发动机的曲轴的加工工艺和夹具毕业设计论文
曲轴的加工工艺与夹具设计
摘要曲轴的加工工艺与夹具设计摘要：随着科学技术的发展，机械加工技术变得越来越先进，作为一名机械系毕业的学生，我必须要掌握机械加工技能。
在整个毕业设计过程中，我了解了一些机床的结构，机械加工过程，刀具的选择和夹具设计。
本文主要讨论了曲轴的加工工艺，工装设计。
曲轴在轴类零件中属于异型轴。
加工工艺按照先粗后精，先面后孔的原则，在加工过程中用到了大部分的普通机床,例如：铣床，牛头刨床，等等。
在这篇文章里，主要的内容包括：毛坯的选择，基准面的选择，加工时间的计算，夹具设计等等。
此次，毕业设计的成果基本上达到了工程生产的要求。
在这篇论文中，为了更好地理解整个加工过程，一个完整的机械加工工艺和夹具知识被介绍。
关键词:加工工艺, 夹具, 曲轴Machining Process of Crank Shaft and Fixture Design Abstract：With the development of science, the technology of machining becomes more and more advanced. As a graduate of mechanical department, I must master machining technique. In the whole process of the graduation project, I learn the structure of some machine tools, the process of machining, the choice of tools, and fixture design.This article mainly discusses the machining process of crank shaft and fixture design. The crank shaft belongs to the abnormal-shape shaft. According to the principle of “From rough to precise, from face to hole”, in the machining process I use many common machine tools，such as the milling machine, the lathe etc. In this article, the main contents are: the choice of blank, the choice of datum plane, the calculation of processing time and fixture design. The production of the graduation project has basically attained the requirements of engineering manufacture.In this thesis, the entire knowledge of machining process and fixture design is introduced for understanding the whole process of machining better.Key words:machining process, fixture，crank shaft目录摘要 (I)Machining Process of Crank Shaft and Fixture Design (I)第一章工艺规程设计 (1)1.1曲轴功用、要求 (1)1.2零件的技术要求 (1)1.3设计任务 (1)第二章工艺规程的制订 (2)2.1计算生产纲领，确定生产类型 (2)2.2审查零件图样的工艺性 (2)2.3选择毛坯 (2)2.3.1确定毛坯种类 (2)2.3.2确定毛坯件形状尺寸 (3)2.3.3确定机械加工余量 (3)2.4工艺过程设计 (4)2.4.1定位基准的选择 (4)2.4.2制定工艺路线 (5)2.5选择加工设备与工艺装备 (6)2.5.1选择机床 (6)2.5.2选择夹具 (7)2.5.3选择刀具 (7)2.5.4选择量具 (7)2.6确定工序尺寸 (8)2.7确定切削用量及基本时间 (8)2.7.1铣工艺搭子 (8)2.7.2铣端面 (9)2.7.3打中心孔 (10)2.7.4车右端主轴轴径 (10)2.7.5车左端主轴轴径 (13)2.7.6车锥面 (15)2.7.7车右边拐径 (17)2.7.8套螺纹 (19)2.7.9磨右端主轴径 (19)2.7.10磨左端主轴径 (21)2.7.11磨左端主轴径左边 (23)2.7.12磨锥面 (24)2.7.13磨右端连杆轴径 (26)第三章磨削曲轴拐径专用夹具设计 (29)3.1磨床夹具选择、结构设计及主要技术要求 (29)3.1.1磨床夹具选择原则 (29)3.1.2磨床夹具结构设计要点 (29)3.1.3夹具的主要技术要求 (30)3.2明确设计任务，分析原始资料 (30)3.3夹具定位结构 (31)3.3.1根据六点定位原则确定工件的定位方式 (31)3.3.2选择定位方式，设计定位元件 (31)3.3.3分析计算定位误差 (33)3.4夹具夹紧机构 (34)3.4.1夹紧装置的设计 (34)3.4.2计算切削力 (35)3.5夹具总装图的主要尺寸及技术条件 (36)参考文献 (37)第1页 共37页第一章 工艺规程设计1.1曲轴功用、要求曲轴是采用铸铁原材料制成。
三拐曲轴加工工艺,毕业设计
摘要曲轴是发动机中承受冲击载荷、传递动力的重要零件，在发动机五大件中最难以保证加工质量。
其材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的，由于曲轴工作条件恶劣，因此对曲轴材质以及毛坯加工技术、精度、表面粗糙度、热处理和表面强化、动平衡等要求都十分严格。
如果其中任何一个环节质量没有得到保证，则可严重影响曲轴的使用寿命和整机的可靠性。
曲轴有两个重要部位：轴径，拐径，（还有其他）。
轴径被安装在缸体上，拐径与连杆大头孔连接，连杆小头孔与汽缸活塞连接，是一个典型的曲柄滑块机构。
发动机工作过程就是，活塞经过混合压缩气的燃爆，推动活塞做直线运动，并通过连杆将力传给曲轴，由曲轴将直线运动转变为旋转运动。
曲轴的旋转是发动机的动力源。
世界汽车工业发达国家对曲轴的加工十分重视，并不断改进曲轴加工工艺。
在曲轴零件的加工工艺过程中轴与轴中心线之间要有位置要求, 以毛坯轴两端定位先加工两中心孔,以两端中心孔定位再粗、精加工各轴的表面，然后以粗、精后的两轴径定位，采用专用夹具加工直油孔和铣键槽最后粗、精磨各轴。
在夹具的设计过程中，主要以V形块和支承板来定位，靠直压板和螺母来夹紧，钻直油孔时应采用长型快换钻套，铣键槽时采用立式铣床，曲轴小头处应安装一个对刀块，夹具设计要方便、简单。
