曲轴工艺及夹具设计全套毕业设计

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摘 要 I
Abstract II
1 绪 论 1
2 零件分析 2
2.1 零件的作用 2
2.2 零件的技术要求分析 2
2.3 零件的结构及其工艺性分析 2
2.4 零件的加工面的分析 3
3 机械加工工艺过程设计 5
3.1 定义 5
3.2 机械加工工艺过程的组成 5
3.3 工艺规程的作用 5
3.4 工艺规程的设计原则 5
3.5 计算生产纲领，确定生产类型 5
3.6 确定毛坯的制造形式 6
3.7 基准的选择 7
3.8 材料及热处理 8
3.9 分析并制订工艺路线 8
3.10 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 10
3.11 确定切削用量及基本工时 13
4 夹具设计 17
4.1 打直油孔夹具设计 17
4.2 铣键槽夹具设计 25
5 加工方案的技术经济分析 30
5.1工艺方案比较 30
5.2 技术经济指标 31
5.3应用举例 31
结 论 34
致 谢 35
参考文献 36
附录 37


1 绪 论
曲轴的主要作用是将活塞连杆组传来的气体压力转变为转矩，然后通过飞轮传递到汽车底盘的传递系统，此外，还用来驱动发动机的配气机构和水泵、发电机、空调机、风扇等辅助装置。所以说曲轴是机动车动力的核心来源。曲轴在工作中，要承受周期性变化的气体压力、往复的惯性力、离心力及扭矩和弯矩的共同作用，还要承受高温，因此曲轴要有足够的刚度、强度、各表面的润滑性要好、耐磨，各轴颈表面要达到必要的加工精度，达到较高的动平衡要求。曲轴-般是由前端轴、平衡重、连杆轴颈、主轴颈、曲柄和后端轴组成。
曲轴按结构型式分为整体式和组合式两大类，整体式曲轴具有较高的强度和刚度、结构紧凑和重量轻；组合式曲轴的优点是加工方便，便于系列产品通用，缺点是强度和刚度差，装配复杂。本设计产品是型号为YC4108Q的柴油机曲轴，主要用于轻型汽车和农用车，它很好的沿用了YC6108Q的技术。它为整体式曲轴，有4个曲拐，主轴颈和连杆颈分布在同-平面内，4个连杆轴颈在主轴颈两侧呈两两分布，相互夹角180°；主轴颈与连杆颈之间有4个斜油孔相通，以便对连杆轴颈润滑。
YC4108Q采用了强度、冲击韧性和耐磨性都比较高的球墨铸铁QT900-3材料。曲轴的工艺特点是：结构复杂，加工的尺寸精度、形位精度和表面质量要求较高；刚性特差，属于易弯曲变形的异形轴类零件。制定工艺路线的出发点，应该是应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证。选用适当的机床，既保证生产进度，又要考虑经济效果，以降低生产成本。此产品年生产纲领2500件/年。已经达到了大批生产的水平，从生产效率，生产成本，保证加工质量，降低劳动强度的角度考虑，为YC4108Q产品设计-套专用机床夹具是非常必要的，曲轴在加工过程中要需要车、铣、钻、磨等工艺装备，本设计中涉及到钻直油孔夹具和铣键槽夹具设计。
本设计的主要工作是：对YC4108Q曲轴进行工艺分析、工艺规程的制订及夹具的设计，并进行工艺论证，对关键工序的加工余量、工序尺寸、工序公差、切削用量和工时定额进行计算。在夹具设计中，对夹具结构及定位方案进行论证分析，对定位误差、夹紧力进行详细的计算，最后是对夹具的评估。