CN104759948A - 一种再制造曲轴的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种再制造曲轴的加工工艺，包括：定位基准校正：校正曲轴的两端的基准中心孔；预加工：以中心孔为夹紧定位基准，磨削去除曲轴的损伤主轴颈的直径至第一预设尺寸；连杆颈的直径至第二预设尺寸；再制造修复：以中心孔为夹紧定位基准，电弧喷涂主轴颈的直径至第三预设尺寸；连杆颈的直径至第四预设尺寸；清洗：清除再制造修复过程中的污物；主轴颈加工：以中心孔为夹紧定位基准，对主轴颈进行粗磨和精磨加工；连杆颈加工：以中心孔为夹紧定位基准，主轴颈为辅助基准，对连杆颈进行粗磨和精磨加工；抛光：以中心孔为夹紧定位基准，对主轴颈和连杆颈抛光处理。本发明能够有效提高节约加工工时，提高加工精度。
Description
技术领域
本发明涉及再制造领域，具体而言，涉及一种再制造曲轴的加工工艺。
背景技术
曲轴是发动机的核心部件，曲轴的运动过程是实现发动机运动传递以及功率输出的关键环节。由于曲轴包含较多的旋转运动副结合面，所以其加工过程比较复杂。新品曲轴的加工工艺通常包括钻削、研磨基准孔，粗车、半精车、精车、粗磨、精磨、热处理、抛光主轴颈和连杆颈的等工艺。
具体地，常用加工工艺路线为：1.铣端面—2.钻中心孔—3.铣定位凸台—4.粗车曲轴主轴颈和皮带轮轴颈—5.粗磨曲轴主轴颈—6.粗车曲轴连杆颈—7.钻曲轴油道孔—8.精车曲轴油封轴颈和皮带轮轴颈的外圆、侧面—9.钻、扩、攻丝、倒角曲轴两端中心孔—10.精磨曲轴主轴颈—11.精磨曲轴连杆颈—12.动平衡矫正—13.油道孔倒角、去污—14.热处理—15.抛光—16.检验、防锈、入库。
综上所述，新品曲轴加工过程是一个复杂的加工工艺过程。然而，曲轴直接承担着发动机的功率传递和外载荷作用，特别是外部载荷的随机变化明显，当出现较大的瞬态冲击载荷时，曲轴容易产生损坏。针对损坏的曲轴统计发现曲轴损坏部位多为主轴颈和连杆颈的局部区域，损坏形式主要包括疲劳损伤、胶合点蚀、划伤等；并且损伤区域一般较小。如果大量的损伤曲轴进行报废处理，必然造成极大损失和浪费。为了降低损伤曲轴的损失，目前最有效的方法就是对局部损伤区进行再制造修复加工。
发明内容
本发明旨在提供一种能够提高加工精度的再制造曲轴的加工工艺。
本发明提供了一种再制造曲轴的加工工艺，包括：定位基准校正：校正曲轴的两端的基准中心孔；预加工：以中心孔为夹紧定位基准，磨削去除曲轴的损伤主轴颈的直径至第一预设尺寸；连杆颈的直径至第二预设尺寸；再制造修复：以中心孔为夹紧定位基准，电弧喷涂主轴颈的直径至第三预设尺寸；连杆颈的直径至第四预设尺寸；清洗：清除再制造修复过程中的污物；主轴颈加工：以中心孔为夹紧定位基准，对主轴颈进行粗磨和精磨加工；连杆颈加工：以中心孔为夹紧定位基准，主轴颈为辅助基准，对连杆颈进行粗磨和精磨加工；抛光：以中心孔为夹紧定位基准，对主轴颈和连杆颈抛光处理。
进一步地，定位基准校正包括：采用研磨顶尖研磨中心孔。
进一步地，第一预设尺寸为标准尺寸Φ-0.4mm；第二预设尺寸为标准尺寸-0.4mm。
进一步地，第三预设尺寸为标准尺寸Φ+0.8mm；第四预设尺寸为标准尺寸+0.8mm。
进一步地，加工工艺还包括在定位基准校正之前，对曲轴预处理，预处理包括对损伤的曲轴清洗、检测，并判断曲轴的再制造适用性。