关键词：曲轴；加工工艺；专用夹具；中心孔；对刀块AbstractEngine crankshaft is subject to impact load, transmission power of the important parts, the five pieces in the engine are the most difficult to ensure quality processing. Its material is from the carbon structure which made of steel or ductile iron, as a result of the poor working conditions, the crankshaft and the rough material processing technology, precision, surface roughness, heat treatment and surface hardening, dynamic balancing requirements are very stringent. If any of these are not a part of quality assurance that can be seriously affected the life of the crankshaft and machine reliability. There are two important parts of the crankshaft: shaft diameter, Po Drive, (and others). Shaft has been installed in the cylinder block, the Po Drive and connecting rod big hole, connecting rod and cylinder head piston connecting hole, is a typical slider-crank mechanism. Engine working process is that the Pistons after the blasting compressed gas mixture to promote the piston to do linear motion and force through the connecting rod to the crankshaft will be from the crankshaft to linear motion into rotary movement. The rotation of the crankshaft is the engine power source. The world automobile industry in developed countries are attach great importance to improve the processing crankshaft and crankshaft processing technology.In crankshaft machining process between the central axis, with the axis center line of the location of the requirements have to be rough-axis positioning processing at both ends of the two central hole to center hole location on both ends and then rough, finishing the surface of the shaft, and then to crude, refined of the two shaft after positioning, the use of dedicated processing fixture straight hole and the final rough keyway milling, grinding of the shaft.In the fixture design process, mainly V-shaped block and bearing plates to locate by direct plate and nut to clamp, drill hole should be directly used for drilling long set of fast, used vertical milling keyway milling, crankshaft head should be installed on a knife block, fixture design should be convenient and simple.Key words:crankshaft; processing technology; dedicated fixture; central hole; the knife block目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)2 零件分析 (2)2.1 零件的作用 (2)2.2 零件的技术要求分析 (2)2.3 零件的结构及其工艺性分析 (2)2.4 零件的加工面的分析 (3)3 机械加工工艺过程设计 (5)3.1 定义 (5)3.2 机械加工工艺过程的组成 (5)3.3 工艺规程的作用 (5)3.4 工艺规程的设计原则 (5)3.5 计算生产纲领，确定生产类型 (5)3.6 确定毛坯的制造形式 (6)3.7 基准的选择 (7)3.8 材料及热处理 (8)3.9 分析并制订工艺路线 (8)3.10 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (10)3.11 确定切削用量及基本工时 (13)4 夹具设计 (17)4.1 打直油孔夹具设计 (17)4.2 铣键槽夹具设计 (25)5 加工方案的技术经济分析 (30)5.1工艺方案比较 (30)5.2 技术经济指标 (31)5.3应用举例 (31)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录 (37)1 绪论曲轴的主要作用是将活塞连杆组传来的气体压力转变为转矩，然后通过飞轮传递到汽车底盘的传递系统，此外，还用来驱动发动机的配气机构和水泵、发电机、空调机、风扇等辅助装置。
柴油机曲轴工艺过程及夹具毕业设计论文
重庆大学网络教育学院毕业设计（论文）柴油机曲轴零件加工工艺及夹具设计学生所在校外学习中心江苏张家港校处学习中心批次层次专业111 专升本机械设计制造及其自动化学号 w11107861学生指导教师起止日期 2013.1.21--2013.4.14摘要曲轴是发动机上的一个重要的旋转机件，装上连杆后，可承接活塞的上下(往复)运动变成循环运动。
