起度和推出度也同样有着较高的要求。

机床如下图:
2012-1-11
14


一期关键工位和设备-OP80
对于OP80,B12和C14两种产品加工特性相同,仅各个砂轮轴向位置不同。

加 工尺寸特征以及定位夹紧方式如下图:
2012-1-11
15


UNLOAD
OP 75
OP 70B
OP 70A
LOA D OP15 5
4 Landis 4: Sec
一期二期对比: OP80,OP90
OP3 0B
OP2 0B
Line1-OP80
Line2-OP80
OP 40
OP2 0A
43 Sec
OP 05 OP 10A OP 10B 外铣预 留 外铣预 留 OP 20A OP 20B OP 20C
OP 130
3
Junke节 Landis
OP 140
OP3 0A
OP2 0C
UNLO AD
OP 60A OP15 0 OP 60B OP 60C OP 60预留 Induction harder 预留 OP 130 OP 70A OP 45 OP 70B OP 120 OP 40B OP 110B OP 40A OP 110A OP 80A OP 140 OP 50
Line2-OP90
1 Landis 4: Sec
43 Sec
1
Junke节 Landis
OP 100B OP 100A
Line1-OP90
OP 80B
OP 30B
OP 80C OP 90
OP 30A
LOAD


一期二期对比: OP80,OP90
Line1-OP80: Line2-OP80:
Line1-OP90:
Line2-OP90:


一期机械手


重要刀具
• 沟槽滚压刀具
支撑头
深滚压头 轴向导轮
2012-1-11
19


重要刀具 • 轴颈磨削砂轮
2012-1-11
20


结束
还有什么问题吗?。

相关文档
最新文档