凸轮轴机械加工工艺和标准
凸轮轴机械加工工艺和标准74页PPT
凸轮轴机械加工工艺和标准
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
13、遵守ห้องสมุดไป่ตู้律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
课程设计--设计凸轮轴的机械加工工艺规程
课程设计--设计凸轮轴的机械加工工艺规程1. 引言本文档旨在设计凸轮轴的机械加工工艺规程，确保凸轮轴的加工过程符合技术标准，提高产品质量和生产效率。
2. 加工工艺流程以下是凸轮轴的机械加工工艺流程：2.1 材料准备- 选择适合的材料，如某种合金钢。
- 确保材料质量符合要求，进行材料检验和试样制备。
2.2 设计凸轮轴图纸- 根据产品要求和设计要求，在计算机辅助设计软件中绘制凸轮轴图纸。
- 确保凸轮轴的尺寸、形状和孔位准确无误。
2.3 加工准备- 准备适当的机床和刀具。
- 制定加工方案，包括选择合适的切削参数和加工顺序。
2.4 粗加工- 将所选材料加工成初步形状，以便后续加工。
- 采用合适的工艺方法，如车削、钻孔等。
2.5 精加工- 根据凸轮轴的要求，采用适当的工艺方法进行精加工，如磨削、镗削等。
- 确保凸轮轴的尺寸、形状和表面光洁度达到要求。
2.6 检验- 对加工后的凸轮轴进行尺寸、形状和质量检验。
- 确保凸轮轴符合技术标准和产品要求。
2.7 产品调试和完善- 安装凸轮轴到相关的设备上，并进行调试。
- 根据实际使用情况，进一步完善凸轮轴的性能。
3. 安全注意事项在进行凸轮轴的机械加工过程中，请注意以下安全事项：- 穿戴适当的个人防护装备。
- 检查机床和刀具的安全性能，确保操作安全。
- 注意切削液的使用和储存，避免造成伤害和环境污染。
- 遵循操作规程，严禁违规操作。
4. 结束语本文档详细介绍了设计凸轮轴的机械加工工艺规程，包括加工工艺流程、安全注意事项等。
在实际操作中，请务必遵循技术标准和相关要求，确保凸轮轴的加工质量和生产效率。
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。
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 加工方法
凸轮轴加工方法凸轮轴是一种用于控制气门开合时机的机械零部件，广泛应用于汽车、摩托车、发电机和船舶等内燃机设备中。
由于凸轮轴主要用于控制气门的正时运动，因此其制造加工过程要求精度高、表面光滑、强度大、耐磨性好等特点。
下面我将详细介绍凸轮轴的加工方法。
凸轮轴的加工方法主要包括以下几个步骤：材料准备、设计图纸制作、车削、热处理、研磨、喷涂及总装等。
接下来我将逐一介绍这些步骤。
首先是材料准备。
凸轮轴通常采用高强度合金钢作为基础材料。
这种材料具有较高的强度和耐磨性，能够满足凸轮轴的工作要求。
在材料准备过程中，需要根据凸轮轴的尺寸、形状和材料要求选择合适的钢材，并进行锻造或切割成所需的坯料。
接下来是设计图纸制作。
根据凸轮轴的功能和使用要求，需要根据设计规范和要求制作详细的设计图纸。
设计图纸应包括凸轮轴的尺寸、形状、孔距、边缘处理和表面光洁度等要求。
设计图纸制作完成后，可以进行车削加工。
车削加工是凸轮轴制造中最重要的工序之一。
它是通过将工件固定在车床上，利用车刀逐渐切削去除金属材料，形成凸轮轴的外形和内孔。
车削加工可以采用多轴车床来实现，通过动态切削和传动装置的配合，精确地控制凸轮轴的形状和尺寸。
在车削加工完成后，需要对凸轮轴进行热处理。
热处理是通过加热和冷却的过程来改变材料的结构和性能。
热处理的主要目的是提高凸轮轴的强度和耐磨性，减少因磨损而引起的故障。
