另外,了解目前曲轴制造业的一些情况及其未来的发展趋势,熟悉曲轴夹具设计的相关知识。从设计方法、结构原理、材料及应用等方面分析曲轴加工技术,提出自己的设计思想、加工方法及改进方法。第2章曲轴加工工艺研究及钻模夹具的设计2.1概述2.1.1曲轴使用的性能与工作条件曲轴是将直线运动变成旋转运动,或将旋转运动变成直线运动的零件。它是往复式发动机、压缩机、剪切机与冲压机械的重要零件。曲轴工作时要承受很大的扭应力及大小和方向都在不断变化的弯曲应力的作用,因此曲轴应具有足够的强度和支承刚性。曲轴工作时的旋转速度很高,曲轴的轴颈和连杆轴颈需要足够的耐磨性,且曲轴的质量分布应当平衡,以防因不平衡而产生离心力使曲轴承受附加载荷。多拐曲轴是多个曲柄连杆机构的组合,主轴颈和连杆轴颈不在同一条在线,各连杆轴颈间应有一定的角度位置要求,曲轴在各个连杆轴颈处形成了多个开檔,因此曲轴设计时应根据这些特点,正确确定其结构及尺寸、位置、形状精度,满足曲轴使用性能要求。2.1.2曲轴的结构与技术要求1、曲轴的结构根据上述的使用要求及结构特点,可以看出曲轴是一个形状复杂、结构细长、多曲拐、刚性极差、技术要求高的异形轴类零件。2、曲轴的主要技术要求为了保证曲轴的正常工作,对曲轴规定了严格的技术要求。其主要技术要求如下:主轴颈和连杆轴颈的尺寸精度通常为IT6~IT7,同轴度允许偏差0.015mm,表面粗糙度值为0.2~0.4um。轴颈长度公差等级IT9~IT10。轴颈的形状公差,如圆度、圆柱度控制在尺寸公差之内。本次设计圆柱度公差为0.005。位置精度,包括主轴颈与连杆轴颈的平行度:一般为100mm之内不大于0.02mm;曲轴各主轴颈的同轴度:小型高速曲轴为0.025mm,中大型低速轴为0.03~0.08mm;各连杆轴颈的位置度不大于±20°。本设计中各连杆轴颈的轴心线应与主轴颈中心线在同一平面内,位置公差为0.2。
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