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1、曲轴的车削方法一、技术要求与工艺分析（图1）图11、主要技术要求：2、工艺分析：在机器中由回转运动转变为往复运动，往往是由偏心机构或曲轴来完成的；偏心工件和曲轴一般都在车床上加工。偏心工件、曲轴与外圆车削有很多共同点，但是偏心工件和曲轴又有它的特殊点，这就是工件的外圆和外圆之间的轴线平行而不相重合。工件的外圆轴线平行，这一现象即称为“偏心”，这两处轴线之间的距离称为“偏心距”。车偏心和车其它工件一样，加工方法不是一成不变的，而是按照工件的不同数量，形状和精度要求相应地采用不同的方法。首先要考虑零件的形状、尺寸精度和公差要求，选择合适的加工工艺。因此，事前的工艺分析一定要准确，当然可靠的加工方法
2、和步骤也是至关重要的。（1）偏心工件的形状全靠车削加工出来，因此，应慎重考虑，必须选择好加工工艺与加工步骤。（2）偏心工件可采用两顶尖装夹车削的方法。为了保证偏心外圆与轴心线的平行度和其它相关精度要求，车削偏心部分时，车刀必须要有足够的强度。要注意：硬质合金车刀在车削时易被碰坏，车偏心工件时顶尖受力不均匀，前顶尖容易损坏或移位的现象。因此，必须要经常检查。（3）在用两顶尖顶车偏心工件前，首先用三爪自动定心卡盘夹住工件一端外圆，车削工件另一端的平面后钻中心孔，一夹一顶装夹车削外圆至尺寸要求，长度尽可能车得长些。调头再用三爪自动定心卡盘夹住已加工外圆，定好工件的总长，平端面、钻中心孔，工件两端面的
3、表面粗糙度应达到要求。二、加工难点及解决方法：1、偏心工件中心孔的加工质量对工件的加工精度影响很大，偏心工件两端各对中心孔的位置要求一一对应，如果两端中心孔不在同一直线上，造成轴线歪斜，或中心孔表面加工不圆整、不光滑；都会严重引起曲轴工件加工后的形状误差和位置误差。所以，精度要求较高的偏心工件，中心孔一般都应在精度较高的坐标镗床上加工。2、在两顶尖上装夹偏心工件，由于工件外圆上的受力点分布不均匀，会使装夹不牢固，开车后或切削加工中将产生较大的离心力和冲击振动，会使工件出现不圆度和工件外圆切削振动等，甚至会发生严重事故。3、加工较长的曲轴工件时，最突出的矛盾是工件刚性差，回转不平衡，容易变形，加
4、工较困难；曲轴加工后用支撑螺钉支撑的方法可增加工件刚性，减少变形和振动；但一定要注意顶尖和支撑螺钉不能顶得过紧，过紧会使工件弯曲变形；若支撑螺钉顶得太松则起不到支承作用，加工中螺钉容易飞出来发生事故。4、偏心工件装夹后，原中心线已偏移一定距离，为了防止打坏车刀产生事故，进刀切削时应先从工件最高点开始。5、检查偏心距e时，工件应在顶在两顶尖间打百分表测量。（百分表上的最大读数-最小读数=2e），如果百分表量程不够，可加块规或在高度游标尺上安装百分表和测量。6、车削偏心工件，切削速度不宜选得过高，车刀前角与后角不宜磨得过大。7、车偏心工件时顶尖受力不均匀，前顶尖容易损坏或移位。因此必须经常检查并保
5、证两顶尖处在有摩擦力又有间隙的状况。8、注意调整车床主轴的间隙，特别是当车床精度较差时，更显得重要。三、本例题加工方法与步骤图22、在轴的两端面上涂色，把工件放在V形架上进行划线，用划针盘(或游标高度尺)先在端面和外圆上划一条与工件中心线等高水平线。（图3）图3把工件转动90，用90角尺对齐已划好的中心线，在端面上和外圆60mm上划出垂直中心线，在两端划出一条偏心距为130.1mm的中心线，再在两端划出另一条偏心距130.1mm的中心线，见(图4)、（图5）。在4个偏心中心精确钻出4个3mm的中心孔。 图4 图53、用平行夹夹住60 0 -0.1 mm的外圆，在两曲轴中心顶尖间装夹，粗、精车曲
