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曲轴的工艺精度要求很高，使用过程中对光洁度要求也十分高，微小的铁屑就会造成轴颈划伤，导致一系列使用问题。

Part.1

曲轴加工的分析

曲轴是轴类零件，加工流程遵循一般的轴类零件加工流程，而在加工过程中，毛刺是影响表面光洁度的重要因素。

易产生毛刺的部位

加工中，曲轴上的毛刺主要集中在以下几处：

铣键槽时键槽边缘产生的毛刺；油孔倒角时产生的锋利翻边；直油孔和斜油孔交叉处产生的翻边；法兰端螺纹孔攻螺纹到出口时产生的翻边；发信盘螺纹孔攻螺纹到出口时产生的翻边。此外，所有的加工表面边缘过渡处也都会存在微小的毛刺。

Part.2

曲轴表面精度的保证

之前夹具侠分享过各种去毛刺（详见：用天然气爆炸去毛刺？细数工件去毛刺的几种方法）的方法，而这些方法在实际使用中的情况是怎么样的呢？这里就以曲轴为例。

曲轴机械去毛刺法

1）键槽边缘的毛刺使用圆状毛刷进行去除，加工后会在芯轴表面留下轻微的划痕。由于芯轴表面精度要求不高，轻微的划痕对装配精度没有影响。

2）发信盘螺纹孔出口在平衡块上是毛坯面，也可采用毛刷去除毛刺。

3）油孔周围的轴颈表面精度要求高，所以倒角边缘的毛刺需使用角度更大的倒角刀进行重复加工，去除边缘的毛刺。

▲油孔交叉孔的处理

4）油孔交叉处在油孔内部，且翻边粘接性强，毛刷无法刷掉，故需使用专用的刀具去除毛刺。

5）法兰端螺纹孔出口靠近第五主轴颈，使用毛刷容易划伤轴颈表面，可以采用专用刀具去除毛刺。

▲法兰端螺纹孔的处理

曲轴高压水喷射去毛刺法

高压水喷射去毛刺法的原理是利用高压水（30～50?MPa）的冲击力去除毛刺，设备类型分为工件移动式和喷嘴移动式。其优点是环保、效率高，适合大批量的生产线；其缺点是：难以去除较厚的毛刺及高强度材质的毛刺，对结构复杂的内腔毛刺去除效果不够理想，工作时消耗功率大。

▲曲轴高压清洗处理

对于曲轴各加工表面的微小毛刺，可采用高压清洗工件进行去除。具体方法是先对整体表面进行高压清洗，然后针对容易有毛刺产生和铁屑堆积的部位进行局部高压清洗。

Part.3

如何减少毛刺的产生

在实际生产中，我们还可以通过工艺优化减少或杜绝毛刺的产生。

优化实例

通过参数验证，我们发现提高键槽加工时的进给速度可以减少键槽边缘翻边毛刺的产生，当进给速度提高到mm/min时，加工后的键槽边缘没有能目视到的毛刺。

▲键槽不同进给下的状态

法兰端螺纹孔出口毛刺主要是钻头钻尖磨损后加工产生的翻边，尤其是加工锻钢曲轴时翻边十分严重。通过优化钻头头部角度，由°改为°，钻尖增加倒角，以降低钻尖磨损速度，从而能够减少翻边毛刺的产生。钻头优化前后加工情况对比如下图所示。

▲钻头角度改变带来的效果

在曲轴加工过程中，毛刺的产生是不可避免的，如何选用高效的去毛刺方法，了解毛刺产生的原因十分必要。虽然毛刺无法避免，但实践证明，通过过程工艺或优化工具可以减少毛刺的产生。

-End-

出品

夹具侠

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