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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。
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。
发动机曲轴加工工艺及其夹具设计发动机曲轴是发动机的核心部件之一，其制造工艺和加工质量直接影响着发动机的性能和寿命。
本文将对发动机曲轴加工工艺以及夹具设计进行简单介绍。
1.材料选择：发动机曲轴的材料要求高强度、高韧性、高耐磨性和高耐蚀性。
常用材料有40Cr、42CrMo、35CrMo等。
选择材料时一定要注意其成本和可加工性。
2.热处理：材料进行热处理，以改善材料的组织结构和性能，增强其硬度和韧性，以提高曲轴的使用寿命和稳定性。
3.粗加工：曲轴的粗加工一般采用车削、铣削、钻削等方式进行。
其中，车削是主要加工方法，要求车削精度高，表面质量好。
4.精加工：曲轴精加工主要包括磨削和抛光两个环节。
磨削是将曲轴的几何误差、表面粗糙度和中心误差等降低到一定的标准要求。
抛光则是在磨削的基础上，进一步提高曲轴表面的光洁度。
5.质检：曲轴经过精加工后，要进行质检，检验标准包括曲轴的尺寸精度、圆度、中心距误差、表面粗糙度、硬度等。
二、夹具设计曲轴加工过程中，夹具是起关键作用的部件之一，其设计质量直接关系到曲轴加工的精度和质量。
夹具设计要满足以下要求：1.夹紧力要合适：夹具夹的是工件，夹具夹得太紧会变形，夹得太松会影响精度。
因此，需要根据曲轴的尺寸和材料特性，确定夹具的夹紧力合适大小。
2.布局合理：夹具的构造应布局合理，尽量减少对工件的影响，保证加工过程稳定。
3.介质选择正确：曲轴材料较硬，静电加工剩余电量较大，夹具水平面与工件接触区域的介质应该选择好导电材质，以减少静电影响。
4.操作方便：夹具必须符合人体工程学原理，使操作者可以舒适地测量和调整待加工曲轴的位置和角度。
5.精度高：夹具必须精度高，经过校验后符合加工点位的要求，确保加工精度和质量。
发动机曲轴箱机加工工艺夹具设计毕业论
文
引言
本文描述了一种发动机曲轴箱夹具的设计方案，该夹具用于机加工过程中的定位和夹持操作，以保证加工精度和效率。
本文将介绍夹具的设计思路、结构、制造工艺以及使用效果的测试结果。
设计思路
夹具的设计根据曲轴箱的几何形状和加工要求，结合机加工操作的特点和工艺要求，采用了“定位-固定-夹紧”的基本夹持方式。
夹具由基座、定位导向部件、固定和夹紧部件组成。
夹具结构
整个夹具的设计与制造需要考虑以下几个因素：
- 曲轴箱的三维形状和尺寸
- 机加工工艺的需要
- 制造工艺和加工精度要求
为了减少加工难度和提高精度，夹具的制造部件应当采用数控
加工工艺，保证零件的精度。
夹具的结构应当具有可拆卸性，以方
便维修和更换配件。
制造工艺
夹具的制造工艺包括零件制造、零件装配和夹具整体调试。
首先，所有的夹具部件应当通过数控加工设备进行加工和组装。
然后，对所有的装配方式进行调试，并进行加工效果的检测。
使用效果测试
在夹具的制造和调试结束后，我们对夹具的使用效果进行了测试，测试结果显示，该夹具可以很好地满足机加工操作的需要，提
高了加工精度和效率，并具有较好的使用寿命。
总结
本文介绍了一种发动机曲轴箱机加工工艺夹具设计方案，该方案采用定位-固定-夹紧的基本夹持方式，夹具具有结构合理、制造精度高、使用寿命长等特点，并具有显著的使用效果。
1前言1.1柴油机与曲轴1.1.1柴油机的工作原理柴油机的每个工作循环都要经历进气、压缩、做功和排气四个过程。
