曲轴、凸轮轴精加工生产线国产化解决方案

曲轴、凸轮轴是汽车发动机中的关键零件,国内每年的需求量可达上千万根。其中凸轮轴主轴颈、凸轮型面和轴端的精密磨削是凸轮轴加工中关键工序,它直接影响发动机的性能和效率。过去在工业生产中,凸轮轴主轴颈、轴端的精密磨削加工一般都由普通外圆磨床分多工序加工,加工效率低,     

汽车凸轮轴的高速精密磨削加工关键技术

凸轮轴是发动机的关键零件之一，它的加工精度和表面质量直接影响到发动机的性能。由于凸轮轴工件本身工艺条件的特殊性，不同于一般的凸轮类零件的磨削。为此，分析了凸轮轴加工的工艺特点，提出了凸轮轴高速精密磨削要解决的关键技术问题，希望为开发我国具有自主知识产权的高速精密数控凸轮轴磨床提供理论依据。     

无心磨削在凸轮轴生产中的应用

提高凸轮轴和曲轴精加工效率是汽车发动机厂最关心的课题之一,无心磨床和磨削技术加工凸轮轴和曲轴是80年代国际上开发的一种新工艺、新技术,应用于轴颈的粗、精加工。我公司TU系列发动机凸轮轴主轴颈的精加工工序采用切入式无心磨削工艺,选用的设备是意大利GUISTINA生产的R125-500型全自动CNC无心磨床。该磨床配置了龙门式机械手,机械化自动输送零件料道、工件机外自动测量、自动返馈,砂轮自动修整、自动补偿及自动平衡装置(图1)。     

数控铣床在曲轴和凸轮轴粗加工中的应用

本文对发动机轴类零件曲轴、凸轮轴传统粗加工工艺及其存在问题进行了分析;对数控铣床的结构和工作原理进行了介绍,对数控铣床的加工工艺及其在发动机曲轴、凸轮轴粗加工之中的应用进行分析、探讨。曲轴和凸轮轴是发动机重要运动部件,其传统工艺采用车床对主轴颈、连杆颈和凸轮进行粗加工。由于工件结构特殊和切削量大且不均匀,工件受力大而容易弯曲变形,所以加工精度难以保证,影响后续加工质量,同时存在设备数量多、人员多、效率低、成本高等问     

凸轮轴制造技术研究综述

针对发动机上凸轮轴的应用情况,重点介绍了整体式凸轮轴和组装式凸轮轴的制造现状及关键技术.整体式凸轮轴中凸轮的磨削效率及加工精度有待进一步提高;组装式凸轮轴构思新颖,但凸轮与芯轴的连接技术、凸轮精密成形、装配技术与设备等关键技术问题有待进一步研究.     

MXBS8312凸轮轴磨床磨削技术研究

凸轮轴作为发动机的关键零件之一,其加工质量的好坏直接影响发动机的动力特性.目前国内高精度凸轮轴磨床大多依赖进口,昂贵的费用是一般中、小型企业所不能承受的.因此,如何利用好国内普通凸轮轴磨床,例如我公司生产的MXBS8312凸轮轴磨床,提高其磨削效率和加工质量是需要加以研究解决的问题.为此,就如何提高MXBS8312凸轮轴磨床的磨削效率和加工质量作一介绍.     

曲轴止推面的精车滚压

发动机曲轴一般有多个主轴颈 ,其中有一个轴颈的轴肩部分用作轴线方向的位置基准 ,称为止推面。一般四缸曲轴为第 2主轴颈 ,六缸曲轴为第 4主轴颈。止推面是曲轴整个加工过程中的轴向装卡定位基准 ,检测时的测量基准。在发动机整机装配时止推面又与止推轴瓦精密配合 ,实现轴向位置确定。一般采用磨削方式精密加工止推面 ,而止推面的精车滚压是一种较为新颖先进的精密加工方法。下面以ＢＪ2 0 2 1Ｉ＿4曲轴的精车滚压工序为例 ,简单介绍这种加工方法。前道工序粗车止推面开档宽度为 31 75 + 0 .100ｍｍ ,本工序工艺要求两侧壁加工余量均匀分…     