6、轴部外圆尺寸28-0.010 -0.035 mm40mm，及20 -0.010 -0.018mm30 +0.1 0mm。注意末注圆角R1的加工。（图6）图64、用平行夹夹住60 0 -0.1 mm的外圆，在两支承轴颈中心顶尖孔间装夹工件，并在已加工曲轴中间凹槽装上支撑螺钉来增加曲轴刚性；使用支撑螺钉时，要保证螺钉有足够的支撑力，防止螺钉甩出。更要注意：防止支撑力过大，使曲轴变形。粗车30mm74mm，控制中间壁厚8 mm和倒角45及长度。(图7)图75、调头：用平行夹夹住30mm的外圆，在两支承轴颈中心顶尖间装夹工件，粗、精车25 0 -0.05 mm29mm和20mm-0.010 -0.01
7、825mm至尺寸要求并倒角145,控制中间壁厚尺寸8mm和倒角45及长度。(图8)图86、调头：用平行夹夹住20 mm的外圆，在两支承轴颈中心顶尖间装夹工件，粗、精车28 0 -0.05 mm75mm和20mm-0.010 -0.01871mm及锥度1:5至尺寸要求，控制中间壁厚尺寸8mm及倒角145。 (图9)图9至此，加工工序已基本结束，倒棱去毛刺后送检。四、检查方法1、采用两顶尖的方法(见图10)，把百分表安装在刀架上，百分表的触头指在已精车600.1的外圆上，将曲轴作上下少量的转动，在最高点处百分表置零，再将百分表触头指在600.1的外圆最低处，将曲轴作少量的转动，在最低处读数，最高数
8、-最低数=实际偏心距。用同样方法分别在两处取实际偏心值，两数值的平均值即为工件的偏心距。但这个方法只适应偏心距小于百分表可测范围的情况下，对偏心距较大的(如本例偏心距为26)应采用下述方法。 图102、仍采用两顶尖的方法(见图11)，把百分表安装在高度游标尺上，高度游标尺放在已卸去刀架的小滑板上，百分表的触头指在已精车600.1的外圆上，利用高度游标尺作整读数，百分表作微读数，在最高处和最低处的读数相减，求出其偏心距。也可用块规求出偏心距，其余按上述方法即可。图113、平行度的测量(如图12)，把工件两端轴颈妥放在专用检验工具上，再在垂直和水平4个不同位置检查曲轴轴线对两端轴颈轴线的平行度，其
9、平均误差应小于图纸规定的公差0.05mm。图12车削时，先把工件车到需要的直径和长度，并把两个端面车平。然后在三爪卡盘的一个或两个卡爪上垫上适当形状和厚度的垫片，就可以车削偏心部分了。 垫片的形状和厚度，可以根据偏心距的大小不同来选择。由于垫片的形状不同，所以垫片厚度尺寸的计算方法也有所不同。 1、方形垫片厚度的计算车削偏心距较小（e 56mm）的偏心工件，可以用方形垫片如图13。图13其垫片厚度可用下面近似公式计算：X = 1.5e(1)式中：X垫片厚度（mm）e偏心工件的偏心距（mm）d偏心工件卡爪夹住部分的直径（mm）。图中所示偏心工件卡爪夹住部分的直径为60mm，偏心距为4mm，其垫片
10、厚度为：X = 1.54( 1) = 60.9917 = 5.95(mm)2、扇形垫片厚度的计算在车削偏心距较大（e6mm）的工件时，可以应用扇形垫片如图14。图14扇形垫片的厚度可用下面的近似的公式计算：X = 1.5e( 1 + )如一偏心工件直径为36mm，偏心距为10mm，其扇形垫片厚度为：X = 1.5 10 (1 + ) = 16.14(mm)3、垫片厚度的修正由于通过计算得出的垫片厚度只是个近似值，而三爪卡盘卡爪精度、垫片材料的硬度和强度等因素也影响着偏心距；而且在实际操作中，使用按计算厚度的垫片加工偏心零件，往往大于所需要的偏心距，这就需要用试验的方法修正垫片厚度。一般是根据计算的垫片厚度先车削一个偏心工件，接着检验这个工件的偏心距，测出偏心误差值并适当修正垫片厚度，直到加工出偏心距合格的零件为止。