常用的热处理方法包括淬火、回火和正火等。
热处理完成后，需要进行研磨加工。
研磨是通过研磨机械将凸轮轴的表面进行微小的切削和抛光，以提高其表面光洁度和精度。
研磨加工可以分为粗磨、中磨和精磨等不同工序，每个工序都有特定的研磨工具和研磨参数，以保证研磨效果的质量。
研磨加工完成后，可以对凸轮轴进行喷涂。
喷涂是将合适的涂层材料喷射到凸轮轴的表面，以提高其耐磨性和抗腐蚀性。
常用的喷涂材料包括热喷涂材料、阳极氧化涂层、涂层颗粒等，每种材料都有不同的特性和应用范围。
最后是凸轮轴的总装。
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凸轮轴是汽车引擎的重要部件之一，它不仅能够控制汽缸气门的开启和关闭，还能够驱动其他机构执行连杆的相对运动。
随着汽车工业的不断发展，凸轮轴的加工难度和要求也越来越高，车铣技术已经成为了凸轮轴加工的重要手段之一。
本文将从车铣技术的角度，对凸轮轴加工工艺进行分析，为凸轮轴加工提供一定的指导和参考。
一、凸轮轴加工的要求凸轮轴的加工要求非常高，其精度、表面质量、耐磨性、可靠性等指标均需要达到一定的标准，具体要求如下：1、精度要求高。
凸轮轴的几何形状较为复杂，其尺寸、形位和表面质量等指标均需要达到较高的精度要求。
其中，凸轮的几何形状应该与母凸轮相匹配，减少偏差和磨损，而凸轮轴的直径、圆度、平面度、同心度等尺寸要求也应该达到相应的标准。
2、表面质量要求好。
凸轮轴的表面粗糙度、光洁度等指标直接影响凸轮与气门的接触质量和摩擦损耗，对发动机的运转性能和寿命均有着重要的影响。
3、耐磨性要求高。
凸轮轴经常受到摩擦和磨损，耐磨性能是决定凸轮轴寿命的关键因素之一。
因此，在凸轮轴的材料选用和加工工艺中，要尽可能保证其耐磨性。
4、可靠性要求高。
凸轮轴是汽车发动机中关键的运动部件之一，其可靠性对发动机的安全性和生产效率都有着举足轻重的影响。
因此，凸轮轴的加工中，需要考虑其材料强度、韧性、耐疲劳性等指标，以确保其性能安全可靠。
车铣技术是当前凸轮轴加工中常用的一种工艺手段，其具有加工速度快、精度高、自动化程度高等优点。
下面，我们来介绍凸轮轴车铣加工的工艺流程。
1、准备工作首先，需要根据设计要求和加工要求，选用合适的工艺流程和凸轮轴加工工艺参数，确定加工路线和加工顺序，以保证加工质量和有效率。
同时，需要进行设备的调试和检查，保证车铣设备正常运转，并根据工件的尺寸、形状等特点，选择合适的定位和夹紧装置。
2、铣削凸轮在铣削凸轮时，需要注意的一些问题:①插刀方式：顺铣或逆铣、立铣或卧铣。
②夹紧方法：机械臂夹紧、精密定位夹紧或气动夹紧。
汽车凸轮轴加工工艺及技术要求
汽车凸轮轴加工工艺及技术要求凸轮轴是活塞式发动机里的一个部件，对汽车的运行有着非常关键的作用，了解其加工工艺及要点是很有必要的。
下面由小编向你推荐汽车凸轮轴加工工艺及技术要求，希望你满意。
汽车凸轮轴简介凸轮轴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。
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凸轮轴加工工艺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)等汽车凸轮轴关键加工工艺车(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。
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。
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
