10 精镗大小端孔 双面卧式金刚镗床 11 终检 量具 12 清洗防锈包装 —— 最终检查的项目包括:外观;连杆大头检查(孔直径,圆柱度,大小头厚度,大头孔及两端面粗糙度,大头两端面对大头孔垂直度等);连杆小头检查(孔直径,圆柱度,小头孔及两端面粗糙度);大小头孔中心距及平行度检查。
三、曲轴的分析
1. 曲轴的功用
曲轴三维图如图5-3所示,曲轴是活塞中式空气压缩机最重要、承受负荷最大的零件之一。其主要功用是将活塞的往复循环运动转化为连杆的回转运动,即把燃料燃烧
的爆发力通过活塞、连杆 图5-3 曲轴三维图
变成扭矩输送出去做功。压缩机曲轴一般都具有主轴颈、连杆轴颈、曲柄臂、带轮轴颈、和油孔等。曲轴形状复杂,结构细长,刚性极差,而技术要求又高,使得曲轴的加工难度比较大。 2. 曲轴的加工表面及技术要求 (1)尺寸要求:
a.曲轴和连杆大头配合时,径向配合为Φ35H7/h6,曲轴连杆轴颈加工尺寸为 mm;轴向配合为23H7/h6,曲轴开档加工尺寸为mm。
b.为保证装配的轴向间隙,则曲轴轴颈止推轴间端面尺寸为mm。
c.曲轴主轴颈与轴承为间隙配合,分别为Φ30H7/h6、Φ35H7/h6,则主轴颈加工尺寸分别为mm,mm。 (2)行为公差要求:
a.由装配图上的总同轴度分得曲轴两主轴颈的同轴度为Φ0.02mm。
21 b.由装配图上的配合要求得主轴颈与连杆轴颈间的平行度为0.03mm。 c.主轴颈和连杆轴颈的圆柱度均为0.006mm,连杆轴颈的调动为0.015mm。 d.曲轴连杆轴颈开档与相对于其中心线的垂直度为0.2mm。
e. 曲轴轴颈止推轴间端面的调动为0.02,其相对于主轴轴颈的垂直度为0.3mm。 3. 曲轴的毛坯的选择
由于曲轴要有高的强度、刚度和良好的耐磨性,因此一般都选用优质碳素钢、合金钢、球墨铸铁、可锻铸铁或合金铸铁等材料制作。考虑到空气压缩机曲轴的零件较大,零件比较复杂,应采用铸件。而且投资较少,成本较低,生产周期短。 4. 曲轴基准的选择
在曲轴加工中,需要选择径向、轴向基准及圆周方向上的角向基准。各基准的选择如下:
(1)径向基准: 加工中选毛坯两端主轴颈为粗基准铣两端面并钻两端中心孔,再以两端中心孔作径向定位基准。此基准也是曲轴的设计基准.曲轴加工中所有主轴颈及其它同轴线轴颈的粗、半精、精加工都用中心孔定位。加工连杆轴颈时一般采用两个主轴颈外圆表面作定位基准,以提高支承刚性。
(2)轴向基准: 曲轴轴向粗基准选用主轴两端面,加工轴颈的止推轴肩端面,以轴颈的止推轴肩端面为精基准加工各段轴。
(3)角向基准: 采用在曲柄上的工艺凸台为角向定位基准。 5. 曲轴工艺的选择
曲轴的加工工艺过程分为以下几个阶段:
铸造——(以V型块和挡块档平衡块定位)加工两端面、打中心孔——(以端面为基准)加工轴颈止推轴间端面——粗、精车主轴颈;粗磨主轴颈——车连杆轴颈——加工油孔等次要平面;精加工阶段,精磨主轴颈,精磨连杆轴颈;光整加工;超精加工主轴颈以及连杆轴颈。
加工时,我们先安排基准面的加工,对于轴颈表面需要淬火的轴颈必须在淬火之前钻出,轴颈精加工和光整加工必须在淬火之后进行。
四、大端盖的分析
22 1. 大端盖的功用
大端盖为轴承外圈的轴向定位;可以防尘和密封,除它本身可以防尘和密封外,它常和密封件配合以达到密封的作用;输出扭矩;在机器中只是起辅助作用,对机器的稳定