精密超精密主轴转台套类零件高精高效磨削工艺

套类零件是精密超精密主轴、转台关键共性零件之一,其精度是影响主轴和转台部件性能的重要因素。分析了精密超精密主轴、转台套类零件结构特征、技术特性、加工难点,以及基于卧式内、外圆磨削加工中所存在的问题;设计了基于立式磨削的加工工艺技术路线,实现最小工序转运及基准转换误差累积;对基于立式磨削工艺中工件装卡、前序质量控制、工艺参数选择与优化等关键问题进行了论述;基于立式磨削工艺技术路线,完成了大量典型高精度套类零件磨削,稳定实现了磨削圆度≤1μm、同轴度≤2μm和垂直度≤2μm磨削效果,精密超精密主轴、转台套类零件磨削精度及磨削效率得到有效提升。     

CBN磨削技术在凸轮轴加工中的应用

在凸轮轴是汽车发动机、内燃机等的重要零件,其加工质量会直接影响到汽车产品的质量。随着制造技术的改进和零件加工精确度的提高,凸轮轴加工中经常应用CBN磨削技术,极大程度上提高了成品的质量。文章分析了CBN磨削技术的具体内涵与特点,并介绍了其在凸轮轴加工中应用实例和效果,以此来提高凸轮轴加工的质量,提高整体工艺和技术水平。     

湖大海捷的CNC8312全数控高速凸轮轴磨床

CNC8312全数控高速凸轮轴磨床是国家高效磨削工程中心——湖大海捷制造技术有限公司，集二十年生产各种型号的凸轮轴磨床之经验，吸取国际先进技术，自行研制开发的一种新颖凸轮轴精加工设备，适用于汽车、摩托车、内燃机、发动机等生产厂家的凸轮轴磨削加工。机床刚性好，自动化程度高，加工精度高，是大批量生产高精度凸轮轴的理想加工设备。     

凸轮轴数控磨削工件主轴转速优化建模与实验研究

根据凸轮轴X-C轴联动恒线速度磨削加工数学模型,建立了砂轮架进给位移与速度、凸轮工件主轴转速的理论方程。根据数控凸轮轴磨床加工能力的约束条件,对砂轮架进给中速度、加速度或加加速度值超出限定值的凸轮转角区间,通过积分反求方法求解出相应转角区间工件主轴所允许的转速值,并以该段转速值替换对应的转角区间上凸轮轴恒线速度磨削时理论转速值。对优化计算前后的工件主轴转速曲线进行了凸轮轴磨削加工实验。实验结果表明：采用优化后的凸轮工件主轴转速进行加工,相比于恒线速度理论转速加工,其升程最大误差与最大相邻误差减小,工件表面粗糙度降低,提高了凸轮轴高效精密磨削加工质量。     

凸轮磨削产生小平面问题分析及处理

神龙公司生产的TU5JP4凸轮轴的磨削加工,是利用英国Landis公司生产的超精密凸轮轴磨削机床,对凸轮轴轴颈、凸轮轮廓部位进行精磨削,特别是凸轮的磨削,依靠机床的x轴（砂轮进给）、Z轴（砂轮左右移动）和C轴（头架高精密回转）,配合自定心中心架,以精确的角度控制和砂轮进给磨成凸轮轮廓形状,形成理想的轮廓曲线。这类高精尖机床技术复杂,精度高,尤其是在加工的产品质量方面,凝聚了机床各方面综合精度。     

汽车曲轴的磨削精度控制

基于分析磨削加工过程对四缸曲轴主轴颈加工精度的影响规律,提出通过减小加工弹性变形从而降低磨削加工误差和提高曲轴磨削精度的工艺控制方法。有限元分析结果表明:影响主轴颈精密磨削变形的主要因素是顶尖压力和中心支承位置,而磨削力引起的弹性变形影响很小;当顶尖压力确定时,通过改变中心支架的作用位置能够有效减小顶尖压力导致的主轴颈的弹性变形;当中心支架作用于第二、第三主轴颈处时,曲轴变形能够减小1.5μm,使曲轴变形得到有效控制。     

