[發(fā)明專利]一種發(fā)動機(jī)曲軸的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410721697.1
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN104476198A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程文明
• 申請（專利權(quán)）人: 江西科技學(xué)院
• 主分類號: B23P23/04
• 分類號: B23P23/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車零件制造領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種發(fā)動機(jī)曲軸的制造方法。

背景技術(shù)

發(fā)動機(jī)曲軸是引擎的主要旋轉(zhuǎn)機(jī)件，裝上連桿后，可承接連桿的上下運(yùn)動變成循環(huán)運(yùn)動。是發(fā)動機(jī)上的一個重要的機(jī)件，其材料是由碳素結(jié)構(gòu)鋼或球墨鑄鐵制成的，有兩個重要部位：主軸頸，連桿頸。主軸頸被安裝在缸體上，連桿頸與連桿大頭孔連接，連桿小頭孔與汽缸活塞連接，是一個典型的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。曲軸的潤滑主要是指與連桿大頭軸瓦與曲軸連桿頸的潤滑和兩頭固定點(diǎn)的潤滑．?曲軸的旋轉(zhuǎn)是發(fā)動機(jī)的動力源。目前的發(fā)動機(jī)曲軸制造工藝存在如下技術(shù)問題：

1、現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)曲軸制造工藝簡單，生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量一般，普遍使用壽命不長；

2、目前大多數(shù)發(fā)動機(jī)曲軸毛坯采用砂型鑄造制造毛坯，但大多鑄造前未進(jìn)行脫硫處理，導(dǎo)致制造出的曲軸脆性較大，易斷裂失效；

3、現(xiàn)有的大多數(shù)發(fā)動機(jī)曲軸的兩端面加工精度較差，影響基準(zhǔn)定位，以及其他尺寸的精度；

4、現(xiàn)有的很多數(shù)發(fā)動機(jī)曲軸的最終熱處理均采用普通的淬火處理，得到的曲軸力學(xué)性能達(dá)不到要求，導(dǎo)致其使用壽命低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問題是提供一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用，并且使用周期長的一種發(fā)動機(jī)曲軸的生產(chǎn)方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種發(fā)動機(jī)曲軸的制造方法，該發(fā)動機(jī)曲軸由球墨鑄鐵QT800-6制造，包括如下步驟：

（1）鑄造毛坯：采用氣流沖擊造型工藝制造發(fā)動機(jī)曲軸的砂模，再將球墨鑄鐵QT800-6熔化成液態(tài)，經(jīng)過脫硫后，將鐵水倒入砂型鑄模進(jìn)行鑄造，鑄造完成后，待冷卻至室溫，將曲軸取出；

（2）鉆孔：將鑄造好的曲軸毛坯固定在鉆床上進(jìn)行鉆削加工，鉆出主軸頸中心孔和連桿軸頸中心孔；

（3）車削加工：將經(jīng)過鉆削加工的曲軸進(jìn)行尺寸檢測，合格后將曲軸固定在車床上進(jìn)行車削加工，車出曲軸的連桿軸頸、外圓以及曲軸的兩端面，并保留0.5mm至0.8mm的加工余量；

（4）銑削加工：將車削加工后的曲軸進(jìn)行尺寸檢測，合格后將曲軸固定在銑床上進(jìn)行銑削加工，通過銑床加工曲軸的鍵槽，并保留0.5mm至0.8mm的加工余量；

（5）熱處理：將銑削加工后的曲軸進(jìn)行尺寸檢測，合格后將曲軸放入爐中進(jìn)行正火處理，正火溫度設(shè)為870℃至900℃，保溫1h至3h，將曲軸取出爐外放置空氣中冷卻，待曲軸溫度降至室溫后，對其進(jìn)行中頻感應(yīng)淬火，淬火溫度設(shè)為820℃至860℃；

（6）磨削加工：將進(jìn)行熱處理后的曲軸固定在數(shù)控磨床上進(jìn)行磨削加工，保障曲軸各部位零件尺寸加工到公差范圍之內(nèi)，且加工后的曲軸的表面粗糙度Ra在0.8μm～0.4μm之間；

（7）倒角：將磨削加工的曲軸進(jìn)行尺寸檢測，合格后對曲軸棱角進(jìn)行倒角，再使用打磨機(jī)去除毛刺；

（8）檢驗裝箱：將加工好的發(fā)動機(jī)曲軸最后進(jìn)行質(zhì)量檢測，合格后在曲軸表面刷涂一層防銹機(jī)油，裝箱后放置于倉庫中。

優(yōu)選的，所述步驟（1）中采用的是沖天爐熔化球墨鑄鐵，且在液態(tài)球墨鑄鐵中加入孕育劑。

優(yōu)選的，所述步驟（1）中的砂型鑄造模采用的是消失模形式。

優(yōu)選的，所述步驟（4）中曲軸的鍵槽由數(shù)控銑床加工，且該鍵槽為平鍵鍵槽。

優(yōu)選的，所述步驟（5）中采用計算機(jī)監(jiān)控閉環(huán)中頻感應(yīng)加熱裝置對曲軸進(jìn)行中頻感應(yīng)淬火。

優(yōu)選的，所述步驟（7）中采用的是曲面倒角機(jī)對曲軸進(jìn)行倒角。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本發(fā)明取得了如下技術(shù)效果：本工藝采用了氣流沖擊造型工藝制造發(fā)動機(jī)曲軸的砂模，制造出的砂型具有無反彈變形等優(yōu)點(diǎn)，可以獲得高精度的曲軸鑄件；采用了沖天爐熔化球墨鑄鐵，并進(jìn)行脫硫處理，加入孕育劑，提高了球墨鑄鐵的各項力學(xué)性能，增加了其鑄造性，保障加工出優(yōu)質(zhì)曲軸；在對曲軸進(jìn)行的熱處理中，首先對其進(jìn)行了正火，去除掉工件內(nèi)部的內(nèi)應(yīng)力，增加了曲軸的硬度，為下一步熱處理做好準(zhǔn)備，采用計算機(jī)監(jiān)控閉環(huán)中頻感應(yīng)加熱裝置對曲軸進(jìn)行中頻感應(yīng)淬火，可以精密控制淬火溫度和時間，保障曲軸的淬火效果，使曲軸力學(xué)性能達(dá)到要求；采用了曲面倒角機(jī)對曲軸進(jìn)行倒角，提高了工作效率，保障了倒角的效果，使曲軸既實(shí)用又美觀。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說明。

實(shí)施例1：