汽車曲柄零件機(jī)械加工工藝方案優(yōu)化

徐晶晶

摘 要：對(duì)于曲柄而言，在機(jī)構(gòu)中承受比較大的動(dòng)荷載，同時(shí)也適合其他零件相互的連接，傳遞運(yùn)動(dòng)以及方向，所以曲柄的零件相關(guān)部位加工精度是十分重要的。因此在本文中，主要對(duì)汽車曲柄零件機(jī)械加工工藝方案的優(yōu)化做出全面的分析與研究，并且也在此基礎(chǔ)上提出下文內(nèi)容，希望能夠給予同行業(yè)工作人員提供相應(yīng)的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：汽車曲柄;零件;機(jī)械加工;工藝方案;優(yōu)化;分析

對(duì)于汽車曲柄零件而言，其作用主要是承受力以及運(yùn)動(dòng)，不僅僅需要對(duì)曲柄零件的材料選擇具有著相應(yīng)的要求，同時(shí)對(duì)其重要位置的切削加工精度也是存在著比較高的要求。如果其機(jī)械加工工藝的方案制定存在著不合理，那么加工的精度以及效率并不能夠滿足其零件的圖紙要求，所以在進(jìn)行加工的時(shí)候，必須要對(duì)其加工的精度引起足夠的重視。

1 初始的機(jī)械加工工藝方案分析

針對(duì)于曲柄的材料而言，主要是為SC480優(yōu)質(zhì)的碳素鋼，并且曲柄的零件毛坯主要是為鑄件，其毛坯的余量也是足夠并且是穩(wěn)定的，Φ70的鑄造毛坯孔主要是為Φ55G7孔為之提供出了相應(yīng)的加工基準(zhǔn)。此外曲柄的零件尺寸以及表面的精度也是容易保證的部分則是為，曲柄的零件上平面以及曲柄零件的下平面和曲柄的槽體位置。曲柄的零件尺寸以及表面的精度則是需要準(zhǔn)確控制的位置則是為：兩個(gè)孔分別是為Φ50G7以及Φ86H7孔，然而兩個(gè)孔的孔距則是為186+0.10。通過(guò)對(duì)其曲柄的零件研究分析，從而制定出初始的機(jī)械加工的方案，其內(nèi)容則是如下所示：一是通過(guò)劃線的操作，從而發(fā)現(xiàn)了零件毛坯是存在著缺陷以及每個(gè)位置的加工量。二是銑削加工的零件上下平面也能在一定程度上滿足相應(yīng)規(guī)定的要求，銑削加工的零件U形槽的尺寸也是為31及120，同時(shí)表明的粗糙度則是為Ra25。三是采用組合的壓板進(jìn)行裝夾曲柄的零件，在立式加工的過(guò)程中其內(nèi)容如下所示：粗鏜Φ86H7孔的低孔到Φ81，也是為下一步進(jìn)行精加工Φ86H7孔以及定位的Φ52G7孔進(jìn)行準(zhǔn)備，然而在Φ52G7孔的位置進(jìn)行中心孔的鉆削，這樣則是為搖擺鉆床上的加工底孔進(jìn)行了相應(yīng)的準(zhǔn)備。四是應(yīng)用鉆床進(jìn)行鉆削Φ52G7孔的孔底一直到Φ42，同時(shí)也是需要尊重這下一步在加工中心上進(jìn)行精加工Φ52G7的基礎(chǔ)所在。五是根據(jù)其不帶臺(tái)階的平面定位，在立式的加工中心上，其半精以及精鏜Φ80孔一直到Φ86H7;然而其半精以及精鏜Φ52孔則是一直到Φ52G7。六是通過(guò)采用67的臺(tái)階平面進(jìn)行定位，在應(yīng)用加工的中心上其銑削加工Φ76止動(dòng)的端口，一直到滿足圖紙的要求位置。

通過(guò)對(duì)上述的機(jī)械加工工藝方案進(jìn)行實(shí)施，并且對(duì)其曲柄零件進(jìn)行檢查，從而發(fā)現(xiàn)了以下方面的一些內(nèi)容：一是其加工的效率比較低，其中最為耗時(shí)的過(guò)程主要是在進(jìn)行孔鏜削的過(guò)程。二是其一些孔的圓柱度并不能夠滿足相關(guān)的要求，其中最為主要的影響因素便是為加工中心的的主軸功率以及曲柄的零件切削加工性能上存在著相應(yīng)的問(wèn)題，這些問(wèn)題的存在也是嚴(yán)重的影響了加工的精度，同時(shí)對(duì)于后續(xù)的零件應(yīng)用也是存在著一定的影響，因此必須要對(duì)其引起足夠的重視。

2 改進(jìn)的機(jī)械加工工藝方案分析

對(duì)于改進(jìn)的機(jī)械加工工藝方案而言，主要是如下所示。一是改進(jìn)的加些加工方案之中初始加工的工序和初始工藝相同。二是應(yīng)用通用夾具去進(jìn)行曲柄零件的加工，在加工中心的機(jī)床上面，從而制定出了相應(yīng)的切削加工的方案，基本的內(nèi)容主要是如下所示。首次裝夾的時(shí)候，根據(jù)曲柄零件下面的定位基準(zhǔn)，從而銑削加工Φ81×5止動(dòng)端口（其存在著的作用主要是為鏜孔的定位基準(zhǔn)）。根據(jù)其切削加工完成的孔Φ81作為基準(zhǔn)，在186的位置進(jìn)行中心孔的鉆孔，其孔為Φ5×3，將其作為下一步加工的重要基礎(chǔ)。第二次的裝夾則是翻轉(zhuǎn)曲柄零件的曲準(zhǔn)架，根據(jù)其首次所完成的Φ81×5口和該口所在的平面作為其定位的基準(zhǔn)，銑削加工的沉孔則是為Φ81×8（其中的Φ50G7孔則是為加工的基準(zhǔn)）。三是鉆削Φ52G7的孔到達(dá)孔底為Φ40，主要是作為半精以及精加工Φ52G7孔的準(zhǔn)備。四是采用專用的夾具，并且主要是在數(shù)控車床上鏜削Φ86H7以及Φ52G7的孔，針對(duì)于兩個(gè)孔的鏜削而言，主要是如下所示：首次進(jìn)行裝夾是根據(jù)Φ52G7的定位孔，并且應(yīng)用專門的夾具去夾裝曲柄的零價(jià)，鏜Φ70孔一直到Φ86H7和表面的粗糙程度要求。但是需要引起注意的則是，對(duì)曲柄上的孔進(jìn)行加工，則是需要配重平衡塊，從而去克服非對(duì)稱性所造成的離心力。然而其他的精度孔加工的加劇方案基本上和上述相似。通過(guò)對(duì)連桿零件的切削加工工藝的順序以及定位和加緊等方面的內(nèi)容去進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，零件的加工精度以及效率主要是提高了將近百分之二十三，其費(fèi)品率則是從原來(lái)的百分之五降低到了百分之一，同時(shí)也能站在一定程度上滿足客戶實(shí)際要求，從而進(jìn)一步降低生產(chǎn)過(guò)程中的成本。

3 總結(jié)

通過(guò)對(duì)上述內(nèi)容進(jìn)行分析研究后得出，總而言之通過(guò)對(duì)兩種不同的機(jī)械加工方案實(shí)踐以及體驗(yàn)，并且通過(guò)工藝以及夾具的優(yōu)化，汽車曲柄零件的切削和加工精度保證的同時(shí)，其生產(chǎn)加工的效率也是能夠得到全面的提高，為類似零件的加工生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化提供出了相應(yīng)的解決措施。

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