導(dǎo)語(yǔ)：汽車曲柄零件加工工藝研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：曲柄在機(jī)構(gòu)中除承受較大的動(dòng)載荷之外，它還與其它零件聯(lián)接，傳遞運(yùn)動(dòng)與方向，因此，曲柄零件相關(guān)部位加工精度就至關(guān)重要。通過對(duì)該零件的實(shí)踐及分析，提出保證曲柄零件切削加工精度及切削加工效率的機(jī)械加工工藝方案。

關(guān)鍵詞：精度；工藝；數(shù)控車床；加工

中心汽車曲柄零件的作用是承受力與運(yùn)動(dòng)，除了對(duì)曲柄零件的材料選取有要求之外，對(duì)其重要部位的切削加工精度有較高的要求。如果其機(jī)械加工工藝方案制訂不當(dāng)，其加工精度及效率不能滿足零件圖紙要求。本文通過制訂與工況環(huán)境相適應(yīng)的的機(jī)械加工工藝方案，使曲柄零件的切削加工精度及生產(chǎn)效率達(dá)到規(guī)定要求。

1初始的機(jī)械加工工藝方案

[1]如圖1、圖2所示，曲柄零件材料為SC480優(yōu)質(zhì)碳素鋼，曲柄零件毛坯為鑄件。毛坯余量足夠且穩(wěn)定，Φ70的鑄造毛坯孔為Φ55G7孔位置提供了加工基準(zhǔn)。曲柄零件的尺寸及表面精度較容易保證的部分為：曲柄零件上平面、曲柄零件下平面及曲柄槽體部分。曲柄零件的尺寸及表面精度需要精確控制的部分為：兩個(gè)孔分別為Φ50G7、Φ86H7孔；兩個(gè)孔的孔距186+0.10.通過對(duì)曲柄零件的分析及研究，制訂初始的機(jī)械加工工藝方案，主要內(nèi)容如下：（1）通過劃線操作，發(fā)現(xiàn)零件毛坯存在的缺陷及各部位加工量[2]。（2）銑削加工零件的上下平面，達(dá)到圖紙上72、67及粗糙度Ra25要求。銑削加工零件的U型槽，保證尺寸31、120及表面粗糙度Ra25.（3）使用組合壓板裝夾曲柄零件，在立式加工中心上，加工如下內(nèi)容：粗鏜Φ86H7孔的底孔至Φ81，為下一步精加工Φ86H7孔及定位Φ52G7孔位做準(zhǔn)備；在Φ52G7孔位鉆削中心孔，為到搖臂鉆床上加工底孔做準(zhǔn)備。（4）使用鉆床鉆削Φ52G7孔的底孔至Φ42，奠定下一步在加工中心上精加工Φ52G7基礎(chǔ)。（5）以不帶臺(tái)階的平面定位，在立式加工中心[3]上，半精、精鏜Φ80孔至Φ86H7；半精、精鏜Φ52孔至Φ52G7.（6）使用67的臺(tái)階平面定位，使用加工中心上銑削加工Φ76止動(dòng)端口，達(dá)到圖紙要求。實(shí)施上述機(jī)械加工工藝方案并經(jīng)過對(duì)曲柄零件檢查，發(fā)現(xiàn)如下問題：一是，效率太低，主要耗時(shí)在孔的鏜削過程；二是，如圖3所示的孔圓柱度（Φ86H7、Φ52G7孔）不滿足要求[4]。主要影響因素是加工中心主軸功率及曲柄零件切削加工性的問題。

2改進(jìn)的機(jī)械加工工藝方案

改進(jìn)的機(jī)械加工工藝方案如下：（1）改進(jìn)的機(jī)械加工工藝方案中初始加工工序與初始的工藝的（1）、（2）工序相同；（2）使用通用夾具裝夾曲柄零件，在加工中心機(jī)床上，制訂其切削加工方案，其基本內(nèi)容如下：首次裝夾：如圖4所示，以曲柄零件下面定位基準(zhǔn)，銑削加工Φ81×5止動(dòng)端口（其作用是作為鏜孔的定位基準(zhǔn)）。以切削加工好的孔Φ81為基準(zhǔn)，在186位置鉆中心孔Φ5×3，為下一步孔的加工做基礎(chǔ)。第二次裝夾：如圖5所示，翻轉(zhuǎn)曲柄零件進(jìn)行曲準(zhǔn)夾，以首次完成的Φ81×5口及該其口所在的平面為定位基準(zhǔn)，銑削加工沉孔Φ81×8（其Φ50G7孔加工的基準(zhǔn)）。（3）鉆削Φ52G7孔的底孔至Φ40，為半精、精加工Φ52G7孔做準(zhǔn)備。（4）使用專用夾具（（簡(jiǎn)圖如圖6所示）），在數(shù)控車床[5]上鏜削Φ86H7和Φ52G7孔，這兩個(gè)孔的鏜削內(nèi)容如下：首次裝夾：以Φ81×8定位，使用專門夾具裝夾曲柄零件，采用鏜削加工方法，由粗到精，鏜削Φ40孔至Φ52G7及表面粗糙度要求。第二次裝：以Φ52G7孔定位，使用專門夾具裝夾曲柄零件，鏜Φ70孔至Φ86H7及表面粗糙度要求。注：加工曲柄上的孔，需要配重平衡塊克服非對(duì)稱性造成的離心力。其它精密孔加工夾具方案與圖6基本原理一樣，本文不再進(jìn)一步說明。通過對(duì)連桿零件的切削加工工藝順序、定位與夾緊等內(nèi)容的改進(jìn)與優(yōu)化，零件的加工精度及效率該件加工效率提高了近23%，費(fèi)品率由原來(lái)的5%降低為1%，滿足了客戶對(duì)產(chǎn)品的要求，降低了生產(chǎn)成本。

3結(jié)束語(yǔ)

本文通過兩種不同的機(jī)械加工工藝方案實(shí)踐與檢驗(yàn)，通過工藝與夾具的優(yōu)化，汽車曲柄零件切削加工精度得到保證的同時(shí)，其生產(chǎn)加工效率也大大提高，為類似零件的生產(chǎn)過程優(yōu)化提供一種解決問題的思路。

參考文獻(xiàn)：

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[2]趙長(zhǎng)明，劉萬(wàn)菊.數(shù)控加工工藝及裝備[M].北京：高等教育出版社，2003.

[3]徐宏海，謝富春.數(shù)控銑床[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.

[4]華茂發(fā).數(shù)控機(jī)床加工工藝[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.

[5]周虹.數(shù)控編程與操作[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2007.

作者:張吉林 單位:大連市輕工業(yè)學(xué)校