根据本发明的再制造曲轴的加工工艺，采用电弧喷涂修复技术对曲轴的轴颈修复，具备涂层加工余量小(单边0.3～0.4mm)、成本低的特点，能够有效提高节约加工工时，提高加工精度。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明的曲轴的结构示意图；
附图标记说明：
1、中心孔；2、第一主轴颈；3、第二主轴颈；4第三主轴颈；5、第四主轴颈；6、第五主轴颈；7、第六主轴颈；8、第七主轴颈；9、第一连杆颈；10、第二连杆颈；11、第三连杆颈；12、第四连杆颈；13、第五连杆颈；14、第六连杆颈。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
结合图1所示，以所有主轴颈和连杆颈都进行了电弧喷涂Fe-Al基涂层的再制造修复曲轴为对象，具体说明本发明的再制造曲轴的加工工艺，包括以下步骤：
1、清洗：即对损伤曲轴清洗。
2、检测：判断曲轴的再制造适用性，完成预处理，为再制造准备。
3、定位基准校正：对符合再制造要求的损伤曲轴，校正曲轴加工的两端基准中心孔1，采用研磨膏和顶尖研磨中心孔1。
4、预加工：以中心孔1为夹紧定位基准，配用曲轴磨削专用夹具，选用成形砂轮P750×305×36A60N2V35，磨削去除损伤主轴颈至标准尺寸Φ-0.4mm和连杆颈至标准尺寸-0.4mm。
5、再制造修复：以中心孔1为夹紧定位基准，电弧喷涂加工后的轴颈至标准尺寸Φ+0.8mm和+0.8mm。
6、清洗：钳工清除再制造修复曲轴的污物。
7、主轴颈加工：以中心孔为夹紧定位基准，对主轴颈进行粗磨和精磨加工，具体包括：
(1)、粗磨：以曲轴中心孔1为定位夹紧基准，配用曲轴磨削专用夹具，选用成形砂轮P750×305×36A60N2V35粗磨曲轴所有修复主轴颈至均匀磨起。
(2)、半精磨：用钻石笔半精修成形砂轮P750×305×36A60N2V35，配用曲轴磨削专用夹具，以曲轴中心孔1为定位夹紧基准；以第四主轴颈5的底面和单侧面为辅助支撑，磨曲轴第四主轴颈5；以第五主轴颈6辅助支撑磨曲轴第三主轴颈4；以第三主轴颈4辅助支撑，磨曲轴第二主轴颈3；以第二主轴颈3辅助支撑，磨曲轴第一主轴颈2；以第四主轴颈5辅助支撑，磨曲轴第五主轴颈6；以第五主轴颈6辅助支撑，磨曲轴第六主轴颈7；以第六主轴颈7辅助支撑，磨曲轴第七主轴颈8；磨削至标准尺寸Φ+0.1mm。
(3)、精磨：用钻石笔精修成形砂轮P750×305×36A60N2V35，以曲轴中心孔1为定位夹紧基准；以第四主轴颈5的底面和单侧面为辅助支撑，磨曲轴第四主轴颈5；以第五主轴颈6辅助支撑磨曲轴第三主轴颈4；以第三主轴颈4辅助支撑，磨曲轴第二主轴颈3；以第二主轴颈3辅助支撑，磨曲轴第一主轴颈2；以第四主轴颈5辅助支撑，磨曲轴第五主轴颈6；以第五主轴颈6辅助支撑，磨曲轴第六主轴颈7；以第六主轴颈7辅助支撑，磨曲轴第七主轴颈8；磨削至标准尺寸Φ。
8、连杆颈加工：以中心孔为夹紧定位基准，主轴颈为辅助基准，对连杆颈进行粗磨和精磨加工，具体包括：
(1)、粗磨：以曲轴中心孔1为定位夹紧基准，配用曲轴磨削专用夹具，选用成形砂轮P750×305×36A60N2V35磨曲轴修复连杆颈至均匀磨起。