四行程柴油机的工作过程：柴油机在进气冲程吸入纯空气，在压缩冲程接近终了时，柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上，通过喷油器以雾状喷入气缸，在很短时间内与压缩后的高温空气混合，形成可燃混合气。
压缩终了时气缸内空气压力可达3.5～4.5MPa，温度高达476.85℃～726.85℃，极大地超过柴油的自燃温度，因此柴油喷人气缸后，在很短的时间内即着火燃烧，燃气压力急剧达到6～9MPa，温度升高到1726.85℃～2226.85℃。
在高压气体推动下，活塞向下运动并带动曲轴旋转做功。
废气同样经排气门、排气管等处排出。
四行程柴油机的每个工作循环均经过如下四个行程：（1）进气行程在这个行程中，进气门开启，排气门关闭，气缸与化油器相通，活塞由上止点向下止点移动，活塞上方容积增大，气缸内产生一定的真空度。
可燃混合气被吸人气缸内。
活塞行至下止点时，曲轴转过半周，进气门关闭，进气行程结束。
由于进气道的阻力，进气终了时气缸内的气体压力稍低于大气压，约为0.07～0.09MPa。
混合气进入气缸后，与气缸壁、活塞等高温机件接触，并与上一循环的高温残余废气相混合，所以温度上升到96.85℃～126.85℃。
（2）压缩行程进气行程结束后，进气门、排气门同时关闭。
曲轴继续旋转，活塞由下止点向上止点移动，活塞上方的容积缩小，进入到气缸中的混合气逐渐被压缩，使其温度、压力升高。
活塞到上止点时，压缩行程结束。
压缩终了时鼓，混合气温度约为326.85℃～426.85℃，压力一般为0.6～1.2MPa。
（3）做功行程活塞带动曲轴转动,曲轴通过转动把扭矩输出。
（4）排气行程进气口关闭，排气口打开，排除废气。
由上可知，四行程汽油机或柴油机，在一个工作循环中，只有一个行程作功，其余三个行程作为辅助行程都是为作功行程创造条件的。
因此，单缸发动机工作不平稳。
发动机曲轴加工工艺及其夹具设计发动机曲轴是发动机的核心部件之一，它的加工工艺和夹具设计对于发动机的性能和寿命有着至关重要的影响。
本文将从这两个方面进行探讨。
一、发动机曲轴加工工艺发动机曲轴的加工工艺主要包括以下几个步骤：1. 材料准备：选择合适的材料，如高强度合金钢、铸铁等。
2. 粗加工：采用车床、铣床等机床进行粗加工，将材料切削成初步形状。
3. 热处理：对粗加工后的曲轴进行热处理，以提高其硬度和强度。
4. 精加工：采用磨床等高精度机床进行精加工，将曲轴的各个部位加工到规定的尺寸和形状。
5. 表面处理：对曲轴进行表面处理，如抛光、喷涂等，以提高其表面光洁度和耐腐蚀性。
以上步骤中，精加工是最为关键的一步，它直接影响到曲轴的精度和平衡性。
因此，在精加工过程中，需要采用高精度的机床和刀具，并严格控制加工参数，以确保曲轴的精度和平衡性符合要求。
二、发动机曲轴夹具设计曲轴夹具是曲轴加工过程中不可或缺的工具，它的设计直接影响到曲轴的加工精度和效率。
一般来说，曲轴夹具应具备以下几个特点： 1. 稳定性好：曲轴夹具应能够稳定地夹紧曲轴，避免在加工过程中出现晃动或偏移。
2. 精度高：曲轴夹具应具备高精度的定位和夹紧功能，以确保曲轴的加工精度。
3. 适应性强：曲轴夹具应能够适应不同类型和尺寸的曲轴，以满足不同的加工需求。
4. 操作简便：曲轴夹具应具备简单易用的操作方式，以提高加工效率和安全性。
在曲轴夹具的设计中，需要考虑到曲轴的形状、尺寸和加工要求等因素，以确定夹具的结构和参数。
同时，还需要进行严格的试验和验证，以确保夹具的性能和可靠性。
