使曲轴主轴颈与镗床主轴同轴

➢学习目标了解曲轴的结构和技术要求

。

了解曲轴的装夹方法。熟悉曲轴的检测方法。了解曲轴车刀的结构和使用特点。

掌握曲轴的车削方法。曲轴加工课题七点击此处结束.——点击此处结束基础基础曲轴结构简曲轴曲轴曲柄偏心距曲柄夹角识识知知构构结结法兰盘主轴颈的的曲柄颈曲柄臂图7轴肩■图3—1一7R1、44225511.—2.曲轴的主要技术要求（1）钢材的曲轴毛坯，需经锻造，使金属组织紧密，以提高强度。（2）钢材曲轴应进行正火或调质处理及各轴颈表面淬硬，球墨铸铁曲轴也应进行正火处理，以改善机械性能，提高强度和耐磨性。点击此处结束（3）曲轴不准有裂纹、气孔、砂眼、分层、夹灰等铸造和锻造缺陷。（4）曲轴的轴颈以及与轴肩的连接圆角,应光洁圆滑,不准有压痕、凹痕和磕碰拉毛、划伤等现象。（5）曲轴精加工后,应进行超声波（或磁性）探伤和动平衡试验。点击此处结束3.曲轴的装夹（1）一夹一顶直接装夹曲轴。（2）两顶尖直接装夹曲轴。（3）偏心板上装夹曲轴。点击此处结束.—点击此处结束一顶安装夹夹一顶安装曲轴简曲轴简22

—

卡盘3—

工件平衡铁图7顶尖花盘图227445511一一—7.3点击此处结束两顶尖装夹两顶尖装夹轴轴简图图曲—.————偏心板装夹曲轴与找正点击此处结束7—

百分表3—

V形铁8—

平板偏心板高度尺图7检棒垫块工件4474466225511在找正两端偏心板上偏心孔同轴度时,应注意以下几点。①两块偏心板上的偏心孔,有制造误差,因此,它的偏心孔夹角和偏心距有大有小,不可能完全相同,但在找正时,应使两块偏心板上偏心夹角大的（或小的）同向,这样可以使各偏心孔的同轴度处于最小平均误差。点击此处结束②使用检棒找正两端偏心板上偏心同轴度时,偏心孔的位置应在曲轴主轴颈中心高度或附近找正,不能在最高处或附近的偏心孔上找正,其原因如图7.5所示。点击此处结束图75分析图点击此处结束..。。在加工批量较在加工批量较具上装夹具上装夹点击此处结束专用夹专用夹较完较完可采可采安装安装的专的专曲轴曲轴轴加夹夹善用用构大大工工具结结时时曲曲44)(,,4..———————曲轴加工刚度曲轴加工刚度专用夹具装夹曲轴尾座套筒

11—

平衡铁的方法的方法点击此处结束9—

定位圆锥销提高提高10—

螺钉车床主轴定位心轴偏心体分度盘图7铜套轴座花盘螺钉螺钉曲轴—6——2—131312141412777488335771——5.曲轴的测量（1）垫块测量法如图7.10所示，把曲轴安放在一对等高的V形铁上，先检查调整，使曲轴主轴颈轴线与平板平行，再测量出主轴颈顶点到平板高度A的数值，然后在一个曲柄颈下垫上一块高度为h的垫块，使曲柄颈中心与主轴颈中心连线对主轴颈水平中心线夹角为β。点击此处结束7.

10曲柄颈的夹角误差测量1—V形2块4—平板5—百分点击此处结束工件图—3—铁铁表表垫—（2）分度头测量法将铣床分度头放在平板上,曲轴一端主轴颈夹紧在分度头的三爪卡盘上,另一端的主轴颈用V形铁支承,调整主轴颈轴线,使其保证与平板的平行,将第一个曲柄颈转到水平位置,在其顶点用百分表测量出高度值H1,然后旋转分度头,再对下一个曲柄颈顶点测量出高度值H2。点击此处结束6.点击此处结束曲轴车曲轴车扇形车扇形车鱼肚车鱼肚车刀体刀体扇形车刀也称也称刀刀的的刀刀刀刀图(())17111.7.

