發動機曲軸加工工藝
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- 發動機曲軸加工工藝1前言
1.1 設計目的和意義
本次設計題目為“發動機曲軸加工工藝及夾具設計”，它運用了機械加工設計的基礎內容，囊括了幾年來所學的理論知識，使我進一步加深了解機械加工的工藝方法，以及如何合理安排工藝流程，選用合理的夾具，初步做到了學以致用，并在設計中學到了更多的機械設計的優化方法，使我對機械設計以及加工工藝有了更深層次的理解和認識，培養了嚴謹的工作態度。
1.2 研究的方向及存在的問題
1前言。
1.2 研究的方向及存在的問題
曲軸是發動機中承受沖擊載荷、傳遞動力的重要零件，在發動機五大件中最難以保證加工質量。由于曲軸工作條件惡劣，因此對曲軸材質以及毛坯加工技術、精度、表面粗糙度、熱處理和表面強化、動平衡等要求都十分嚴格。如果其中任何一個環節質量沒有得到保證，則可嚴重影響曲軸的使用壽命和整機的可靠性。世界汽車工業發達國家對曲軸的加工十分重視，并不斷改進曲軸加工工藝。隨著WTO的加入，國內曲軸生產廠家已經意識到形勢的緊迫性，引進了為數不少的先進設備和技術，以期提高產品的整體競爭力，使得曲軸的制造技術水平有了大幅提高，特別是近5年來發展更為迅猛。
目前車用發動機曲軸材質有球墨鑄鐵和鋼兩類。由于球墨鑄鐵的切削性能良好，可獲得較理想的結構形狀，并且和鋼質曲軸一樣可以進行各種熱處理和表面強化處理來提高曲軸的抗疲勞強度、硬度和耐磨性。球墨鑄鐵曲軸成本只有調質鋼曲軸成本的1/3左右，所以球墨鑄鐵曲軸在國內外得到了廣泛應用。統計資料表明，車用發動機曲軸采用球墨鑄鐵材質的比例在美國為90%，英國為85%，日本為60%，此外，德國、比利時等國家也已經大批量采用。國內采用球墨鑄鐵曲軸的趨勢則更加明顯，中小型功率柴油機曲軸85%以上采用球墨鑄鐵，功率在160kW以上的發動機曲軸多采用鍛鋼曲軸。
1、球墨鑄鐵曲軸毛坯鑄造技術
球墨鑄鐵曲軸的生產繼QT800-2、QT900-2等幾種牌號后，廣西玉柴等經過攻關已能穩定生產QT800-6牌號的曲軸，為曲軸“以鐵代鋼”奠定了基礎。
（1） 熔煉
高溫低硫純凈鐵水的獲得是生產高質量球墨鑄鐵的關鍵。國內主要是以沖天爐為主的生產設備，鐵水未進行預脫硫處理；其次是高純生鐵少、焦炭質量差。目前已采用雙聯外加預脫硫的熔煉方法，采用沖天爐熔化鐵水，經爐外脫硫，然后在感應電爐中升溫并調整成分。目前，在國內鐵水成分的檢測已普遍采用真空直讀光譜儀來進行。
（2） 造型
氣流沖擊造型工藝明顯優于粘土砂型工藝，可獲得高精度的曲軸鑄件，該工藝制作的砂型具有無反彈變形量等特點，這對于多拐曲軸尤為重要。目前，國內已有一些曲軸生產廠家從德國、意大利、西班牙等國引進氣流沖擊造型工藝，不過，引進整條生產線的只有極少數廠家，如文登天潤曲軸有限公司引進了德國KW鑄造生產線。
2、鋼曲軸毛坯的鍛造技術...
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