发动机曲轴的加工工艺和夹具设计是发动机制造中非常重要的环节，需要采用高精度的机床和夹具，并严格控制加工参数和夹具结构，以确保曲轴的精度和平衡性符合要求。
摘要本文主要介绍了R180柴油机曲轴工艺设计及其中两道工序的夹具设计。
本文作者是在保证产品质量、提高生产率、降低成本、充分利用现有生产条件、保证工人具有良好而安全劳动条件的前提下进行设计的。
在工艺设计中，作者结合实际进行理论设计，对曲轴传统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。
在加工设计部分，作者在收集加工所用机床、刀具及辅助工具等有关资料后，对工件材料、结构特点、技术要求及工艺分析的基础上，设计出了符合曲轴生产工艺的加工方案。
关键词：柴油机，曲轴，工艺目录摘要 (1)1 R108柴油机曲轴工艺设计 (1)1.1分析零件图 (1)1.2确定生产类型 (1)1.3 确定毛坯............................. . (1)2 机械加工工艺过程设计........... .......... (3)2.1机械加工工艺过程设计......... ....... .. (3)2.2选择加工设备与工艺装备............... . (5)2.3选择加工设备与工备................. . (6)2.4确定切时间定额.................... (8)2.5 填写工艺规程卡...................... .. (15)结论................................ .. (18)致谢 (19)参考文献......................... .. (20)附录1机床......................... (21)附录2刀具............... . (22)附录3量具................. .. (23)附件清单.................... . (23)第1章曲轴工艺设计1.1 分析零件图1.1.1 零件的作用曲轴是柴油机的一个主要零件。
曲轴零件的机械加工工艺及夹具设计曲轴零件是发动机中最重要的部件之一，其主要作用是将活塞的上下往复运动转化为旋转运动，从而带动汽车轮胎运动，使汽车前进。
曲轴的机械加工工艺及夹具设计对于汽车发动机的品质和性能有着至关重要的作用。
下面将为大家介绍如何进行曲轴零件的机械加工和夹具设计。
一、曲轴的机械加工工艺曲轴是一种比较复杂的零件，其加工难度较高，需要用到许多特殊的工艺。
下面将为大家介绍曲轴的机械加工工艺：1. 曲轴的材料选择：曲轴要求材料强度高、耐磨性好，所以通常选择高强度的锻造钢、铸钢等材料。
2. 曲轴的切削加工：曲轴的切削加工是一种比较复杂的加工处理方法，其加工难度和要求较高。
曲轴的加工需要使用专门的加工设备和加工工艺，如车削、铣削、磨削、钻削等等。
3. 曲轴的热处理：曲轴的加工后，需要通过热处理的方式，使其达到所需的硬度和韧性，从而提高其性能。
4. 曲轴的表面处理：曲轴的表面处理包括抛光、镀铬、陶瓷喷涂等。
这些处理不仅美观，而且有助于提高曲轴的使用寿命和性能。
二、曲轴的夹具设计曲轴的夹具是曲轴机械加工的重要工具，它们可以确保曲轴在加工过程中的稳定性和精度。
夹具的设计应该考虑以下几个因素：1. 加工特性：不同的加工方式对夹具的要求不同，应根据加工特性设计夹具。
2. 工件材质：工件的材质对夹具设计产生很大的影响。
应该选择合适的材料和加工工艺，确保夹具的刚性和精度。
3. 加工精度：曲轴是一个高精度零件，夹具设计时应该注意加工精度的要求，保证夹具的精度和稳定性。
