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发动机曲轴加工工艺
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  • 发动机曲轴加工工艺
  • 发动机曲轴加工工艺1前言
    1.1 设计目的和意义
    本次设计题目为“发动机曲轴加工工艺及夹具设计”,它运用了机械加工设计的基础内容,囊括了几年来所学的理论知识,使我进一步加深了解机械加工的工艺方法,以及如何合理安排工艺流程,选用合理的夹具,初步做到了学以致用,并在设计中学到了更多的机械设计的优化方法,使我对机械设计以及加工工艺有了更深层次的理解和认识,培养了严谨的工作态度。
    1.2 研究的方向及存在的问题
    1前言。
    1.2 研究的方向及存在的问题
    曲轴是发动机中承受冲击载荷、传递动力的重要零件,在发动机五大件中最难以保证加工质量。由于曲轴工作条件恶劣,因此对曲轴材质以及毛坯加工技术、精度、表面粗糙度、热处理和表面强化、动平衡等要求都十分严格。如果其中任何一个环节质量没有得到保证,则可严重影响曲轴的使用寿命和整机的可靠性。世界汽车工业发达国家对曲轴的加工十分重视,并不断改进曲轴加工工艺。随着WTO的加入,国内曲轴生产厂家已经意识到形势的紧迫性,引进了为数不少的先进设备和技术,以期提高产品的整体竞争力,使得曲轴的制造技术水平有了大幅提高,特别是近5年来发展更为迅猛。
    目前车用发动机曲轴材质有球墨铸铁和钢两类。由于球墨铸铁的切削性能良好,可获得较理想的结构形状,并且和钢质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、硬度和耐磨性。球墨铸铁曲轴成本只有调质钢曲轴成本的1/3左右,所以球墨铸铁曲轴在国内外得到了广泛应用。统计资料表明,车用发动机曲轴采用球墨铸铁材质的比例在美国为90%,英国为85%,日本为60%,此外,德国、比利时等国家也已经大批量采用。国内采用球墨铸铁曲轴的趋势则更加明显,中小型功率柴油机曲轴85%以上采用球墨铸铁,功率在160kW以上的发动机曲轴多采用锻钢曲轴。
    1、球墨铸铁曲轴毛坯铸造技术
    球墨铸铁曲轴的生产继QT800-2、QT900-2等几种牌号后,广西玉柴等经过攻关已能稳定生产QT800-6牌号的曲轴,为曲轴“以铁代钢”奠定了基础。
    (1) 熔炼
    高温低硫纯净铁水的获得是生产高质量球墨铸铁的关键。国内主要是以冲天炉为主的生产设备,铁水未进行预脱硫处理;其次是高纯生铁少、焦炭质量差。目前已采用双联外加预脱硫的熔炼方法,采用冲天炉熔化铁水,经炉外脱硫,然后在感应电炉中升温并调整成分。目前,在国内铁水成分的检测已普遍采用真空直读光谱仪来进行。
    (2) 造型
    气流冲击造型工艺明显优于粘土砂型工艺,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等特点,这对于多拐曲轴尤为重要。目前,国内已有一些曲轴生产厂家从德国、意大利、西班牙等国引进气流冲击造型工艺,不过,引进整条生产线的只有极少数厂家,如文登天润曲轴有限公司引进了德国KW铸造生产线。
    2、钢曲轴毛坯的锻造技术...
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