曲轴主要有两个重要加工部位：主轴颈和连杆颈。
主轴颈被安装在缸体上，连杆颈与连杆大头孔连接，连杆小头孔与汽缸活塞连接，是一个典型的曲柄滑块机构。
发动机工作过程就是：活塞经过混合压缩气的燃爆，推动活塞做直线运动，并通过连杆将力传给曲轴，由曲轴将直线运动转变为旋转运动。
而曲轴加工的好坏将直接影响着发动机整体性能的表现。
曲轴的材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的，有两个重要部位：主轴颈，连杆颈。
这次毕业设计介绍柴油机曲轴加工工艺规程及相关夹具的设计，及曲轴的规程制定中遇到问题的分析，经济性分析，工时定额，切削用量的计算。
同时还介绍曲轴加工中用到的两套夹具的设计过程。
在工艺设计中，结合实际进行设计，对曲轴生产工艺进行了改进，优化了工艺过程和工艺装备，使曲轴的生产加工更经济、合理。
根据现阶段机械零件的制造工艺和技术水平，本着以制造技术的先进性，合理性，经济性进行零件的形状、尺寸、精度等级、表面粗糙度、材料等技术分析。
并根据以上分析来选择合理的毛坯制造方法，设计工艺规程，夹具设计。
关键词：柴油机曲轴工艺夹具目录中文摘要 (I)1.引言 (1)2.曲轴的生产纲领 (2)3.零件的分析 (2)3.1曲轴的用途及工作条件 (2)3.2分析零件上的技术要求，确定要加工的表面 (3)3.3加工表面的尺寸和形状精度 (4)3.4尺寸和位置精度 (4)3.5加工表面的粗糙度及其它方面的质量要求 (4)3.6热处理要求 (4)4.曲轴材料和毛坯的定 (4)4.1确定毛坯的类型 (4)4.2确定毛坯的生产方法 (4)4.3确定毛坯的加工余量 (4)5.曲轴的工艺过程设计 (5)5.1粗、精加工的定位基准 (5)5.1.1粗加工 (5)5.1.2粗加工 (5)5.2工件表面加工方法的选择 (5)5.3曲轴机械加工的基本路线 (5)5.4加工余量及毛坯尺寸 (6)5.5工序设计 (6)5.5.1加工设备与工艺装备的选择 (8)5.5.2机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (9)5.6确定工时定额 (11)5.7机械加工工艺规程卡片和机械加工工序卡片 (12)5.7.1机械加工工艺过程卡片 (12)5.7.2机械加工工序卡片 (12)6.柴油机曲轴加工键槽夹具设计 (13)6.1.1夹具类型的分析 (13)6.1.2工装夹具定位方案的确定 (13)6.1.3工件夹紧形式的确定 (13)6.1.4对刀装置 (13)6.1.5分度装置的确定以及补补助装置 (14)6.1.6夹具定位夹紧方案的分析论证 (14)6.1.7夹具结构类型的设计 (15)6.2夹具总图设计 (16)6.4绘制夹具零件图 (16)7.结论 (17)8.参考文献 (18)1.引言曲轴是内燃机中的重要零件之一，是承受冲击载荷传递动力的关键零件，在内燃机五大件（机体、缸盖、曲轴、连杆、凸轮轴）中是最难以保证加工质量的零件。
【毕业论文】汽车发动机曲轴机械加工工艺规程与夹具设计
掌握专用机床夹具设计的基本要求设计主轴箱零件加工1主要工序的专用机床夹具掌握夹具设计的程序与内容绘制夹具总图和主要零件图编写夹具设计使用说12国内外的研究现状伴随着汽车工业的发展我国的发动机曲轴生产得到较大的发展总量已具相当的规模无论是设计水平还是产品品种质量生产规模生产方式都有很大的发展
毕业论文
（科学研究报告）
This design is on the basis of technical requirement of the crankshaft to design the technological procedure. And then use the fundamental and method of thefixturedesign to fix the fixture design programme,and complete the structural of the fixture. The main work is: Parts drawing, understand the characteristic ofstructureand technical requirement; Accroding to the types of manufacturing and the plant conditions of the company we will analyse the structure and craft of the crankshaft; Fix the type and manufacturing method of the roughcast; Fix the processing technic of the crankshft,select device and equipment fix the machining allowance and working procedure size and count the cutting specifications and time allowance.; Fix the Processing technological process card and Machine-finishing operation card; Design the special fixture and plan the assembling drawing and main parts drawing.
毕业设计发动机曲轴加工工艺分析与设计
毕业设计发动机曲轴加工工艺分析与设计引言发动机曲轴作为发动机的重要部件之一，在发动机工作过程中起到连接活塞和驱动传动机构的作用。
曲轴的质量和加工工艺直接影响发动机的性能和可靠性。
因此，针对毕业设计课题，本文将对发动机曲轴的加工工艺进行分析与设计。
1. 毕业设计课题背景随着汽车行业的不断发展，对发动机的要求越来越高。
而曲轴作为发动机的核心部件之一，具有复杂的形状结构和精密的加工要求。
因此，对发动机曲轴的加工工艺进行分析与设计，能够提高发动机的性能和可靠性。
2. 发动机曲轴的加工工艺分析2.1 曲轴的材料选择曲轴通常采用高强度合金钢材料，如40Cr、42CrMo等。
选择合适的材料可以保证曲轴具有足够的强度和硬度，以及良好的耐磨性。
2.2 曲轴的加工工艺流程曲轴的加工主要包括以下几个环节： 1. 初加工：包括锻造成型、粗车、粗磨等工艺，将原材料初步加工成近似形状的曲轴毛坯。
2. 精加工：包括细车、细磨、细磨光等工艺，对曲轴进行精细加工，使其达到设计要求的尺寸和表面质量。
3.热处理：通过热处理工艺对曲轴进行淬火或回火，提高曲轴的强度和硬度，以及更好的耐磨性。
4. 零件组装：将曲轴和其他相关部件进行组装，组成完整的发动机曲轴系统。
2.3 曲轴加工工艺中的关键技术在曲轴的加工过程中，有几个关键技术需要特别注意： 1. 切削力控制：控制切削力的大小和方向，避免过大的切削力对刀具和工件产生损伤。