4. 生产效率：合理的夹具设计应该能够提高生产效率，降低成本，从而提高企业的竞争力。
总之，曲轴零件的机械加工和夹具设计对于汽车发动机的性能和品质有着至关重要的作用。
只有通过正确的加工工艺和夹具设计，才能制造出质量更高、性能更优的曲轴，满足汽车发动机的需求。
班级学生姓名指导教师设计题目柴油机曲轴铣钻组合机床及夹具设计设计原始参数1.被加工零件：柴油机曲轴；2.生产纲领：5000件/年；3.生产方式：单班制，半自动操作，人工装卸工件；4. 柴油机曲轴专用组合铣钻床设计；5.专用组合机床精度符合国家标准；6.尽量贯彻产品系列化、标准化和通用化的原则。
设计工作内容具体内容为：1. 柴油机曲轴设计；2. 进行一台专用组合机床总体设计，完成以下工作：1）绘制被加工零件工序图，完成1张A1图；2）绘制加工示意图，完成1张A1图；3）绘制机床联系尺寸图，完成1张A1图。
3. 专用夹具总体设计及零件设计，完成3张A1图；4. 编写生存率计算卡1份；5. 撰写开题报告1份；6. 撰写毕业设计说明书1份；7. 翻译外文资料（约2000～3000字）。
设计工作基本要求1. 指导教师的指导下，独立完成规定的设计内容，写出完整的毕业设计说明书，完成要求的实习内容。
2. 应用有关材料的基础知识和专业知识分析、解决设计中出现的问题，使理论与实验结果相联系，使理论认识深化，知识领域扩展。
3. 查阅国内外文献，了解本课题国内外发展动态。
每个学生至少查阅并翻译1篇有关本课题的外文文献。
建立起查阅、收集、整理参考文献的能力。
4. 设计中，学生必须树立正确的设计思想，培养严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风，保证实验方案合理，实验结果可靠，计算准确。
5. 制定正常合理的设计方案，并具有适时调整的能力。
掌握设计的基本步骤，培养较强的实验动手能力。
6. 认真细致的编写毕业设计说明书，毕业设计说明书应努力做到条理清楚，语言通顺规范。
毕业设计工作进程：第 3、4周调查研究，查阅资料、外文资料翻译、开题第 5、6周柴油机曲轴设计及工艺分析、绘制被加工零件工序图、绘制加工示意图第7、8 周绘制加工示意图、绘制机床联系尺寸图第9、10周绘制机床联系尺寸图第11、12周编写生存率计算卡、专用夹具设计第13、14周专用夹具设计、撰写毕业设计说明书第15、16周撰写毕业设计说明书、毕业设计答辩主要参考资料及文献1.姜永武. 组合机床设计.西安：西安交通大学出版社，2004.2.丛凤廷. 组合机床设计.上海：上海科学技术出版社，1994.3.许晓旸.专用机床设备设计. 重庆：重庆大学出版社，2003.4.张接信.组合机床及其自动化.北京：人民交通出版社2009.5.谢家瀛.组合机床简明设计手册.北京：机械工业出版社.1996.6.于英华.组合机床设计.北京：清华大学出版社，2012.7.何庆.机械制造专业毕业设计指导与范例.北京：化工工业出版社，2008.8.机械设机械计手册编委会.机械设计手册. 北京：机械工业出版社， 2004.9.孟宪栋.机床夹具图册. 北京：机械工业出版社，1997.10.陈宏钧.实用机械加工工艺手册. 北京：机械工业出版社，2003.11.李益民.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社，2003.12.陈心昭.机械加工工艺装备设计手册.北京：机械工业出版社，1998.指导教师（签字）：教研室主任（签字）：分管院长（签字）：。
