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曲轴是发动机中最典型、最重要的零件之一,其功用是将活塞连杆传递来的气体压力转变为转矩,作为动力而输出做功,驱动器他工作机构,并带动内燃机辅助装备工作。这就意味着剧烈的加速和减速,并伴随高弯曲变形、高扭矩和振动冲击,导致非常高且多变的应力。如此极端化的应力需要精心的设计和计算、选择合适的材料以及批量加工工艺。这些应力集中于支承轴颈和平衡块辐板之间的圆角半径处以及油孔上,因此需要特别 曲轴油道孔的加工经历了普通钻床、组合机床、枪钻等不同时代的不同的加工方法,而今已开始采用数控柔性钻床。其结构特点如下:
(1)采用带中孔的涂钛硬质合金钻头;
(2)采用油气通过钻头中孔对切削部位进行润滑,其用油为菜子油,不含硫、硅、氯等成分,也不含石油成分,润滑效果好;
(3)可同时加工两根曲轴;
(4)可自动换刀;
(5)油道孔加工角度在一定范围内可调;
(6)实现6轴运动。即主轴运动,主轴头摆动;主轴头前后移动;主轴头左右移动(换刀和油道孔加工位置用);主轴头上下进给运动;被加工曲轴的转动。这种钻床,大大减少了切削液的使用量,而且提高了加工的柔性。切削液的使用,在曲轴加工中也是需要 针对曲轴法兰孔的加工。在钻孔工序常采用整体硬质合金阶梯钻,适合高精度钻孔加工。攻丝常采用新型整体硬质合金切削丝锥及挤压丝锥,一般会采用针对不同材质的加工特点而特别设计的丝锥在攻丝过程中经常遇到丝锥的缠屑问题,OSG提供了相应的解决方案。
接下来看一下大型曲轴的加工过程剪辑
当然,大型曲轴作为国之重器,在加工过程中会存在很多问题和困难,需要工艺人员不断的积累经验,为大型发动机做出好的“心脏”。
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