2. 加工精度控制：控制加工精度的达到设计要求，特别是曲轴主轴段的圆度、圆柱度和轴向偏差等指标。
3. 表面质量控制：通过抛光等工艺控制曲轴表面的光洁度和平整度，以减小曲轴在工作过程中的摩擦损失和功耗。
3. 发动机曲轴加工工艺设计基于对发动机曲轴加工工艺的分析，可以进行如下的工艺设计： 1. 确定合适的材料：根据曲轴的设计要求，选择合适的高强度合金钢材料作为毛坯材料。
2. 设计加工工艺流程：根据曲轴的形状和尺寸要求，设计合理的加工工艺流程，包括初加工、精加工、热处理和零件组装等环节。
曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计解读
曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计摘要:曲轴是机器的关键部件之一,主要用于往复式机械,在柴油机中与活塞连接，通过其旋转运动转换成活塞的直线运动。
其材质大体分为两类：一是钢锻曲轴，二是球墨铸铁曲轴。
曲轴关键技术是整个产业中占有非常重要的地位。
曲轴在发动机中是非常难以加工的零件之一。
在发动机中，曲轴工作需要承载巨大载荷，工作条件极其恶劣，对曲轴材质以及毛坯加工技术、精度、表面粗糙度、热处理和表面强化、动平衡等要求都十分严格。
本设计结合实际进行理论分析，在保证产品质量，提高生产效率，降低生产成本的的前提下，对曲轴零件的工艺进行优化设计。
从目前的总体水平看,低下的生产率,落后的技术和设备,粗糙的机械性能导致毛坯铸造工艺存在不稳定,精度低、废品率高等等问题。
球墨铸铁具有良好的切削性能，也能进行热处理和表面硬化来提高曲轴疲劳强度和耐磨性。
在本次设计中曲轴的材质为球墨铸铁。
本设计利用所学知识，查找资料设计可取的工艺路线，选取了加工工艺完善也比较精密和经济的作为方案，并设计其中一到二个工序的加工夹具。
夹具设计的思路如下：（1）根据设计任务书收集设计资料；（2）初步拟订夹具的结构方案、绘制零件图；（3）绘制夹具总装图。
关键词：曲轴球墨铸铁工艺路线夹具R180 diesel engine crankshaft process design and fixturedesignABSTRACT:The graduation design is about R180 diesel engine crankshaft process design and its two process to fixture design.曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计Crankshaft is one of the key parts of diesel engine, the material can be divided into two categories: one is forged steel crankshaft, 2 it is ductile iron crankshaft. The crankshaft key technology is one of the most concern of the whole industry. Is engine crankshaft under impact load, the power of the important parts of the engine five big one of the most difficult to guarantee machining quality. Because crankshaft working conditions, material for crankshaft blank and processing technology, precision, surface roughness, heat treatment and surface strengthening is very strict, dynamic balance, etc.This design based on Auto CAD, draw the corresponding part drawing and design desirable process route finding out information, and select the processing craft is more precise and the economy as a solution.Fixture design train of thought is: (1) clear design task, design information collection; 2) to formulate the fixture structure scheme, the structure of the drawing sketch; (3) map clamp assembly.Key words：The crankshaft Ductile iron Process route fixture目录1前言 (1)1.1绪论 (6)1.2曲轴的概念 (6)1.3曲轴的制造技术 (6)1.3.1曲轴材料 (8)1.3.2曲轴加工 (8)1.4论文结构 (9)2 曲轴零件工艺设计 (10)2.1分析零件 (10)2.1.1零件的作用 (10)2.1.2零件的工艺分析 (10)2.2确定生产类型 (10)2.3确定毛坯 (10)2.3.1 确定毛坯种类 (10)2.3.2 确定铸件加工余量 (11)2.3.3 绘制曲轴零件毛坯图 (11)2.4机械加工工艺过程设计 (11)2.4.1选择定位基准 (11)2.4.2 选择表面加工方法 (11)2.4.3确定工艺过程方案 (12)2.5选择加工设备与工艺装备 (14)2.5.1 选择机床 (15)2.5.2 选择夹具 (15)2.5.3 选择刀具 (16)2.5.4选择量具 (16)2.6 确定工序尺寸 (16)2.7 确定切削用量及时间定额 (19)2.7.1 工序070（粗车长头）切削用量及时间定额 (19)2.7.2工序130（钻孔Ф14.2）切削用量及时间定额 (22)2.7.3工序240（铣K面）切削用量及时间定额 (23)2.8 填写工艺规程卡 (25)2.8.1机械加工工序卡片 (25)2.8.2机械加工工艺过程卡片 (25)3曲轴零件第一套夹具设计 (26)3.1明确设计任务、收集分析原始资料 (26)3.1.1加工工件的零件图 (26)3.1.2设计任务书 (26)3.1.3工序简图 (26)3.1.4 分析原始资料 (26)曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计3.2 确定夹具的结构方案 (27)3.2.1 根据六点定位规则确定工件的定位方式 (27)3.2.2 选择定位元件，设计定位装置 (27)3.2.3 分析计算定位误差 (28)3.2.4 确定工件的夹紧装置 (29)3.3 绘制夹具结构草图 (30)3.3.1 拟订夹具总装图的尺寸、公差与配合以及技术要求 (30)3.3.2 绘制夹具总装图 (31)4曲轴零件第二套夹具设计 (32)4.1 明确设计任务、收集分析原始资料 (32)4.1.1 加工工件的零件图 (32)4.1.2 设计任务书 (32)4.1.3 工序简图 (32)4.1.4分析原始资料 (32)4.2 确定夹具的结构方案 (33)4.3 夹具定位误差分析 (33)4.4 拟订夹具总装图的尺寸、公差与配合及技术要求 (33)4.4.1尺寸、公差与配合 (33)4.4.2 制订技术条件 (34)4.5绘制夹具总装图 (34)总结 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录A 机床 (38)附录B 夹具 (39)附录C 刀具 (40)附录D 量具 (40)1前言1.1绪论(一)、研究的目的及意义随着科学技术的迅猛发展和市场需求的变化及竞争加剧，传统的制造技术发展到了一个崭新的阶段；随着我国经济的持续高速发展，人们生活水平不断提高，汽车已经走进了我们的日常生活，渐渐成为一种普通消费品；随着市场对汽车需要量的增加和制造技术的发展，到了本世纪初，小作坊的生产方式已经不能满足需要，而各种新的制造工艺和新式高效机床的出现，使汽车和发动机的制造技术出现了飞跃。
发动机曲轴毕业论文
成都工业学院毕业设计（论文）设计（论文）题目：发动机曲轴工艺设计及钻中心孔夹具和钻斜油孔夹具设计系部名称：机电工程系专业：数控技术专业班级：09423学生姓名：学号：指导教师：二O一二年五月摘要曲轴是发动机上的一个重要的旋转机件，装上连杆后，可承接活塞的上下(往复)运动变成循环运动。
曲轴主要有两个重要加工部位：主轴颈和连杆颈。
主轴颈被安装在缸体上，连杆颈与连杆大头孔连接，连杆小头孔与汽缸活塞连接，是一个典型的曲柄滑块机构。
发动机工作过程就是：活塞经过混合压缩气的燃爆，推动活塞做直线运动，并通过连杆将力传给曲轴，由曲轴将直线运动转变为旋转运动。
而曲轴加工的好坏将直接影响着发动机整体性能的表现。
曲轴的材料一般为35、40、45钢或球墨铸铁QT600-2，曲轴有两个重要部位：主轴颈，连杆颈。
本次采用45钢，设计的主要就是这两方面的在数控机床的加工。
集合多种的曲轴加工后，深入分析了曲轴的加工工艺。
关键词：曲轴主轴劲夹具连杆劲数控加工AbstractThe crankshaft is an important engine rotating parts, fitted with linking, you can undertake up and down the piston (reciprocating) motion into circular motion. The crankshaft main two important processing areas: the main journal and rod neck. Spindle neck to be installed on the cylinder block, connecting rod journal and connecting rod hole connection, connect the connecting rod small end hole and the cylinder piston, is a typical slider-crank mechanism. Engine working process: the piston after the blasting of the mixed compressed gas pushes the piston linear motion and force to the crankshaft through the connecting rod, the linear motion into rotary motion by the crankshaft. The crankshaft processing will directly affect the overall performance of the engine performance. The material of the crankshaft is made of carbon structural steel or ductile iron, there are two important areas: the main journal rod neck. This paper introduces the fixture design of the engine crankshaft process design of the two processes. Ensure product quality, increase productivity, reduce costs, make full use of the existing production conditions to ensure workers have designed under the premise of a good and safe working conditions. In process design, the author combines practical theory of design, traditional crankshaft production process improvements, optimizing processes and process equipment, production and processing more economical and reasonable so that the crankshaft. Fixture design part of the collection of processing machine tools, cutting tools and auxiliary tools and other relevant information used based on the workpiece material, structural features, technical requirements and process analysis, in accordance with the fixture design steps to design a line with the crankshaft production process and fixture manufacturing requirements of the fixture.