（图纸+论文）曲轴加工工艺及钻孔夹具设计（全套完整）

故，质量中心孔未主轴颈轴心。

车削与主轴颈同轴的所有轴颈采用中心孔定位，驱动采用第三连杆轴颈上的传送搭子。

在加工中心进行车削，由于曲轴车床是类专门化的车床，用来加工发动机，内燃机及空气压缩机曲轴的主轴颈。

所以主轴颈采用车拉工艺和高速外铣！本零件结构不规则，不易进行装夹定位，故工序选择专用夹具。

主轴颈采用车拉工艺和高速外铣，为适应曲轴加工高速化高效率干式切削的需求，目前大量采用涂层刀具。

.切削用量已知加工材料为，铸件，机床为专门化车床，选用涂层刀具。

查寻后选车床，转速确定背吃刀量本工序加工余量.。

确定每齿进给量本工序要求加工表面粗糙度为.，查表.取每齿进给量.。

确定切削速度和工作台每分钟进给量。

计算得，切削时间为计算得，.图车削主轴颈车削全部连杆轴颈，主轴颈定位，夹紧驱动，止推面轴向定位，第平衡块侧面定角向。

靠模车削方式。

选择号曲轴连杆颈车床。

本零件结构不规则，不易进行装夹定位，故工序选择专用夹具。

该夹具是本设计主要设计制作夹具。

.切削用量已知加工材料为，铸件，机床为专门化车床，选用号曲轴连杆颈车床。

转速。

确定背吃刀量本工序加工余量.。

确定每齿进给量本工序要求加工表面粗糙度为.，查表.取每齿进给量产率，故选用立式铣床。

根据零件外廓尺寸，精度要求，选用功率为.的式立式铣床即能满足要求。

本零件结构不规则，不易进行装夹定位，故工序选择专用夹具。

工序铣端面二时，在立式铣床上加工，所以选择端铣刀。

选用镶齿套式面铣刀根据零件加工尺寸，所选铣刀直径，齿数。

材料选择硬质合金钢。

本零件属成批生产，般情况下尽量采用通用量具。

根据零件表面的精度要求尺寸和形状特点，参考有关资料，选择如下。

选择加工平面所用量具。

铣端面，选择读数值.，测量范围游标卡尺。

选择加工孔所用量具。

.孔经过钻，扩两次加工，选择读数值.，测量范围的内径千分尺。

和螺纹经过钻，锪孔，攻螺纹加工，钻，锪孔时选择读数值.，测量范围的内径千分尺，攻螺纹时选择螺纹塞规进行测量。

本工序为铣，已知加工材料为，铸件，机床为式立式铣床，选用镶齿套式面铣刀，直径，齿数，材料选择硬质合金钢，工件装夹在专用夹具上。

确定背吃刀量本工序加工余量.。

确定每齿进给量本工序要求加工表面粗糙度为.，查表.取每齿进给量.。

选择铣刀磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度为.，查表.刀具寿命为。

确定切削速度和工作台每分钟进给量。

当寿命为.，.时，查表.得。

其修正系数为.根据立式铣床说明书。

实际切削速加工余量分工序余量和加工总余量毛坯余量二种。

相邻两工序的工序尺寸之差称为工序余量。

毛坯尺寸与成品零件图的设计尺寸之差就称为加工总余量即毛坯余量，其值等于各工序的工序余量总和。

由于加工表面的形状不同，加工余量又可分为单边余量和双边余量两种。

如平面的加工余量则是单边余量，即实际所切除的金属层厚度。

对于外圆和孔等旋转表面而言，加工余量是从直径上考虑的，故称双边余量。

实际切除的金属厚度是从直径上的加工余量的半。

因各工序尺寸都有公差，故实际切除的金属层厚度不等，就产生了工序余量的最大值和最小值。

在工艺过程中，用极值法还是用调整法计算工序余量的最大值和最小值，它们的概念是不同的。

极值法是按试切加工原理计算，调整法是按加工过程中误差复原的原理来计算。

为了便于加工和计算，工序尺寸般按“如体原则”指向工件材料体内的方向标注极限偏差。