汽车曲轴的"三轴联动切点跟踪"随动磨床及其关键技术研究

在分析两轴联动切点跟踪曲轴随动磨削方法的技术缺陷基础上,系统地介绍了"三轴联动切点跟踪"磨削原理,给出了"三轴联动切点跟踪"曲轴随动磨削运动模型,概括了该原理在曲轴连杆颈和主轴颈磨削中的技术优势.并且通过高精度液体静压导轨、高刚性直线驱动技术和在线测量与误差补偿等关键技术的综合运用,成功地解决了超精密磨削加工中各运动部件动态性能及其对加工精度的影响,攻克了用普通刚玉砂轮高效率、高精度磨削曲轴主轴颈和连杆颈的技术难题.     

影响数控凸轮轴磨削加工精度的因素研究

随着我国现代汽车工业发展脚步的不断加快,企业对零件加工的效率和精度给予越来越高的重视。凸轮轴作为汽车发动机和其他内燃机的重要零件,其加工质量直接关系到汽车产品的质量。文中主要对目前影响数控凸轮轴磨削加工精度的若干因素进行分析,并在此基础上采取合理的方法对其进行优化,达到提高磨lINT精度的目的。     

数控凸轮轴磨床加工中的一些仿真技术

数控凸轮轴磨床是加工汽车、内燃机等发动机凸轮轴零件的关键设备.在数控凸轮轴磨床磨削加工中进行计算机仿真,显示凸轮的廓形曲线、加工曲线、速度曲线、加速度曲线等对于检查程序错误、避免故障发生、提高加工精度、方便用户具有极为重要意义.凸轮的廓形是非圆曲面,要完成计算机仿真需要解决一些关键技术.     

凸轮轴磨削加工速度优化调节与自动数控编程研究

为进一步提高凸轮轴的加工精度、表面质量和加工效率,根据X-C轴联动磨床的运动原理,建立了凸轮轴恒线速加工理论数学模型,依据该数学模型采用三次样条拟合插值法,建立了凸轮转速优化调节的数值计算模型。结合具体凸轮轴零件及其磨削加工工艺方案的具体参数,计算出机床各运动轴加工过程的运动数据,在确保无工艺故障的前提下,最终把各轴的运动数据自动转换为对应数控控制系统的数控加工程序,从而实现了凸轮轴磨削的自动数控编程。最后在CNC8312A数控高速凸轮轴磨床上,对钱江32F型号凸轮轴的进气凸轮和排气凸轮分别进行磨削加工试验,得到了预期加工效果。试验验证表明,该加工速度优化调节及其自动数控编程方法在理论上和实践上都是可行的,完全满足实际生产的需要。     

KA500／1000曲轴连杆颈磨床

曲轴连杆颈磨削工序在曲轴加工中是关键工序,直接影响到曲轴的加工质量,因为连杆颈磨削是在工件刚性差、特别容易变形的情况下进行的,其产品要求精度高,如相位角误差±0.18mm;轴     

38CrMnA材料功率超声振动珩磨加工工艺试验

超声振动珩磨是一种新型的、高效的精密加工技术,广泛应用于汽车、坦克发动机缸套或缸体类零部件中。针对特种难加工材料38CrMnA,分别利用超声振动珩磨和普通珩磨进行加工,主要对比了磨削力、磨削区温度、工件表面粗糙度等参数。试验结果表明,超声振动珩磨具有加工效率高、珩磨磨削力小、磨削区温度低、加工精度高等优点,为提高珩磨效率和解决韧性、高硬、高强材料的光整加工开辟了新途径。     

当代汽车发动机厂轴类零件适用探伤方法扫描

在一台汽车发动机的关键零件中，曲轴、凸轮轴的探伤远比其他关键零部件更受到企业的重视。这是由它们在恶劣的工作环境中需承受交变载荷，在生产过程中又要经过热处理、磨削等易引起各种缺陷的工序决定的。