发布时间 : 星期六 文章空气压缩机曲轴毕业设计更新完毕开始阅读2ae69953fd4ffe4733687e21af45b307e871f988
河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文
1 绪 论
机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大学的全部课程之后，进行的一次理论联系实际的综合运用，使我对专业知识、技能有了进一步的提高，为以后从事专业技术的工作打下基础。机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。然而夹具又是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统，夹具都是十分重要的。因此，好的夹具设计可以提高产品劳动生产率，保证和提高加工精度，降低生产成本等，还可以扩大机床的使用范围，从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。所以对机械的加工工艺及夹具设计具有十分重要的意义。
夹具从产生到现在，大约可以分为三个阶段：第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上，这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具，是加工过程加速和趋于完善；第二阶段，夹具成为人与机床之间的桥梁，夹具的机能发生变化，它主要用于工件的定位和夹紧。人们越来越认识到，夹具与操作人员改进工作及机床性能的提高有着密切的关系，所以对夹具引起了重视；第三阶段表现为夹具与机床的结合，夹具作为机床的一部分，成为机械加工中不可缺少的工艺装备。
在夹具设计过程中，对于被加工零件的定位、夹紧等主要问题,设计人员一般都会考虑的比较周全，但是，夹具设计还经常会遇到一些小问题，这些小问题如果处理不好，也会给夹具的使用造成许多不便，甚至会影响到工件的加工精度。我们把多年来在夹具设计中遇到的一些小问题归纳如下：清根问题在设计端面和内孔定位的夹具时，会遇到夹具体定位端面和定位外圆交界处清根问题。端面和定位外圆分为两体时无此问题,。夹具要不要清根，应根据工件的结构而定。如果零件定位内孔孔口倒角较小或无倒角,则必须清根,如果零件定位孔孔口倒角较大或孔口是空位，则不需要清根，而且交界处可以倒为圆角R。端面与外圆定位时，与上述相同。让刀问题在设计圆盘类刀具(如铣刀、砂轮等)加工的夹具时，会存在让刀问题。设计这类夹具时，应考虑铣刀或砂轮完成切削或磨削后，铣刀或砂轮的退刀位置，其位置大小应根据所使用的铣刀或砂轮的直径大小，留出超过刀具半径的尺寸位置即可。更换问题在设计加工结构相同或相似，尺寸不同的系列产品零件夹具时，为了降低生产成本,提高夹具的利用率，往往会把夹具设计为只更换某一个或几个零件的通用型夹具。
随着机械工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求，在今后的发展过程中，应大力推广使用组合夹具、半组合夹具、可调夹具，尤其是成组夹具。在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精高效模块组合通用经济方向发展
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2 零件分析
2.1零件的作用
题目所给定的零件是3L—10/8空气压缩机上的曲轴，它位于空气压缩机连杆处，曲轴产生旋转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，并将旋转转为直线运动，它在工作过程中将承受周期性的复杂的交变载荷。其主要作用是传递转矩，是连杆获得所需的动力。
2.2零件的工艺分析
由3L-10/8空气压缩机的曲轴零件图可知，它的外表面上有多个平面需要进行加工，此外各表面上还需加工一系列螺纹孔和键槽。因此可将其分为两组加工表面，它们相互间有一定的位置要求它们之间有一定的位置要求.现分析如下:
2.2.1以拐径为?95mm为中心的加工表面
0.036这一组加工表面包括: 拐径?95??0.071 mm加工及其倒圆角,两个?8的斜油孔,0.036两个油孔孔口倒角，它的加工表面的位置要求是?95??0.071 mm圆跳动公差为0.01 mm。
2.2.2以轴心线两端轴为中心的加工表面
?0.052这一组加工表面：1：10锥度面的键槽240 mm并左端倒角，端面?15 mm深16.8 mm的中心孔,2个M12深24 mm的螺纹孔，各轴的外圆表面, 右端面
0.025?0.084?95? mm。 ?0.003 mm的孔?300这组加工表面有一定的位置要求，主要是：
?0.052(1)键槽240mm×110mm与 1：10锥度轴心线的对称度公差为0.10mm。 (2)1：10锥度轴心线对A-B轴心线的的圆跳动公差0.025mm；
0.22(3)?90??0.57 mm轴表面的圆柱度公差为0.01 mm
这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要有：
0.036(1)曲轴拐径?95??0.071 mm轴心线与A-B轴心线的平行度公差?0.03mm
又以上分析可知，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并保证他们的位置精度要求。
2.3零件加工的主要问题和工艺过程设计分析
0.025（1）曲轴在铸造时，右端?95??0.003 mm要在直径方向上留出工艺尺寸量，铸
造尺寸为105mm，这样为开拐前加工出工艺键槽准备。该工艺键槽与开拐工装配合传递扭转。
（2）为保证加工精度，对所有加工的部位均应采用粗、精加工分开的原则。 （3）曲轴加工应充分考虑在切削时平衡装置。 1）车削拐径用专用工装及配重装置。
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110±0.1图2-1 车削拐径
2）粗、精车轴径及粗、精磨轴径都应在曲轴拐径的对面加装配重。
图2-2 车、磨轴径
（4）1：10锥度环规与塞规要求配套使用，环规检测曲轴锥度，塞规检测与之配套的电机转子锥孔或联轴器锥孔，以保证配合精度。
（5）曲轴偏心距110??0.1mm的检验方法如图1-3。将等高V形块放在工作
0.025平台上，以曲轴两轴径?95??0.003 mm作为测量基准。将曲轴放在V形块上。首先用百分表将两轴径的最高点调整到等高（可用纸垫V形块的方法），并同时用高度尺测出轴径的最高点实际尺寸H2,H3(如两轴径均在公差范围内，这是H2和
H3应等高)。用百分表将曲轴拐径调整到最高点位置上，同时用高度尺测出拐径最高点实际尺寸H1。在用外径千分尺测出拐径?1和轴径?2，?3的实际尺寸。这样经过计算可得出偏心距的实际尺寸。
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H1
H1图2-3 曲轴偏心距检测示意图
偏心距=（H1-?1/2）-（H2-?2/2）
式中 H1——曲轴拐径最高点………………………………式(1)
H2（ H3）——曲轴轴径最高点…………………………式(2)
?1——曲轴拐径实际尺寸……………………………式(3)
?2（?3）——曲轴轴径实际尺寸……………………式(4)
（6）曲轴拐径轴线与轴径轴线平行度的检查，可参照图1-3进行。当用百分表将两轴径的最高点，调整到等高后，可用百分表再测出拐径?1最高点两处之差（距离尽可能远些），然后通过计算可得出平行度值。
（7）曲轴拐径、轴径圆度测量，可在机床上用百分表测出。圆柱度的检测，可以在每个轴上选取2~3个截面测量，通过计算可得出圆柱度值。
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