凸轮轴是发动机中重要的传动部件，它通过凸轮的形状变化带动气门的开闭，调节进气和排气过程。
凸轮轴的加工工艺直接影响着发动机的性能和可靠性。
本文将对车铣技术凸轮轴加工工艺进行分析。
车铣技术是一种常用的凸轮轴加工方法，该方法结合了车床和铣床的特点，能够实现凸轮轴的高效加工。
该加工工艺在国内外被广泛应用。
车铣技术凸轮轴加工的步骤包括：材料准备、粗车、精车、车辊印记、车削凸轮。
材料准备是凸轮轴加工的第一步，需要选择合适的材料进行加工。
常见的凸轮轴材料有高强度合金钢、铸铁等。
选择材料时需考虑到凸轮轴的工作条件和使用要求。
粗车是加工凸轮轴的第二步，其目的是将材料切削到接近要求尺寸。
粗车时需根据加工图纸进行切削，控制进给速度和加工深度，保证切削质量。
车辊印记是加工凸轮轴的第四步，其目的是在凸轮上车出一系列的印记，以控制气门的开闭时间和幅度。
车辊印记的切削速度和进给速度需要根据加工要求进行调整。
车铣技术凸轮轴加工的优点包括高效、精度高、加工质量好等。
相比于传统的加工方法，车铣技术可以提高生产效率，降低生产成本，提高产品质量。
车铣技术凸轮轴加工也存在一些问题，如加工难度大、设备要求高、操作要求高等。
这就要求加工人员具备专业的技术和经验，能够熟练地操作设备，保证加工质量。
车铣技术是一种高效、精度高的凸轮轴加工工艺，能够满足凸轮轴加工的要求。
加工人员需要具备专业的技术和经验，才能保证加工质量。
未来，随着技术的进步和设备的升级，车铣技术凸轮轴加工将有更广泛的应用前景。
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二、加工阶段的划分与工序顺序的安 排
（二）工序顺序的安排 各支承轴颈、凸轮、偏心轮： 车——粗磨——精磨——抛光 从粗到精，主要表面与次要表面的加工工序交叉进
行。 淬火工序安排在各主要表面的半精加工之前 防止工件经淬火后变形过大造成精加工困难
三、主要表面的加工
（一）凸轮形面的加工
1. 凸轮形面的粗加工 凸轮传统的粗加工方法是采用靠模车床及液压
工序3： 车1、2支承轴颈外圆等 凸轮轴轴颈车床
工序4： 车3、4支承轴颈外圆等 凸轮轴轴颈车床
工序5：钻φ7孔 钻床
工序6：校直 压床
工序7：磨第2、3轴颈外圆 外圆磨床
工序8：车凸轮侧面和连接轴颈等 凸轮轴车床
工序8：车凸轮侧面和连接轴颈等 凸轮轴车床
工序9：校直 压床
工序10：磨正时齿轮轴颈和螺纹轴颈外圆等 外圆端面磨床
第四节 凸轮轴的检验
中间检验 1）由加工阶段和中间检验的性质 、目的、作用所决定，每项检验内容的 中检数量所占百分比不同。 2) 对于单项检验，多使用专用定值量具（如量规），以保证检验的效率 和精度。 3）对于综合检验，（如齿轮的检验), 多使用检验夹具，以保证迅速准确 的反映多参数的测量结果。
最终检验
以CA 6102 发动机为例, 凸轮的升程偏差 为: A、 D 段为±0 . 015mm; B段为±0 . 05mm; C 段为±0 . 025mm。
二、凸轮轴的材料与毛坯
材料： 铸铁：冷硬铸铁、可淬硬的低合金铸铁、球墨铸铁等。 钢: 中碳钢、渗碳钢。
毛坯制造方法： 精铸和精锻。 直接用棒料加工。
a) 车刀
b)工具的安装
2.凸轮形面的精加工
凸轮轴切点跟踪磨削加工
凸轮形面磨削的新技术
1）采用立方氮化硼砂轮 2）数控凸轮轴磨床 3）采用多片砂轮高强度砂轮进行高速磨削 4）采用主动测量 、自动补偿、自动修整等装置
（二）凸轮支撑轴颈的磨削
支撑轴颈的磨削可采用多砂轮磨床或无心磨床, 如Junker 公司的Quick point 设备可以高效率地磨削凸轮轴支撑轴颈。还有的公司对凸轮轴的轴 颈和桃形在精磨后进行抛光, 与曲轴的超精加工类似。
凸轮轴机械加工工艺和标准
第一节 概述
