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1、曲轴加工论文：曲轴加工复合车床切削工况下曲轴扭转变形分析【中文摘要】曲轴是发动机的重要零部件之一,它将发动机活塞的往复运动转变为发动机曲轴的旋转运动。在曲轴的机加工这一环节中,连杆轴颈的加工是一个难点,这是因为连杆颈的轴线相对于主轴颈的轴线是偏心的。目前国内曲轴生产主要依靠普通机床和专用机床,生产效率和自动化程度较低。曲轴加工主要依靠的是昂贵的进口设备,曲轴的成本也因此大为提高。针对目前这一问题,设计了一种新的曲轴连杆颈加工车床,即曲轴复合车床。曲轴复合车床加工连杆颈时仍以主轴颈中心线为回转中心,一次装夹可完成所有轴颈的粗加工。曲轴是一种精度要求较高
2、的零件,因此要求复合车床有较高的加工精度。本文以复合车削工况下的曲轴连杆颈相位精度为研究对象,对车削中曲轴连杆颈的精度进行了较为深入的研究。本文的研究内容如下：1,简要介绍曲轴复合车削工艺的原理,分析了在复合车削时影响切削力的因素,根据工艺参数及经验公式计算切削力的大小。并且还介绍了曲轴在复合车削时的受力特点,计算出了造成曲轴扭转变形的扭矩的在切削过程中变化规律；2,论证通过误差补偿来提高加工精度的必要性,并指出误差补偿是以明确误差变化规律为前提的。从两个方面探讨了加工误差来源,即复合车床的工艺系统误差和来自曲轴工...【英文摘要】Crankshaf
3、tisoneofthemostimportantpartsintheengine,itchangesthepistion’slinearmotiontothecrankshaft’srotarymotion.Inthepartofcrankshaftmachining,duetotheaxisoftheconnectingrodneckhasaeccentricrelativetothespindleaxisofthecrankshaft,itisdifficulttocuttingtheconnectingrod.Currently,thecran
4、kshaftproductionlineismainlymadeupofcommonmachinetoolsandspecialmachinetools,withrelativelylowproductionefficiencyandautomation.InChina,the...【关键词】曲轴加工连杆颈相位角变形加工精度【英文关键词】CrankshaftMachiningPhaseangleoftherodneckDeformationMachiningaccuracy【目录】曲轴加工复合车床切削工况下曲轴扭转变形分析摘要4-5Abstract5
5、第1章绪论8-151.1课题研究的背景和意义8-91.2曲轴加工技术简介9-141.2.1曲轴结构及材料91.2.2曲轴的主要技术要求9-111.2.3曲轴的粗加工工艺11-121.2.4曲轴的精加工工艺121.2.5典型曲轴加工设备简介12-141.3主要研究内容和方法14-15第2章曲轴复合车削原理及曲轴受力分析15-242.1曲轴连杆颈复合车削的基本原理15-162.2复合车削的切削力分析16-192.2.1工件材料对切削力的影响16-172.2.2刀具磨损对切削力的影响172.2.3刀具对切削力的影响172.2.4冷却润滑液对切削力的影响17
6、2.2.5切削用量对切削力的影响17-182.2.6复合车削时切削力的计算18-192.3切削时曲轴受力分析19-232.4本章小结23-24第3章影响复合车削连杆颈相位精度的主要因素24-373.1曲轴复合车床的误差来源分析24-263.1.1复合车床工艺系统误差253.1.2曲轴工件对加工精度的影响25-263.2曲轴复合车削静态工艺系统误差26-353.2.1想情况下的复合切削轨迹26-283.2.2刀架回转中心与曲轴回转中心不等高产生的误差28-313.2.3相对相位角误差的加工误差31-353.3影响连杆颈相位精度的主要因素35-363.4
7、本章小结36-37第4章切削力产生的连杆颈相位误差37-624.1曲轴弹性变形37-404.2曲轴的刚度分析40-414.3曲轴连杆颈变形计算模型41-444.4曲轴刚度系数计算方法44-454.5基于有限元计算的曲轴刚度45-524.6曲轴的弹性变形量52-584.6.1曲轴弹性变形下的连杆颈相位误差54-564.6.2弹性变形对连杆颈圆度的影响56-584.7曲轴工件的振动变形58-614.8本章小结61-62第5章复合车削的实验研究62-675.1实验研究目的625.2实验原理与方案62-645.3实验设备与装置64-665.4实验方法与数据处
8、理方案66-67第6章总结与展望67-696.1总结676.2展望67-69参考文献69-72致谢72-73
