数控曲轴圆角滚压机床的设计与开发.pdf

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1、生P装备数控曲轴圆角滚压机床的设计与开发摘要：曲轴随发动机向增压、大功率、高可靠性、低排放方向的发展，正面临着安全性和可靠性的严重挑战，传统制造工艺已无法满足其功能要求。圆角滚压强化工艺可大幅度提高曲轴疲劳强度，但此核心技术国内尚未掌握。本研究借鉴国内外曲轴滚压原理，自主研发制造出曲轴圆角滚压机床，采用主轴颈和连杆颈同时滚压的方法，实现了替代进口的目标。关键词：曲轴圆角滚压主轴颈连杆颈专用机床中图分类号：TH16文献标识码：B■滨州海得曲轴有限责任公司李海国内中小企业无力承受。国产机床多为单头滚压或1引言双头滚压等，存在效率低、自动化程度低、工人劳随着汽车发动机功率

2、的提高，曲轴的负荷加动强度大等问题。针对以上问题，本公司自行设大。曲轴进行相应强化后能否保持曲轴轴颈等基计制造了数控曲轴圆角滚压机床。采用全自动机本结构参数不变是一个亟待解决的问题。为解决床方案，即主轴颈和连杆颈同时滚压的方法，以减强度问题，曲轴在材质上经历了由球墨铸铁到合轻操作者劳动强度并提高加工效率。金钢的变更。2机床设计球铁曲轴不能满足大功率发动机性能要求一个最主要的原因就是疲劳强度较低，运行过程中2．1机床总体设计思路和方案极易造成曲轴疲劳断裂。可见若使曲轴满足发以四拐曲轴为例(图1)，其圆角滚压加工部分动机发展的要求，提高疲劳强度是唯一选择。据为主轴颈和连

3、杆颈圆角。大盘采用液压卡盘夹国外资料介绍，圆角滚压强化工艺对提高曲轴疲紧，因滚压时轴颈两侧两个圆角滚压可保持平衡劳强度有显著作用。目前汽车曲轴以及工程机稳定，但由于第1主轴颈只有单侧圆角，滚压时无械用发动机曲轴越来越多地采用圆角滚压强化法平衡，为此采用平衡支撑套形成辅助圆角以达工艺，国外轿车发动机曲轴几乎全部采用圆角滚到滚压时的平衡，平衡支撑套另一端设有中心孔，压工艺。机床顶尖顶紧后即可夹紧曲轴。基于圆角滚压工艺良好的加工效果，国内曲数控曲轴圆角滚压机床结构设计如图2所轴加工企业逐步开始应用，但其核心技术掌握在示。床头箱和尾座安装在床身工作台上，主轴滚欧美等发达国家

4、手中，进口滚压机床价格昂贵，国压钳和连杆滚压钳以悬挂方式安装在床身部分的2014年第7期汽车工艺与材料AT&M