一、凸轮轴的用途、结构特点与技术 要求
用途：
通过凸轮轴的不断旋转，推动气门顶杆上下运动，进而控制气门的开 启与关闭。通过改变凸轮轴的曲线，可精确调整气门开启、关闭时间。
结构特点： 凸轮轴包括支承轴颈、进排气凸轮、偏心轮、驱动发动机辅助装置
的齿轮和正时齿轮轴颈等几部分。
仿形凸轮铣床, 铣削的凸轮尺寸精度和形状精度都优 于车削, 可直接进行精磨。大量生产的凸轮轴毛坯均 采用精锻或精铸成形, 其毛坯精度高, 加工余量小, 国 外不少厂家采用以磨代车的新工艺, 极大地简化了凸 轮形面的加工。对于棒料毛坯, 由于余量大, 国外先 进的方法是采用CNC 凸轮铣床。
多刀仿形单35：终检
清洗机
第三节 凸轮轴加工工艺分析
一、定位基准的选择
（一）粗基准的选择 支承轴颈的毛坯外圆柱面及一个侧面。 （二）精基准的选择 1.两顶尖孔 2.经加工的支承轴颈、正时齿轮轴颈
二、加工阶段的划分与工序顺序的安 排
（一）加工阶段的划分 粗加工阶段 半精加工阶段 精加工阶段 光整、精整加工阶段
1）单项检验仍采用专用定值量具，综合性检验仍采 用检验夹具。 2）有些中间检验过的内容（如螺纹键槽等），在 最终检验时，被检百分比显著减少。 3）凸轮的相位角和曲线升程的检验，目前多在计 量室进行。
工序11：磨齿轮外圆
外圆磨床
工序12：磨四个支承轴颈外圆 外圆磨床
工序13：滚齿
滚齿机
工序14：去齿轮两端毛刺
去毛刺机
工序15：铣键槽
键槽铣床
工序17：车1、4、6、7、9、12凸轮及偏心轮 凸轮车床
工序17：车2、3、5、8、10、11凸轮 凸轮车床
工序18：铣螺纹
螺纹铣床
工序19：去毛刺 工序20：清洗 工序21：中间检查 工序22：支承轴颈、齿轮表面淬火 工序23：凸轮、偏心轮淬火
工序24：修中心孔 立式钻床
工序25：校直
压床
工序26：磨凸轮、偏心轮
凸轮磨床
工序27：校直
压床
工序28：精磨正时齿轮轴颈外圆和止推面 端面外圆磨床
工序29：精磨四个支承轴颈外圆 外圆磨床
工序30：精磨凸轮和偏心轮 凸轮磨床
工序31：修整螺纹和去毛刺 工序32：抛光 抛光机
工序33：校直
三、凸轮轴加工工艺性分析
机械加工工艺性差的两个主要原因
1.结构细长，易变形 受力变形、表面残余应力变形、热处理变形。 2.加工难度大 凸轮、偏心轮等复杂表面的尺寸、形状和相互位置
精度要求高。
第二节 凸轮轴加工过程概述
发动机总类繁多，凸轮轴的结构形状各异，但基本形状相差不大。
工序1：铣端面打中心孔 铣钻组合机
快速点磨（ quickpoint）
（三）砂带抛光
（四）自动校直 凸轮轴
钢料凸轮轴冷、热加工后一般都有弯曲变形 ,需要校直才能后继加工 。 传统工艺使用压床人工校直 ,常因矫枉过正而反复多次损害零件强度。而 自 动校直由传感器测出轴的弯曲度后 ,便向校直压头控制器发出指令 ,对轴施 加最适当的校直压程 由输人的工艺参数决定 ,零件只需一次校直 ,工时 <2min 。
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
工序2：校直 压床
凸轮轴刚性差、 易变形; 精度高, 加工难度大。
凸轮轴的主体是一根与汽缸组长度相同的圆柱形棒体。上面套有若干 个凸轮，用于驱动气门。
凸轮的侧面呈鸡蛋形。其设计的目的在于保证汽缸充分的进气和排 气，具体来说就是在尽可能短的时间内完成气门的开、闭动作。
6102发动机凸轮轴
凸轮轴的主要技术要求：
1.轴颈的尺寸精度及各轴颈之间的同轴度； 2.键槽的尺寸和位置精度； 3.止推面相对于支承轴颈轴线的垂直度； 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.凸轮的周向位置精度（相位角）； 6.凸轮的形状精度（曲线升程）等。