运行影响不是很大,其在具体加工 的时候,精度要求也不是很高。 2. 大端盖的加工表面及技术要求
1) 轴承盖零件,材料为HT200。技术要求如表5-2所示。
表5-2.零件的技术要求
加工表面 尺寸及偏差/mm 公差/mm及 精度等级 表面粗糙度/ μm 轴承盖孔内表面 35 -0.01 -0.40 IT8 1.6 轴承盖外圆面 90 -0.015 -0740 IT10 3.2 2) 选择毛坯:
由于该轴承盖在工作过程中要承受冲击载荷,为增强强度和冲击韧度,获得纤维组织,毛坯选用铸件。该轴承盖的轮廓尺寸大,且生产类型属大批生产,为提高生产率和铸件精度,宜采用模铸方法制造毛坯,毛坯拔模斜度为5°。
3) 确定毛坯的尺寸公差:
第一、公差等级:由轴承盖的功能和技术要求,确定该零件的公差等级为普通级。
第二、铸件件材质系数:由于该轴承盖材料为HT200。
第三、锻件分模线形状:根据该轴承盖的形位特点,选择零件方向的对称 平面为分模面,属于平直分模线。
第四、零件表面粗糙度:该轴承盖的各加工表面粗糙度Ra均大于等于6.3μm。
3. 大端盖的毛坯的选择
由于该轴承盖在工作过程中要承受冲击载荷,为增强强度和冲击韧度,获得
23 纤维组织,毛坯选用铸件。该轴承盖的轮廓尺寸大,且生产类型属大批生产,为提高生产率和铸件精度,宜采用模铸方法制造毛坯。 4. 基准的选择
1) 粗基准的选择:作为粗基准的表面应平整,没有飞边、毛刺或其他表面缺欠,该轴承盖轴的外圆表面、右堵头外圆表面作为粗基准,以保证为后序准备好精基准。
2)精基准的选择:根据该零件的技术要求和装配要求,选择该轴承盖轴孔φ90f8和轴承盖右端面作为精基准,零件上的很多表面都可以采用它们作基准进行加工,即遵循了“基准统一”的原则。轴孔φ90f8的轴线是设计基准,选用其作精基准定位加工轴的外圆表面和轴承盖外圆表面,实现了设计基准和工艺基准的重合,保证了被加工表面的垂直度要求。选用轴承盖左端面作为精基准同样遵循了“基准重合”的原则,选用轴承盖左端面作为精基准,夹紧可作用在轴承盖的右端面上,夹紧稳定可靠。 5. 加工工艺的选择
(1)加工阶段的划分::该体加工质量要求较高,可将加工阶段划分为粗加工、半精加工和精加工几个阶段;在粗加工阶段,首先将精基准准备好,使后序都可以采用精基准定位加工,保证其他加工表面的精度要求。
(2) 机械加工顺序的安排原则:遵循“先基准后其它”原则,首先加工精基准-轴承盖左堵头内孔φ90f8;遵循“先粗后精”原则,先安排粗加工工序,后安排精加工工序。
五、小端盖的分析
1. 小端盖的功用
小端盖三维图如图5-5所示,小端盖用于轴承外圈的轴向定位;防尘和密封,除它本身可以防尘和密封外,它常和密封件配合以达到密封的作;在机器中只是起辅助作用,对
24 机器的稳定运行影响不是很大,其在具体加工的时候,精 图5-5小
端盖三维图
度要求也不是很高。
2. 小端盖的加工表面及技术要求
小端盖在与缸体的配合为间隙配合为Φ52H8/f7,小端盖尺寸为mm。除非加工面以外,该端盖的各加工表面粗糙度Ra均大于等于3.2?m。
第六章 三维零件图及装配图
1.大端盖
2.垫片
3.活塞销
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