对于外表面的工序尺寸取上偏差为零，而对于内表面的工序尺寸取下偏差为零。

极值法计算的工序最大余量偏大，工序余量偏小，使得工序余量波动较大，工序余量的偏差过大。

所以在制订机械加工工艺规程中，单件或小批量生产时用极值法计算，大批量生产和生产稳定时用调整法计算，这样可节约材料降低成本。

加工总余量的大小，对零件的加工质量和生产率以及经济性均有较大的影响。

余量过大不但增加机械加工的劳动量，也增加材料工具电力等的消耗从而增加了成本，并使切削力增大而引起工件的变形较大。

相反，余量过小不能保证零件的加工质量。

确定加工余量的基本原则是在保证加工质量的前提下尽量减小加工余量。

目前，工厂中确定加工余量的方法般有两种，种是靠经验缺定，但这种方法不够准确，为了保证不出废品，余量总是偏大，多用于单件小批生产。

另种方法是查阅有关加工余量的表格来确定，这种方法应用比较广泛。

比较合理的方法是加工余量的分析计算法。

这种方法是在了解和分析影响加工余量基本因素的基础上，曲轴，加工，工艺，钻孔，夹具，设计，毕业设计，全套，图纸学士学位毕业设计曲轴加工工艺及夹具设计学生姓名学号指导教师所在学院工程学院专业机械设计制造及其自动化中国•大庆年月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，相关的技术要求。

在此基础上，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的大量计算，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。

从而制定出套合理的机械加工工艺卡片和机械加工工序卡片。

总之，曲轴加工工艺的安排以及专用夹具的设计是项非常复杂的高难度工作。

它是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，合理取舍。

关键词夹具曲轴工艺目录摘要目录前言.零件的工艺分析．选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图．选择加工方法，制定工艺路线.制定工艺路线.轴加工工序设计洗两端面钻质量中心孔车削与主轴颈同轴的所有轴颈.切削用量车削全部连杆轴颈.切削用量粗磨所有主轴颈连杆颈法兰与曲轴轴头精磨所有主轴颈连杆颈法兰与曲轴轴头.孔加工工序设计.粗铣孔端面切削用量.基本时间精铣孔端面切削用量.基本时间钻底孔.切削用量.确定攻螺纹的切削用量.切削用量.基本时间.加工底孔．钻孔.扩.盲孔．盲孔.基本时间.夹具设计总结参考文献致谢前言本次设计题目为“发动机曲轴加工工艺及夹具设计”，它运用了机械加工设计的基础内容，囊括了几年来所学的理论知识，使我进步加深了解机械加工的工艺方法，以及如何合理安排工艺流程，选用合理的夹具，初步做到了学以致用，并在设计中学到了更多的机械设计的优化方法，使我对机械设计以及加工工艺有了更深层次的理解和认识，培养了严谨的工作态度。

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。

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。

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。

随着的加入，国内曲轴生产厂家已经意识到形势的紧迫性，引进了为数不少的先进设备和技术，以期提高产品的整体竞争力，使得曲轴的制造技术水平有了大幅提高，特别是近年来发展更为迅猛。