(2)、半精磨：用钻石笔半精修成形砂轮P750×305×36A60N2V35，配用曲轴磨削专用夹具，以曲轴中心孔1为定位夹紧基准；以第三连杆颈11的底面和单侧面为辅助支撑，磨曲轴第三连杆颈11；以第三连杆颈11辅助支撑，磨曲轴第二连杆颈10；以第二连杆颈10辅助支撑，磨曲轴第一连杆颈9；以第三连杆颈11辅助支撑，磨曲轴第四连杆颈12；以第四连杆颈12辅助支撑，磨曲轴第五连杆颈13；以第五连杆颈13辅助支撑，磨曲轴第六连杆颈14；磨削至标准尺寸+0.1mm；
(3)、精磨：用钻石笔精修成形砂轮P750×305×36A60N2V35，配用曲轴磨削专用夹具，以曲轴中心孔1为定位夹紧基准；以第三连杆颈11的底面和单侧面为辅助支撑，磨曲轴第三连杆颈11；以第三连杆颈11辅助支撑，磨曲轴第二连杆颈10；以第二连杆颈10辅助支撑，磨曲轴第一连杆颈9；以第三连杆颈11辅助支撑，磨曲轴第四连杆颈12；以第四连杆颈12辅助支撑，磨曲轴第五连杆颈13；以第五连杆颈13辅助支撑，磨曲轴第六连杆颈14；磨削至标准尺寸
9、抛光：以曲轴两端的中心孔1为定位基准，对曲轴再制造修复的主轴颈和连杆颈进行抛光。
10、检验：检验曲轴加工的精度和技术要求；
11、防锈处理：对检验合格曲轴涂防锈油；
12、入库。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
根据本发明的再制造曲轴的加工工艺，基于电弧喷涂技术修复的再制造曲轴加工工艺主要体现在对再制造轴颈的加工过程，并且电弧喷涂修复技术具备涂层加工余量小(单边0.3～0.4mm)、成本低的特点，所以对于再制造修曲轴的加工工时较少。综合比较再制造曲轴的加工与新品曲轴加工工艺流程可知，基于损伤曲轴具备固有的良好几何特征，其加工工时远低于新品加工；再制造曲轴加工工艺流程极大地减少了新品曲轴的加工工艺过程，从而使得一种再制造曲轴的加工工艺具备十分优越的工艺性和经济性，并为实现曲轴再制造技术的绿色化制造和循环经济目标提供技术保障。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种再制造曲轴的加工工艺，其特征在于，所述加工工艺包括：
定位基准校正：校正所述曲轴的两端的基准中心孔；
预加工：以所述中心孔为夹紧定位基准，磨削去除所述曲轴的损伤主轴颈的直径至第一预设尺寸；连杆颈的直径至第二预设尺寸；
再制造修复：以所述中心孔为夹紧定位基准，电弧喷涂所述主轴颈的直径至第三预设尺寸；所述连杆颈的直径至第四预设尺寸；
清洗：清除所述再制造修复过程中的污物；
主轴颈加工：以所述中心孔为夹紧定位基准，对所述主轴颈进行粗磨和精磨加工；
连杆颈加工：以所述中心孔为夹紧定位基准，所述主轴颈为辅助基准，对所述连杆颈进行粗磨和精磨加工；
抛光：以所述中心孔为夹紧定位基准，对所述主轴颈和所述连杆颈抛光处理。
2.根据权利要求1所述的再制造曲轴的加工工艺，其特征在于，
所述定位基准校正包括：采用研磨顶尖研磨所述中心孔。
3.根据权利要求1所述的再制造曲轴的加工工艺，其特征在于，
所述第一预设尺寸为标准尺寸Φ-0.4mm；所述第二预设尺寸为标准尺寸
4.根据权利要求1所述的再制造曲轴的加工工艺，其特征在于，
所述第三预设尺寸为标准尺寸Φ+0.8mm；所述第四预设尺寸为标准尺寸
5.根据权利要求1所述的再制造曲轴的加工工艺，其特征在于，
所述加工工艺还包括在定位基准校正之前，对所述曲轴预处理，所述预处理包括对损伤的曲轴清洗、检测，并判断曲轴的再制造适用性。
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