12点击此处结束刀排车刀排车刀头刀排车刀头刀排车)2）头头刀刀刀刀刀图2((辅助支撑车辅助支撑车点击此处结束辅助支撑车刀)3）刀刀图73371.7.,先对零件工作先对零件工作图进行加工工图进行加工工削方法削方法点击此处结束艺分析艺分析的车的车曲轴曲轴工要工要明确明确难难加和和求车首首点点削削的中中)(1。。（2）解决好车削曲柄颈的装夹方法,提高车削轴颈时的加工刚度及防止曲轴变形的支撑措施和使用的刀具等问题。点击此处结束（3）多拐复杂曲轴,轴向尺寸多,当轴向尺寸设计基准无法作为测量基准时,应把轴向的设计尺寸链,换算成便于测量的轴向工艺尺寸链。点击此处结束（4）选用重心低、刚度好、抗振性强的车床,并适当调整车床主轴轴承,大、中、小溜板等间隙,提高加工刚度。点击此处结束（5）粗车各轴颈的先后次序,主要是考虑生产效率,因此,一般须遵守先粗车的轴颈对后车削的轴颈加工刚度降低较小的原则。点击此处结束（6）精车各轴颈的先后次序,主要是考虑车削过程中曲轴的变形对加工精度的影响。（7）使用千分表控制进刀深度,精车曲柄臂间轴颈。点击此处结束■二、曲轴车削实例练习【练习7.1】六拐曲轴的车削图7.14所示为六拐曲轴零件图,材料为球墨铸铁（QT600-3）,批量为单件生产。点击此处结束1.工艺分析（1）曲轴毛坯为球墨铸铁（QT600-3）铸件，强度比灰口铸铁高，切削工艺性比灰口铸铁差。点击此处结束（2）曲柄颈的轴心线与法兰盘端面上15mm孔中心线同轴,需要时可以利用孔来作为车削曲柄颈的分度、定位基准。点击此处结束（3）车削曲柄颈时,偏重较大,应用直径大的花盘,便于配重平衡。（4）曲柄臂两侧815°斜面为曲轴平衡配重加工面,所以8mm为参考尺寸。点击此处结束,,曲轴粗车和铣曲轴粗车和铣点击此处结束应进行应进行变形变形应力应力处理处理定性定性削后削后止消消防防除除内)(55。。,,（6）影响曲轴使用寿命最大的是七个主轴颈的同轴度和各曲柄颈两边与轴肩连接处的R4圆角,必须保证它的加工质量。（7）加工曲柄颈时,曲不臂的回转直径为280mm。点击此处结束,的装夹方法的装夹方法点击此处结束在粗车在粗车曲柄颈曲柄颈和找颈之颈之和找正等正等定位定位曲柄曲柄加加应应基装装夹准准车车工前它它先削削的出出88)(。,,,,.点击此处结束六拐曲轴图7471（9）曲轴上的轴颈数量多,又是单件生产,因而各种精度、技术要求等,主要依靠工人操作技能来达到,困难较大,质量也不易稳定。（10）精度要求见图7.14。点击此处结束2.（3）一夹一顶，分两次装夹，粗车各主轴颈、轴肩、法兰盘的外径和R4圆角轴向长度上，每个加工面留余量2mm轴肩和法兰盘直径留余量2mm75mm主轴颈留余量3mm；工艺要求:①两端主轴颈为等直径，允差为0.03mm②轴端55mm轴颈加工至60-0.02mm③上面轴颈均与法兰盘外径同轴，允差为0.03mm1.在六个曲柄颈处，用图7.8（a）方法支撑；2.曲轴从0位到600位之间相邻的的主轴颈同向轴肩距都为120mm，它是车床丝杆螺距的整倍数，因此可以利用丝杆进行轴向长度移距、定位；3.各主轴颈的粗车次序，从尾座向床头逐挡进行；4.如使用中心架，则从床头逐挡引向尾座；5.最后光车工艺要求部分（1）一夹一顶,分两次装夹,在两端主轴颈上车出搭中心架的工艺基准；（2）一夹一托,分两次装夹,车曲轴两端面,取总长850mm至尺寸853mm,法兰盘端面留余量为2mm,并在两端面重新钻出中心孔；在两端面上重新建立同轴的基准中心孔2车表7.1单件加工六拐曲轴的工艺过程划线,划出轴向长度上0位面的基准线,并划钻两端面主轴颈中心孔加工内容与要求检查各加工面是否有足够的加工余量,并为后工序找出基准方法与作用点击此处结束步骤步骤艺及艺及削加削加工

序1工

种钳车车工工工工工种加工内容要求方法与作用划线，在法兰盘端面上，划一条轴颈中心3钳柄量中

匀心的

和连加,并使

位各置柄偏颈的加工为工序服务,,曲轴以两端轴颈为基,在镗床作台上,曲轴安在一对等的形上后，通两块V形铁装夹工件,钻镗法兰盘过正后，使轴主轴颈与镗床主1

艺5mm要轴

V形上固工的

作台划线与台

件面

紧固行于V,①

三个与曲柄颈同轴的1mm加工至形横向移动,工作台60±4镗8H7mm

个,口716互6

主0

°颈锥面

中;线0.0

的先钻一个与

在曲柄颈同轴验角为12mm0

°±10;就根据图,7.10曲轴测量方法和原,8H7mm对主轴颈的偏心距为60±0.05mm理，加工其余两个8H7mm孔，它;④

钻其余三个15mm孔至尺寸13mm间心夹角误差要1.在顶尖支撑的法兰盘到花平面用图7.15所示夹具装夹曲轴，60-0.02mm工艺尺的小心

用线

栓的

支空挡部

离中，

大距

用离木与夹具中D2孔粗车柄颈时,

顶棒,5车5为精车时安装作用m)