目前车用发动机曲轴材质有球墨铸铁和钢两类。

由于球墨铸铁的切削性能良好，可获得较理想的结构形状，并且和钢质曲轴样可以进行各种热处理和表面强化处理来提高曲轴的抗疲劳强度硬度和耐磨性。

球墨铸铁曲轴成本只有调质钢曲轴成本的左右，所以球墨铸铁曲轴在国内外得到了广泛应用。

统计资料表明，车用发动机曲轴采用球墨铸铁材质的比例在美国为，英国为，日本为，此外，德国比利时等国家也已经大批量采用。

国内采用球墨铸铁曲轴的趋势则更加明显，中小型功率柴油机曲轴以上采用球墨铸铁，功率在以上的发动机曲轴多采用锻钢曲轴。

.零件的工艺分析的圆柱内表面，加工时要保证.的.公差要求，以及表面粗糙度.，表面要求较高。

零件的工艺要求连杆的支撑底板底面，粗糙度要求.，同时保证连杆的高度。

上端面，粗糙度要求.，同时保证与的圆柱轴线的距离下端侧面保证尺寸，粗糙度要求.离的圆柱轴线的侧面粗糙度要求.。

上端面，保证尺寸，沉头锥角，粗糙度要求.的螺纹孔，锪的圆柱孔，粗糙度.钻下端的锥孔，保证公差要求，以及中心线与的圆柱轴线的距离粗糙度要求.。

根据各加工方法的经济精度及般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面，上述各表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证。

依设计题目知台年，件台，结合生产实际，备产率和废品率分别取为和。

带入公式得该零件的生产纲领件年零件是机床的杠杆，质量为.，查表可知其属轻型零件，生产类型为大批生产。

．选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图该零件材料为，考虑到零件的结构以及材料，选择毛坯为铸件，由于零件年产量为件，属于批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故采用砂型机器铸造。

这从提高生产率，保证加工精度以及节省材料上考虑，是合理的。

球墨铸铁，要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。

铸件机械加工余量等级，该值由铸件的成型方法和材料确定，成型方法为砂型机器铸造，材料为球墨铸铁，确定加工余量等级为。

铸件尺寸公差，毛坯铸件的基本尺寸处于之间，而铸件的尺寸公差等级为，取为级，根据表.取铸件的尺寸公差为.。

查表得的毛坯的加工余量等级为，以及铸件的尺寸，定铸件的机械加工余量为.。

根据成型零件的基本尺寸，以及确定的机械加工余量和铸件的尺寸公差确定毛坯的尺寸为基本尺寸加上机械加工余量，即基本尺寸加上.。

查表得毛坯的尺寸公差等级为级，确定尺寸公差为.。

．选择加工方法，制定工艺路线本零件是带孔的杆状零件，孔是其设计基准，在铣削零件的三个平面以及钻孔的时侯，都应以孔为定位基准，避免基准不重合误差的产生，在铣削底面时应该以不需要加工的面为粗定位基准。

零件的加工面有端面，内孔，螺纹孔，其中端面有个大底面和二个小端面，内孔有和.各个孔，螺纹孔有和各个。

材料为灰铸铁。

以公差等级和表面粗糙度要求，参考本指南有关资料，其加工方法选择如下。

大底面据表面粗糙度.，考虑加工余量的安排，选用先粗铣后半精铣的方法加工。

的孔根据表面粗糙度，选公差等级为，选用先钻后扩再粗铰再精铰的加工方法。

端面据表面粗糙度.，采用铣削的加工方法，铣刀。

.的孔根据表选用钻削的加工方法。

端面二根据表面粗糙度.，选用先粗铣后半精铣的加工方法。

螺纹孔根据螺纹的加工方法，选用先钻后倒角再攻丝的加工方法。

螺纹孔根据螺纹的加工方法，选用先钻后倒角再攻丝的加工方法。

.制定工艺路线拟订工艺路线是制订工艺规程中最为关键性的步，它于定位基准面的选择有着密切的关系。

工艺路线不但影响加工的质量和效率，而影响到工人的劳动强度设备投资车间面积生产成本等问题。

工艺路线的主要工作是选择定位基准，选择各表面的加工方法，安排工序的先后顺序，确定工序的集中与分散程度等。

根据分析研究曲轴的零件图，其加工方法和方案，参考机械制造工艺学表有工件端面加工方案有粗车半精车精车粗铣精铣曲轴颈的加工方案粗车半精车粗磨精磨镜面磨粗车半精车粗磨精磨超精加工粗车半精车精车精磨研磨粗车半精车精车精磨抛光锥面的加工方案粗车半精车磨削粗车半精车粗磨精磨孔的加工方案钻扩铰钻粗拉精拉钻粗铰精铰加工阶段的划分由于曲轴的加工质量要求较高，把整个加工过程分为以下几个阶段粗加工阶段在这阶段中切除较大量的加工余量，获得高的生产率。