国内曲轴加工设备的现状怎样 曲轴加工的设备是如何选用的?

国内曲轴新鲜生产线多数由普通机床和专用机床组成，目前。生产效率和自动化程度相对较低。粗加工设备一般采用多刀车床车削曲轴主轴颈及连杆轴颈，工序质量稳定性差，容易发生较大的加工应力，难以达到合理的加工余量。精加工普遍采用MQ8260等普通曲轴磨床进行粗磨、半精磨、精磨、抛光，通常靠人工操作，加工质量不稳定、尺寸一致性差。

按加工球墨铸铁曲轴来计算，老式生产线一个主要的特点就是普通设备太多。一条生产线有3540台设备。笔者曾考查过国内某一锻钢曲轴生产线，粗加工采用普通外铣加工主轴颈和连杆颈，然后数控精车主轴颈和连杆颈，再经过多道工序的磨削方转入精加工工序。所以这条生产线设备达60多台，导致产品周转线长、场地占用面积大，其生产效率完全是靠多台设备分解工序和余量来提高的。

而当今的汽车发动机曲轴制造业面临的却是以下几个问题：

多品种、小批量生产;

交货期大大缩短;

降低生产本钱;

加工中提出了许多需要解决的课题，难切削材料的出现使加工难度明显增加。如硬切削;要求少用或不用切削液，为保护环境。即实现干式切削或准干式切削;

进入21世纪以来，正是基于以上情况。高速、高精、高效的复合加工技术及装备在汽车曲轴制造业中得到迅速的应用，生产效率得到很大提高，因此发动机曲轴生产线中生产设备数量得以减少。笔者曾在某一轿车发动机曲轴生产线看到全线设备(包括热处理、外表强化)只有13台设备左右，产品周转线短、加工效率高、易于质量控制管理.

曲轴的结构型式与其制造方法有直接关系，在进行曲轴设计时必须同时考虑。曲轴有整体式曲轴和组合式曲轴两大型式。而摩托车发动机常采用组合式曲轴，这是因为其加工简单，不需要大型模锻设备，它由曲轴左半部、曲轴右半部及曲轴销组成。通过液压压入的方法将其接合起来。本设计中采用滚动轴承作主轴承。这是因为使用它具有以下优点：

1)可以采用隧道式曲轴，确保曲轴箱有较高的刚度和强度;

2)可以减少摩擦损失，提高机械效率，因而使燃料消耗下降;

3)发动机起动较为容易，尤其在气温较低的时候;

4)采用滚动轴承后，对主轴的润滑较易实现。

提高曲轴的疲劳强度是设计人员必须努力解决的问题。为了提高曲轴的疲劳强度，可以采用一系列结构设计和工艺设计措施。

在结构设计方面，可以采用以下措施：

1)提高曲柄销和曲轴主轴颈的重叠度。

2)采用较大的圆角半径可以使圆角弯曲形状系数下降，从而提高弯曲强度。

3)轴颈上设计卸载槽使应力分布更加均匀，而且沿轴颈和曲柄臂宽度的大应力较小，还可能使轴颈到曲柄臂过渡圆角的半径增大。

4)曲柄销的内卸载孔相对其几何轴线远离曲柄半径中心呈偏心布置使圆角处的弯曲应力降低，提高疲劳强度。

5)增大曲柄臂的厚度和宽度。

除了设计措施外，工艺方面利用特殊的机械加工方法、热处理或化学处理方法强化表面，以提高曲轴的疲劳强度。常用的表面强化工艺有以下几种：

1)圆角高频感应淬火;

2)圆角滚压;

3)氮化。