曲轴加工工艺讲座主要讲解了发动机简介、曲轴的概述、曲轴加工工艺简析、曲轴失效形式分析四个方面内容。 一、 发动机的简介
由于曲轴是发动机内的主要旋转机构，故工程师傅在讲解曲轴之前给我们初步介绍了一些有关发动机的知识。目前使用最为广泛的发动机为内燃机。内燃机是靠燃料与空气混合后，直接输入气缸内部的高压燃烧室燃烧，将化学能转化为机械能的一种热机。内燃机的分类有多种方式，按燃料划分，可分为汽油机、柴油机、天然气发动机、双燃料发动机；按点燃方式，可分为压燃式与点燃式；按冲程可分为四冲程和二冲程等；按增压方式可分为涡轮增压、机械增压、复合增压等。
一拖生产的拖拉机的发动机主要为柴油机，柴油机的基本构成机体和汽缸盖、曲柄连杆机构、配气机构、供给系统、增压系统五个部分。其中曲柄连杆机构是往复活塞式内燃机的主要工作机构，其工作是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转，是热力转换的主要机构。
供给系统包括启动系统、润滑系统、燃料供给系统、进/排气系统、冷却系统等。柴油机内的电瓶、导线、启动电机都属于启动系统；润滑系统的主要作用是减磨、冷却、清洗、密封和防锈；其他系统的工作原理图如下：
燃料供给系统：
进/排气系统：
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冷却系统：
二、 曲轴的概述
曲轴是活塞式发动机中一个重要零件，曲轴和活塞、连杆等一起组成曲柄连杆机构。发动机工作时，曲轴将活塞的上下往复运动转变为绕其本身轴线的旋转运动，并承受冲击载荷和对外输出功率。曲轴的曲轴的地位非常重要，当一个发动机的曲轴发生磨损的时候，该发动机则需要大修。鉴于曲轴的重要性，其材质及加工工艺、精度、表面粗糙度、热处理和表面硬化、动平衡等各方面要求都十分严格。
曲轴的组成为：1.曲轴前端（小头）；2.由连杆轴颈、曲柄臂及主轴颈组成的曲拐；3.曲轴后端（法兰）。
图11：曲轴
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三、 曲轴加工工艺简析 （一）.定位基准的选择
1.精基准的选择
曲轴与一般的轴类零件相同，最重要的精基准是中心孔。曲轴的轴向精基准一般选择止推面；径向定位基准一般选取平衡块的定位平台或法兰上的定位孔。 2.粗基准的选择
曲轴毛坯一般呈弯曲状态,为了保证两端中心孔都能钻在两端面的几何中心上,粗基准选择靠近两端的轴颈,轴向定位基准一般选择中间主轴颈两边的曲柄（原因在于中间主轴颈两边的曲柄处于轴中间位置，用作粗基准可减少其他曲柄的形状误差）。
(二).曲轴工艺性分析 1.典型曲轴加工工艺：
OP10 铣两端面——OP20钻质量中心孔——OP30铣传送搭子——OP40车与 主轴颈同轴的所有轴颈(采用中心孔定位)——OP50车全部连杆轴颈——OP60加工所有油孔——OP70加工小头的螺纹底纹、攻丝，加工法兰上导向孔、螺纹孔和工艺销孔——OP80粗精磨所有主轴颈和法兰——OP90粗精磨所有连杆轴颈——OP100磨小头（油泵、油封、皮带轮轴颈）——OP110精车止推面、油泵传动面、键槽，精镗导向孔——OP120动平衡去重——OP130抛光——OP140清洗
2.AVL曲轴加工工艺
OP10 铣端面，钻中心孔——OP20车削所有与主轴颈同轴的轴颈和1、8平衡块外圆——OP30外铣所有连杆轴颈和2、7平衡块外圆——OP40钻油孔及倒角——OP50感应淬火所有主轴颈和连杆轴颈及前后油封——OP60回火——OP70回火——OP80圆角滚压及校直——OP90止推面精车和滚光——OP100磨主轴颈——OP110磨连杆轴颈——OP120两端精加工——OP130磨小头——OP140磨法兰端——OP150平衡去重——OP160抛光——OP170清洗——OP180下线
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（三）.部分加工设备
1.车车拉机床：一次设定能完成所有同心圆的车削，并在同一台机床完成车拉加工，效率高。通过使用特殊卡盘和刀具还能实现柔性加工,机床保养简便维护成本也低.
2.高速外铣（最经济）：加工时间短，机器所需数量减少，因而减少投资。德国BOEHRINGER公司的VDF 315 OM-4高速随动外铣床是一款专为汽车发动机曲轴设计制造的柔性数控铣床,该机床可一次装夹不改变曲轴回转中心随动跟踪铣削曲轴的连杆轴颈. 3.曲轴复合加工设备 4.CNC曲轴磨床
（四）.曲轴及加工发展方向
随着我国数控机床的不断增加,曲轴粗加工将广泛采用数控车床、数控内铣床、数控车拉床等先进设备对主轴颈、连杆轴颈进行数控车削、内铣削、车拉削加工，以有效减少曲轴加工的变形量。曲轴精加工将广泛采用CNC控制的曲轴磨床对轴颈进行精磨加工。此磨床将配备砂轮自动平衡装置、中心架自动跟踪装置、自动测量、自动补偿装置、砂轮自动修整、恒线速度等功能要求，以保证磨削质量的稳定。
四、 曲轴失效形式分析
曲轴是汽车发动机中的一个至关重要的零件，在工作中主要承受弯曲、扭转复合载荷作用。使用过程中很少发生断裂的情况，若发生断裂，主要原因有一下几个方面：力学性能不合格，加工精度不够，承受异常应力等。一般发生弯曲疲劳断裂的情况比发生扭转疲劳断裂的情况多。
典型的曲轴失效形式分析方法： 断口分析——讨论分析——结论关注
4.2.12 履带拖拉机机壳加工工艺（2014.3.12 am）
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一、一装厂简介及壳体加工线
一拖一装厂成立于1956年12月，1997更名第一装配厂。一装厂生产的第一台履带拖拉机是中国农机工业标志性的起点。其加工壳体分为变速箱壳体、后桥壳体、最终传动壳体、动力输出壳体。 二、壳体类零件通用特点及工艺要求 1.功用：保持各轴、套。
2.结构特点：外形基本由六或五个平面组成或封闭式多面体。其结构复杂，内部常为空腔，且厚薄不均。许多孔距精度较高孔系如箱型上通常有平行或垂直孔系。
箱体主要特点：加工精度高、加工部位多、加工量大（需多次装夹找正）、工艺复杂。
3.主要技术要求：
主要加工面：孔系和装配基准面 一般平面度：0.1-0.03mm 一般粗糙度：Ra2.5-0.63μm 一般垂直度：0.1-0.03mm 支撑孔精度：IT7-IT6
4.工艺特点：
（1）.先面后孔的加工先顺序
（2）.粗、精加工分阶段进行（防止变形） 加工材料：铸铁
三、工艺过程设计 1．定位基准的选择：
粗基准：选择2-Φ160毛皮孔。 5序涨销：三点涨紧。
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