学科门类：工学单位代码：３２０２２毕业设计说明书R180柴油机曲轴工艺设计及夹具设计学生姓名所学专业班级学号指导教师盐城工学院机械工程系二○**年六月任务书一、设计（论文）内容任务：R180柴油机曲轴工艺设计及夹具设计二、设计（论文）依据Ⅰ.被加工零件材料为QT800-2,硬度240-300HBSⅡ.生产纲领，5万台/年，两班制三、技术要求⑴、机床要求运转平稳，结构简单，工作可靠，装卸方便，维修及调整便利。
⑵、加工精度应符合零件图要求。
⑶、夹具设计要求定位合理，夹紧可靠，结构简单，操作方便，调试及维修方便，提高生产效率。
四.毕业设计（论文）物化成果的具体内容及要求(具体内容参照机械工程系毕业设计<论文>大纲及实施细则的有关要求填写)1、零件加工工序图1张A12、机床尺寸联系图1张A03、生产率计算卡1分4、夹具装配图1张A05、零件图6—11张A4—A26、设计说明书1份，字数在1万字以上。
.毕业设计（论文）进度计划六. 主要参考文献：1.谢家瀛.组合机床设计简明手册.北京:机械工业出版社,1994.2.大连组合机床研究所.组合机床设计(第一册).北京:机械工业出版社,1975.3.大连组合机床研究所.组合机床设计参考图册.机械工业出版社,19754.沈阳工业大学.组合机床设计.上海:上海科学技术出版社,1985.5.王先达.机械制造工艺学.北京:机械工业出版社,1995.6.杨黎明.机床夹具设计手册.北京:国防工业出版社,1996.7.徐仁发.机床夹具设计.重庆:重庆大学出版社,1993.8.孟少庚.机械加工工艺手册.北京:机械工业出版社,1992.9.戴曙.金属切削机床.北京:机械工业出版社,1994.10.杨列群.形状和位置公差,位置度公差.北京:中国标准出版社,1992.七、其他摘要本文主要介绍了R180柴油机曲轴工艺设计及其中两道工序的夹具设计。
本文作者是在保证产品质量、提高生产率、降低成本、充分利用现有生产条件、保证工人具有良好而安全劳动条件的前提下进行设计的。
在工艺设计中，作者结合实际进行理论设计，对曲轴传统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。
在夹具设计部分，作者在收集加工所用机床、刀具及辅助工具等有关资料后，对工件材料、结构特点、技术要求及工艺分析的基础上，按照夹具设计步骤设计出符合曲轴生产工艺及夹具制造要求的夹具。
关键词：柴油机曲轴工艺夹具谢谢朋友对我文章的赏识，充值后就可以下载说明书，我这里还有一个压缩包，里面有相应的word说明书（附带：外文翻译）和CAD图纸及机械加工及机械加工工艺过程、工序卡片（工序卡片39个工序）。
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曲轴是柴油机中的关键零件之一，其材质大体分为两类：一是钢锻曲轴，二是球墨铸铁曲轴。
由于采用铸造方法可获得较为理想的结构形状,从而减轻质量，且机加工余量随铸造工艺水平的提高而减小。
球铁的切削性能良好，并和钢制曲轴一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和耐磨性。
而且球铁中的内摩擦所耗功比钢大，减小了工作时的扭转振动的振幅和应力，应力集中也没有钢制曲轴来的敏感。
所以球墨铸铁曲轴在国内外得到广泛采用。
本次设计中曲轴的材质为球铁。
从目前整体水平来看, 毛坯的铸造工艺存在生产效率低，工艺装备落后，毛坯机械性能不稳定、精度低、废品率高等问题。
从以下几个工艺环节采取措施对提高曲轴质量具有普遍意义。
①熔炼国内外一致认为,高温低硫纯净铁水的获得是生产高质量球铁的关键所在。
为获得高温低硫磷的纯净铁水，可用冲天炉熔化铁水，经炉外脱硫，然后在感应电炉中升温并调整成分。