,m然后粗车曲2.曲柄颈的粗车次序应是6、5、4、颈、轴肩的外和R4圆角；轴向长度每、,、向,曲柄颈在一次装夹中车出，加柄面

颈直留2m

径留m余

余量；

3m轴m；它次序是4、3、5、2、6、1；使

托3中

车4心

→车时，

2

→车

托2削车5序

车车6

→→车1点击此处结束有时为了减少装夹次数尖直径在法兰盘上续表轴,铁2mm,8H图中支撑插上柄颈径留孔相孔中均匀然后配,上,撑；m；8H7②③床平铁对铁序距表序镗撑加偏轴装找偏量锪找三基量第棒量相盘位硬轴加径个柄孔面孔移架支作和动余孔均颈余孔孔套孔余孔上主后可用直上准夹用主求准主工工为各工工工工各工工螺工线工不于非寸是与与紧高次小心心间台的的的的的的出出中同同比曲曲曲曲曲曲内8H2m3.mmV233(571→:（1）四爪一夹一顶，找正主轴颈基准C，半精车各主轴颈，轴肩和R4圆角。轴肩0位面留余量0.1mm，其余各轴肩的轴向长度每个加工面留余量0.3mm；75mm主轴颈留余量0.5mm；轴肩90mm和高度车至尺寸要求；工艺要求:轴端处55mm轴颈，加工至58-0.02mm。1.支撑方法与工序2车削加工相同；2.先车出0位基准面然后再对其余轴肩面进行长度定位；3.各主轴颈半精车的次序是先车中间，然后向左右两边延伸，最后车两端主轴颈装夹方法与工序4镗削加工相同，扩镗法兰盘上15mm孔；工艺要求:①扩镗三个与曲柄颈同轴的15mm孔至15H7mm；②三个15H7mm孔相互对主轴颈中心线偏心夹为120°±15；③15H7mm对主轴颈偏心距为60±0.03mm；④扩镗其余三个15mm孔至尺寸点击此处结束（2）用图7.15所示夹具装夹曲轴,58-0.02mm工艺尺寸与夹具中D1孔相配；车各曲柄颈轴肩直径90mm和高度至尺寸；半精车各曲柄颈直径和R4圆角,留余量0.5mm；精车各曲柄颈直径和R4圆角至尺寸；使用研磨膏抛光修正基准定位孔的基本方法与工序4镗削加工相同,但精度已提高,应根据修正后的主轴定位中心来移距修镗各定位孔,而不是原来定位孔的扩大1.支撑方法与工序5相同；2.先车好全部曲柄颈的轴肩和半精车曲柄颈外径，最后再逐个精车曲柄颈直径和圆角至尺寸；3.曲柄颈的车削次序为4、3、5、2、6、1；4.测量长度应注意轴肩0位基准面留有0.1mm余量（3）一夹一顶分两次装夹车两端主轴颈,直径大于76mm为等直径,允差为0.03mm,车削法兰盘外径至161mm,且和两端主轴颈同轴,允差为0.03mm（2）一夹一托,分两次装夹,车两端面至总长850+0.5mm,在法兰盘中心孔处车30深0.2mm凹台,为最后精车端面接平用,并修车两端中心孔；12车为在镗床上修正法兰盘上用于车削曲柄颈的偏心定位孔,作定位、找正用30深0.2mm凹台为最后一夹一顶精车端面接平,防止在中心架上车端面时,拉毛已加工过的主轴颈表面在法兰盘三个

套515H7mm工艺孔中

，

安装三个图7.

15中所示的支承在曲轴长为200mm

、400mm

、600mm左右三处检测曲轴变形情况（1）四爪一夹一顶，找正，分两次:根据检测提供变形情况，修正供中心架使用的基准轴颈；当工件变形不大,使用原有主轴颈中心孔能保证各轴颈有加工余量时,可以不进行四爪找正修正为修正后工序的定位、装夹、找正等工艺基准,提供修正数值与方向为精车曲柄颈时顶尖支撑使用9车加工内容与要求铣削曲柄臂8×15

°斜面（8）

mm为参考尺寸进行静平衡调整低温定性10镗方法与作用为最后动平衡打好基础消除应力,减小变形118钳检续表工

序6铣工

种7热工种加工内容与要求方法与作用（

3四爪夹一顶,找正分次装夹:精车法兰盘外径和端面与30深0.2mm台接平1.5×45至尺寸;车551

.支撑方法与工序2车削加工步(