目录摘要 (I)Abstract (II)目录..................................................................................................................................................... 第1章绪论.. (1)1.1 课题研究的意义及现状 (1)1.2 论文主要研究内容 (2)第2章发动机曲轴零件图分析 (3)2.1曲轴的作用分析 (3)2.2曲轴的结构及其特点 (3)2.3曲轴的主要技术要求分析 (4)2.4曲轴的材料和毛坯的确定 (4)第3章工艺规程设计 (5)3.1 计算生产纲领，确定生产类型 (5)3.2 选择毛坯 (5)3.3 工艺过程设计 (5)3.3.1定位基准的选择 (5)3.3.2加工阶段的划分与工序顺序的安排 (6)3.3.3制定工艺路线 (7)3.4 确定加工余量 (10)3.4．1确定机械加工余量 (11)3.4.2设计毛坯图（一）确定毛坯尺寸公差 (12)3.5重要工序设计 (15)3.5.1选择加工设备和工艺装备 (15)3.6 确定切削用量及基本工时 (17)3.6.1曲轴主要加工表面的工序安排 (17)3.6.2确定工时定额 (17)3.6.3粗磨第一主轴颈和齿轮轴颈 (19)3.6.4精车二、三、五、主轴颈、油封轴颈、法兰 (19)3.6.5切槽 (20)3.6.6精车第三主轴颈及过渡圆角 (20)第4章夹具设计 (24)4.1 机床夹具的分类、基本组成和功用 (24)4.2发动机曲轴夹具的设计思路 (24)4.2.1形状复杂 (24)4.2.2刚性差 (24)4.2.3技术要求高 (25)4.3铣曲轴两端面打中心孔夹具 (25)4.3.1零件的工艺性分析： (25)4.3.2零件机械加工工艺路线制定： (25)4.3.3夹具结构方案确定 (27)4.3.4其它装置和夹具体确定 (29)4.3.5定位误差分析计算 (31)4.3.6夹具结构及操作介绍 (33)4.3.7本设计的主要优缺点 (34)总结....................................................................................................................错误!未定义书签。
DA468型发动机曲轴加工工艺与专用机床夹具设计
摘要本设计主要围绕发动机曲轴的工艺规程和专用夹具设计进行研究，其内容包括了解曲轴结构，确定曲轴的生产类型及相关的技术要求。
在此基础上，选择毛坯，确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量，绘制毛坯图。
并在认真详细分析零件图后，进行基准的选择，制定了表面加工方法，划分加工阶段，根据生产类型确定工序的集中和分散，合理地安排工序，编排合适的工艺路线；进行详细计算，包括：加工余量、工序尺寸和公差的确定、切削用量的计算及时间定额的计算。
从而制定出一套合理的机械加工工艺卡片和机械加工工序卡片。
第二部分主要围绕专用钻床类夹具进行设计。
首先明确夹具设计的主要任务，通过确定定位元件，导向装置，夹紧机构得出夹具的结构方案，查阅相关国家标准，绘画夹具装配图。
总之，曲轴加工工艺的安排以及专用夹具的设计是一项非常复杂的高难度工作，它是一种需大批量生产的零件，且技术要求比较高，为了确保产品的质量和水平，设计工作按照科学的程序进行，分清主次。
关键词：曲轴；加工工艺；定位；夹紧；钻孔；夹具设计ABSTRACTIn this paper the technological procedure and proprietary drilling fixture design of the engine crankshaft were studied, whose contents included that the use of crankshaft, the production type of crankshaft of and the relevant technical requirements. On this basis, the rough was chosen, and the size of the rough was determined, and the mechanical allowances were determined. A rough map was drawn. After carefully detailed analysis of the parts, the reference was chosen, the development of surface processing methods was determined, and the demarcation of the processing stages was divided. According to the production process the type of centralization and decentralization was determined, the process was reasonably arranged, and the order and orchestrates a suitable process line were set up. Then some detail was calculated, such as allowance, processes size and the determination of tolerance. The amount of calculation and the calculation of the fixed time was cut. Thus a set of reasonable card processing machinery and mechanical processes cards were drawn up.The second part of the design was the focus of this issue which was difficult, who was mainly centered on proprietary drilling fixture design, Z525-use vertical drilling, drilling middle-hole design process by which a drilling fixture. Firstly fixture was designed to clear the major tasks identified by positioning components, guidance devices, clamping body fixture structure, access to the relevant national standards, painting fixture assembly.In short, the processing