曲轴定心在曲轴动平衡加工中的应用.pdf

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1、EquipmentManufacturingTechnologyNo．6，2015曲轴定心在曲轴动平衡／jn-r中的应用陈逢源(上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西柳州545007)摘要：曲轴是发动机的重要高速旋转部件，其平衡精度对发动机的振动、运行平稳性及寿命都有很大的影响。曲轴的初始动平衡量过大会导致平衡机平衡单个工件时间过长，影响加工效率，甚至会出现无法平衡造成曲轴报废的现象。主要介绍曲轴定心工艺在曲轴加工中的应用及对动平衡机的影响。关键词：几何定心；质量定心；动平衡；动不平衡量；曲轴中图分类号：U466文献标识码：B文章编号：1672—5

2、45X(2015)06—0104—03曲轴是发动机的重要高速旋转部件，曲轴由于线不重合时，在离心力和惯性力矩的作用下，运行中不平衡产生的振动与其转速的平方成正比，而振动的曲轴会产生巨大的振动和噪音，甚至造成发动机会导致轴瓦负载增加，从而降低寿命，曲轴消耗的功缸体缸盖扭曲变形。曲轴的动平衡就是为了调整处率也增加。振动同时也会产生噪声，同时零件松动并于不平衡状态的曲轴质量分布，使质量轴线与几何产生疲劳失效。因此，曲轴的平衡精度对发动机的振轴线尽可能重合，使曲轴成为平衡状态。动、运行平稳陛及寿命都有很大的影响。本文主要介绍曲轴定心工艺在曲轴动平衡加工

3、中的应用，以及2曲轴定心不同的定心工艺对曲轴动平衡的影响。曲轴的定心直接影响后工序动平衡的质量，曲1动平衡意义【’】轴定心分为几何定心、质量定心。几何定心以工件两端主轴颈外圆为径向基准，以止推面为轴向基准，形成的两端中心孔位于曲轴曲轴有一根质量轴线(惯性轴线)和一根几何轴的几何轴线上。质量定心是先通过曲轴两端浮动支线，当曲轴的质量轴线与其几何轴线发生偏移时即撑，对曲轴进行动平衡测量，再按找出的质量轴线加产生了不平衡。工出的中心孔。几何轴线是由支撑旋转体的两个轴颈的几何中几何定心和质量定心两种工艺目前国内都有应心点所决定的轴线。当旋转体完全对称时

4、，质心将位用，但如何选择，先要看曲轴毛坯的质量水平。如果于其轴线的中点，与几何中心重合，如果旋转体不受毛坯好，可以用几何定心，如果毛坯质量糟糕，才可轴承限制，将围绕其几何轴线旋转；在旋转体的中心能考虑质量定心方案。采用质量中心孔牵涉到质量部位上放置重块w，质心将发生改变，质量轴线将与定心设备，会增加大量设备投资，如果曲轴毛坯质量几何轴线平行，但径向偏移一个距离，如果旋转体不均衡性尚可，一般采取几何中心孔就可以保证不平受轴承约束，将绕质量轴线旋转；如果重块w置于旋衡量，故厂家不会优先考虑选用质量定心工艺。转体的一端，质心在径向和轴向均会发生偏移，

5、偏移量与重块w的质量成比例关系。在自由状态下，旋转3几何定心的应用体将绕质量轴线旋转。如图1所示。质量曲轴毛坯主要有铸铁和锻钢两类，国内汽车企业采用铸铁毛坯的占极大多数，并且目前国内的铸造水平提高，曲轴毛坯质量有了明显的改善，因此多选用几何定心的方式进行曲轴生产加工。我公司自图1曲轴几何轴线与质量轴向示意图2007年至2011年建成的三条曲轴线，全部采用几何由于曲轴是高速旋转的，当质量轴线与几何轴定心工艺。收稿日期：2015—03—04作者简介：陈逢源(1987一)，女，广西柳州人，学士学位，工程师，研究方向：发动机制造工艺自动化。104Equ

6、ipmentManufacturingTechnologyNo．6，2015量前馈的数据是有效、准确的。情况下应优先选用质量定心机[31。采用质量定心，可以减少初始不平衡量，对加工过程中产生的系统误差可以通过统计反馈消除；减参考文献：少最终平衡工序的时间。【11周仁睦．机械转子动平衡——原理、方法和标准[M】．北京：化学工业出版社，1992：7-13．[2】于涛，仲继明，王海峰．曲轴定心与动平衡技术的探讨fJ】．4结束语汽车技术，2006，(05)：48—51．【3】田广奎．质量中g,TL和几何中心孔在曲轴加工中的优化【J1．如毛坯质量好，加工

7、余量小且加工余量分布均柴油机设计与制造，2012，18(2)：32．匀，这时曲轴的质量中心孔与几何中心孑L基本重合，[4]郭卫建．正确评定曲轴不平衡量fJ1．试验技术与试验机，2008，则不必花费较高的经费购置质量定心设备而直接钻(2)：38—42．几何中心孔；若毛坯质量较差，加工余量大且加工余[5]陈家瑞．汽车构造(上册)【M]．北京：机械工业出版社，2005．量分布不均匀，初始不平衡量较大，如果钻几何中心[61曹晓明，王明武．AutoCAD在曲轴动平衡中的应用【J]．内燃机T程，1999，(03)：78—82．孔，质量分布不均匀，转动惯量较

8、大，损坏后续加T[7】曲贵龙．曲轴动平衡的方法和应片】【J1．重型汽车，2004，(04)：设备精度；采用几何中心孔，在进行动平衡时，初始17—19不