②球化处理③孕育处理冲天炉熔化球铁原铁水,对铜钼合金球铁采用二次孕育。
这对于防止孕育衰退，改善石墨形态，细化石墨及保证高强度球铁机械性能具有重要作用。
④合金化配合好铜和钼的比例对形成珠光体组织十分有利,可提高球铁的强度,而且铜和钼还可大大降低球铁件对壁厚的敏感性。
⑤造型工艺气流冲击造型工艺优于粘土砂造型工艺，可获得高精度的曲轴铸件，该工艺制作的砂型具有无反弹变形量的特点,这对于多拐曲轴尤为重要。
⑥浇注冷却工艺采用立浇—立冷，斜浇—斜冷、斜浇—反斜冷三种浇注方式较为理想,其中后一种最好。
斜浇—反斜冷的优点是：型腔排气充分，铁水充型平稳，浇注系统撇渣效果好，冒口对铸件的补缩效果好，适应大批量流水线生产。
目前，国内大部分专业厂家普遍采用普通机床和专用组合机床组成的流水线生产，生产效率、自动化程度较低。
曲轴的关键技术项目仍与国外相差1～2个数量级。
国外的机加工工艺大致可归纳为如下几个特点。
①广泛采用数控技术和自动线，生产线一般由几段独立的自动化生产单元组成，具有很高的灵活性和适应性。
采用龙门式自动上下料，集放式机动滚道传输，切削液分粗加工与精加工两段集中供应和回收处理。
②曲轴的主要加工工序基准中心孔，一般采用质量定心加工方式，这样在静平衡时，加工量很少。
③轴颈的粗加工一般采用数控铣削或车拉工艺。
工序质量可达到国内粗磨后的水平，且切削变形小、效率高。
铣削和车拉是曲轴粗加工的发展方向。
④国外的曲轴磨床均采用CNC控制技术，具有自动进给、自动修正砂轮、自动补偿和自动分度功能，使曲轴的磨削精度和效率显著提高。
⑤油孔的加工采用鼓轮钻床和自动线，近几年随着枪钻技术的应用，油孔的加工大多已采用枪钻自动线钻孔—修缘—抛光。
⑥曲轴的抛光采用CNC控制的砂带抛光机，所有轴颈一次抛光只需20多秒，粗糙度可达Ra0.4以下，大大减小了发动机的磨合期。
⑦动平衡一般采用CNC控制的综合平衡机，测量、修正一次完成。
⑧检验一般在生产线上配备MARPOSS或HOMWORK 综合检测机，实现在线检测，对曲轴的几乎所有机加工项目均可一次完成检测、显示和打印。
⑨曲轴的清洗采用专用精洗机定点定位清洗，保证了曲轴清洁度要求。
⑩广泛采用了轴颈过渡圆角滚压技术。
专用圆角滚压机自动控制，对所有轴颈圆角进行一次滚压，而且滚压力和滚压角度可自动调节，使圆角处产生最佳的残余压应力，提高了曲轴的疲劳强度。
曲轴热处理的关键技术是表面强化处理。
一般均正火处理，为表面处理作好组织准备。
表面强化处理一般采用感应淬火或氮化工艺，少数厂家还引进了圆角淬火技术和设备。
球铁曲轴具有诸多优点，国内外广泛采用。
但整体水平与国外还有相当差距，除生产规模小、管理落后外，主要差距仍是制造工艺的落后。
借鉴国外的先进技术和工艺方法是提高我国曲轴制造水平的捷径。
制定工艺规程的思路是：①收集和熟悉制定工艺规程的有关资料图样，进行零件的结构工艺性；②确定毛坯的类型及制造方法；③选择定位基准；④拟定工艺路线；⑤确定各工序的工序余量、工序尺寸及其公差；⑥确定各工序的设备，刀具、夹具、量具和辅助工具；⑦确定各工序的切削用量及时间定额；⑧确定主要工序的技术要求及检验方法；⑨进行技术经济分析，选择最佳方案；⑩编制工艺文件。
机械制造技术的新发展包括计算机辅助工艺规程设计和计算机辅助制造。
计算机辅助制造是指通过计算机直接或间接地与企业中的物质资源和人力资源交换信息，实现计算机对制造过程各环节的管理、控制和操作。
柔性制造系统工作内容有：①生产工程分析和设计；②生产计划调度；③工作站和设备的运行控制；④工程监测和质量保证；⑤物资供应与财会管理。