arrangements of crankshaft and the design of special fixture are a very complex difficult work. It is required in mass production. The technical requirements are relatively high. In order to ensure the quality and level of design the design work was carried out in accordance with the procedures of science, the relation between primary and secondary was distinguished.Keywords: Bent axle；Processing technical；Cutting parameters；FixtureDesign目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 设计的意义和目的 (1)1.2 研究方向及发展趋势 (2)1.3 设计的主要内容 (3)第2章曲轴毛坯的选择 (5)2.1 分析曲轴零件图 (5)2.1.1 曲轴使用的性能与工作条件 (5)2.1.2 曲轴的结构与技术要求 (6)2.2 曲轴毛坯的选择 (6)2.2.1 选择毛坯 (6)2.2.2 确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 (7)2.3 本章小结 (8)第3章曲轴加工工艺设计 (9)3.1 工艺基准的选择 (9)3.2 加工阶段的划分 (9)3.3 工序的集中与分散 (10)3.4 工序顺序的安排 (10)3.5 确定工艺路线 (11)3.6 加工余量、工序尺寸和公差的确定 (12)3.7确定切削用量及时间定额 (15)3.8 本章小结 (20)第4章钻床夹具的设计 (22)4.1 夹具的概念 (22)4.2 钻斜油孔专用夹具设计 (25)4.2.1 部分基本件的选择 (25)4.2.2 主要零件的选择 (25)4.2.3 工步的制定 (25)4.2.4 钻模夹具应注意的问题 (26)4.2.5钻模夹具的定位及设计原则 (26)4.2.6斜孔钻模夹具的改进思路 (30)4.2.7液压系统的设计 (30)4.3 钻中心孔专用夹具设计 (35)4.3.1 明确设计任务、收集分析原始资料 (35)4.3.2 确定夹具的结构方案 (35)4.3.3 绘制夹具结构简图 (38)4.4 本章小结 (39)结论 (40)参考文献 (41)致谢 (42)附录 (43)第1章绪论1.1设计的意义和目的随着科学技术的迅猛发展和市场需求的变化及竞争加剧，传统的制造技术发展到了一个崭新的阶段；随着我国经济的持续高速发展，人们生活水平不断提高，汽车已经走进了我们的日常生活，渐渐成为一种普通消费品；随着市场对汽车需要量的增加和制造技术的发展，到了本世纪初，小作坊的生产方式已经不能满足需要，而各种新的制造工艺和新式高效机床的出现，使汽车和发动机的制造技术出现了飞跃。
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发动机曲轴的加工工艺及夹具设计摘要曲轴是汽车发动机的关键零件之一,其性能好坏直接影响到汽车发动机的质量和寿命.曲轴在发动机中承担最大负荷和全部功率,承受着强大的方向不断变化的弯矩及扭矩，同时经受着长时间高速运转的磨损，因此要求曲轴材质具有较高的刚性、疲劳强度和良好的耐磨性能。
发动机曲轴的作用是将活塞的往复直线运动通过连杆转化为旋转运动，从而实现发动机由化学能转变为机械能的输出。
本课题是柴油机曲轴的加工工艺的分析与设计进行探讨。
工艺路线的拟定是工艺规程制订中的关键阶段，是工艺规程制订的总体设计。
所撰写的工艺路线合理与否，不但影响加工质量和生产率，而且影响到工人、设备、工艺装备及生产场地等的合理利用，从而影响生产成本。
所以，本次设计是在仔细分析曲轴零件加工技术要求及加工精度后，合理确定毛坯类型，经过查阅相关参考书、手册、图表、标准等技术资料，确定各工序的定位基准、机械加工余量、工序尺寸及公差，最终制定出曲轴零件的加工工序卡片。
关键词：发动机曲轴工艺分析工艺设计AbstractThe car engine crankshaft is one of the key parts and its direct influence on the performance of the quality of life and the car engine crankshaft in engine. For maximum load and power, with all of the changes direction, bending and torque through long run, so the crankshaft material wear high rigidity, fatigue strength and wear resistance. Engine crankshaft role of piston is reciprocal linear motion through the link into the rotary motion, thus realize engine by chemical energy into mechanical energy output.This topic is only diesel engine crankshaft process analysis and design are discussed. The process route plan is the key stage procedure formulation of regulations, is the overall design process. Which route reasonable or not, not only influence processing quality and productivity, and affect worker, equipment, and process equipment and production sites, which affect the reasonable utilization of production cost.Therefore, the design is in the careful analysis of the crankshaft parts processing technical requirements and machining precision, reasonably determine the blank type, after consulting relevant reference, manuals, charts, standards, technical data to determine the locating datum, mechanical process and procedure limits.but dimensions and tolerances, eventually developing a crank parts processing process card.Keywords: engine crankshaft process analysis and process design目录摘要 (I)ABSTRACT (II)前言 (IV)1.6110发动机曲轴零件图的分析 (1)1.1 曲轴的功能和用途 (1)1.2 曲轴的结构和技术要求 (1)2.工艺过程设计 (2)2.1计算生产纲领，确定生产类型 (2)2.2 审查零件图样工艺性 (3)2.3 选择毛坯 (3)2.4 工艺过程设计 (3)2.5确定加工余量及毛坯尺寸、设计毛坯图 (8)2.6重要工序设计 (9)2.7确定切削用量及基本时间 (11)3.夹具设计 (16)3.1机床夹具的分类、基本组成和功用 (17)3.26110发动机曲轴夹具的设计思路 (17)3.36110曲轴连杆轴颈粗磨夹具设计 (19)总结 (27)参考文献 (28)致谢 (29)前言曲轴是发动机上的一个重要的旋转机件，装上连杆后，可承接活塞的上下(往复)运动变成循环运动。
曲轴主要有两个重要加工部位：主轴颈和连杆颈。
主轴颈被安装在缸体上，连杆颈与连杆大头孔连接，连杆小头孔与汽缸活塞连接，是一个典型的曲柄滑块机构。
发动机工作过程就是：活塞经过混合压缩气的燃爆，推动活塞做直线运动，并通过连杆将力传给曲轴，由曲轴将直线运动转变为旋转运动。
而曲轴加工的好坏将直接影响着发动机整体性能的表现。
曲轴的材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的，有两个重要部位：主轴颈，连杆颈，（还有其他）。
主轴颈被安装在缸体上，连杆颈与连杆大头孔连接，连杆小头孔与汽缸活塞连接，是一个典型的曲柄滑块机构。
曲轴的润滑主要是指与摇臂间轴瓦的润滑和两头固定点的润滑．这个一般都是压力润滑的，曲轴中间会有油道和各个轴瓦相通，发动机运转以后靠机油泵提供压力供油进行润滑、降温。
发动机工作过程就是，活塞经过混合压缩气的燃爆，推动活塞做直线运动，并通过连杆将力传给曲轴，由曲轴将直线运动转变为旋转运动。
曲轴的旋转是发动机的动力源。
曲轴的结构包括轴颈、曲轴臂、曲轴销、侧盖以及连杆大端轴承。
轴颈具有一第一油路。
曲轴臂连接于轴颈。
曲轴销设置于曲轴臂之中，并且抵接于轴颈。
曲轴销具有第一机油缓冲室、第二机油缓冲室以及第二油路。
第一机油缓冲室系连接于第二机油缓冲室，第二油路连接于第二机油缓冲室。
侧盖设置于曲轴臂中，侧盖与曲轴销之间成形有一空间，该空间连接于第一油路与第一机油缓冲室之间。
连杆大端轴承设置于曲轴臂之中，曲轴销套设于连杆大端轴承之中，第二油路连接于第二机油缓冲室与连杆大端轴承之间。
本实用新型可将机油内微小异物过滤掉，减少了连杆大端轴承遭受微小异物侵入的机会，并避免连杆大端轴承损坏，进而可延长曲轴结构的使用寿命。
在曲轴的机械加工中，采用新技术和提高自动化程度都不断取得进展。
目前，国内较陈旧的曲轴生产线多数由普通机床和专用机床组成，生产效率和自动化程度相对较低。
粗加工设备一般采用多刀车床车削曲轴主轴颈及连杆轴颈，工序质量稳定性差，容易产生较大的加工应力，难以达到合理的加工余量。
精加工普遍采用MQ8260等普通曲轴磨床进行粗磨、半精磨、精磨、抛光，通常靠人工操作，加工质量不稳，尺寸一致性差。
现在加工曲轴粗加工比较流行的工艺是：主轴颈采用车拉工艺和高速外铣，连杆颈采用高速外铣，而且倾向于高速随动外铣，全部采用干式切削。
在对连杆颈进行随动磨削时，曲轴以主轴颈为轴线进行旋转，并在一次装夹下磨削所有连杆颈。
在磨削过程中，磨头实现往复摆动进给，跟踪着偏心回转的连杆颈进行磨削加工。
1 6110发动机曲轴零件图的分析1.1 曲轴的功能和用途曲轴是发动机上极为重要的零件，它是将连杆传来的径向力转变成绕其本身轴线旋转的扭矩，并将此扭矩输出给汽车或其他装置。
同时，曲轴还驱动配气机构以及其它各辅助装置。
曲轴在工作时，受气体压力，惯性力及惯性力矩的作用，受力大而且受力复杂，曲轴又是高速旋转件，因此，要求曲轴具有足够的刚度和强度，具有良好的承受冲击载荷的能力，耐磨损且润滑良好。
1.2 曲轴的结构和技术要求曲轴绝大部分是整体式，只有极少数柴油机采用组合式。
大致结构如图所示，曲柄臂和连杆轴颈、主轴颈由圆角连接。
通常在前端设有驱动附件、凸轮轴的轴颈，在后端设有输出法兰。
曲轴内设有主轴颈通向连杆轴颈的供油孔。
图1.1曲轴结构图曲轴在低转速时主要受到燃烧压力的作用，在高转速时主要受到惯性力和弯曲振动、扭转振动合成的附加力的作用。
振动引起的附加力的精确计算非常复杂，所以常和实测并用。
曲轴的主要要求1.主轴颈：曲轴共有七个主轴颈，它们是曲轴的支点，在曲轴的运动中起支撑作用和保持一定的空间位置精度。
为了最大限度的增加曲轴的刚度，通常将主轴颈设计的粗一些，尽管这会增加质量，但是它可大大提高曲轴的刚度，增加重叠度，减轻扭振危害。
各主轴颈的尺寸：主轴颈为φ75h6Ra0.32μm,圆柱度公差为0.005mm，第一轴颈宽43.7+0.10+0.05mm,第二轴颈宽38+0.31mm，第三轴颈宽38+0.31mm，第四轴颈宽70+0.370mm，第五轴颈宽38+0.31mm，第六轴颈宽38+0.31mm，第七轴颈宽59.7±0.23mm。
2.连杆轴颈：曲轴共有六个连杆轴颈，它与连杆总成大头相连接。
轴颈为φ62h6Ra0.32μm，圆柱度公差为0.005mm，轴颈宽38+0.1mm，其与主轴颈的重叠度为11.35mm。
3.油封轴颈：油封轴颈为φ100h7mm。
4.曲柄臂：曲柄臂用于连接主轴颈和连杆轴颈，共有十二个。
它呈长圆形，是曲轴的薄弱环节，容易产生扭断和疲劳破坏。
曲柄半径为R（57.15±0.07）mm。
5.连杆轴颈轴心线的相位差在±30'之内。
6.曲轴必须经过动平衡，精度为50g·cm。
7.主轴颈，连杆轴颈要经过表面淬火，淬硬深度2~4cm，55~63HRC,油封轴颈（即安装飞轮的轴颈）也要进行表面淬火，淬硬深度不小于1mm，50~63HRC。
8.曲轴还要进行探伤检查，要求曲轴的加工表面不允许出现裂纹。
2.工艺过程设计2.1计算生产纲领，确定生产类型解放CA6110发动机的曲轴，该产品年产量Q=100000（台/年），n=1（件/台），设其备品率a%为10%，机械加工废品率β%为1%，现制定该曲轴零件的机械加工工艺规程。
年生产纲领： n (1%%)1000001(110%%)111000N Q a ββ=⨯⨯++=⨯⨯++= （2-1）曲轴的年产量为111000件，现在已知该产品为中型机械，根据《机械制造工艺设计手册》表1.1-2生产类型与生产纲领的关系，可确定其生产类型为大批量生产。