專(zhuān)利名稱(chēng)：加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)加工工藝，特別是一種加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝。
背景技術(shù)：
柴油機(jī)曲軸箱是采用上下結(jié)構(gòu)的柴油機(jī)機(jī)體的一部分，機(jī)體由曲軸箱和機(jī)座組 成，曲軸箱毛坯采用球墨鑄鐵鑄造，曲軸箱上加工有氣缸孔和凸輪軸安裝座孔，機(jī)座上加工 主軸承孔和主油道孔，曲軸箱上方有對(duì)稱(chēng)的斜面，曲軸箱結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，呈V型結(jié)構(gòu)。目前 對(duì)曲軸箱進(jìn)行機(jī)加工的工藝是先將曲軸箱正立固定在龍門(mén)加工中心的工作臺(tái)上，加工曲軸 箱上方鑄造時(shí)預(yù)留的分別位于兩側(cè)邊的共十六個(gè)加工用支撐平面，然后用加工后的十六個(gè) 平面作為基準(zhǔn)面將曲軸箱倒立固定在工作臺(tái)上進(jìn)行粗、精加工，之后再正立曲軸箱對(duì)曲軸 箱上方的斜面進(jìn)行粗、精加工。這種加工工藝尺寸精度差，由于曲軸箱為開(kāi)放式結(jié)構(gòu)，利用 上述傳統(tǒng)工藝加工完成后箱體的變形較大，造成曲軸箱安裝結(jié)合底面平面度超差，底面平 面度一般為0. 29毫米，通常要求平面度為0. 102毫米，超差嚴(yán)重。各凸輪軸安裝座側(cè)面的 中心線對(duì)曲軸箱中心線的平行度超差可達(dá)O. 143毫米。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種機(jī)加工過(guò)程中可防止曲軸箱變形，加工誤差小、尺寸精
度高、合格率高的加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。 本發(fā)明的加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝，包括如下步驟 a、將柴油機(jī)曲軸箱箱體正立固定支撐在龍門(mén)加工中心的工作臺(tái)上，并用正立固定 壓板及螺栓固定；對(duì)箱體上方兩側(cè)的左斜面和右斜面進(jìn)行粗加工； b、用上步驟粗加工的左斜面和右斜面作為基準(zhǔn)面將箱體倒立固定支撐在龍門(mén)加 工中心工作臺(tái)上，用定位在工作臺(tái)上方的兩側(cè)且對(duì)稱(chēng)設(shè)置的斜楔定位塊上的斜面支撐所述 的左斜面和右斜面；用倒立固定壓板壓緊固定箱體；對(duì)箱體上除左斜面和右斜面之外的加 工面進(jìn)行粗加工； c、對(duì)粗加工后的箱體進(jìn)行振動(dòng)時(shí)效處理； d、將振動(dòng)時(shí)效處理后的箱體按b步驟中的倒立固定方式固定在工作臺(tái)上，對(duì)除左 斜面和右斜面之外的加工面進(jìn)行精加工； e、以加工后的箱體底平面為基準(zhǔn)將箱體正立固定支撐在工作臺(tái)上，對(duì)左斜面和右 斜面進(jìn)行精加工。 本發(fā)明的加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝，在d步驟中用夾緊支撐裝置對(duì)倒立后箱 體一端處于懸空處的筋板進(jìn)行支撐；在e步驟中利用螺栓支撐桿對(duì)正立后的箱體底部中間 進(jìn)行橫向支撐。 本發(fā)明的加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝，其中所述的夾緊支撐裝置結(jié)構(gòu)是在工作 臺(tái)上固定有固定夾塊，與固定夾塊相配有移動(dòng)夾塊，固定夾塊螺紋連接有固定夾緊螺栓，移 動(dòng)夾塊和固定夾緊螺栓的端頭均裝有活動(dòng)夾頭，兩個(gè)活動(dòng)夾頭相對(duì)分別位于筋板的兩側(cè)，在固定夾塊與移動(dòng)夾塊之間有移動(dòng)夾緊螺栓。 本發(fā)明的加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有可防止箱體變形、 加工精度高、尺寸誤差小的優(yōu)點(diǎn)，大大提高了產(chǎn)品的合格率，降低了加工成本。


圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中箱體正立在龍門(mén)加工中心工作臺(tái)上，加工箱本上方 左斜面和右斜面的示意圖； 圖2是箱體倒立在龍門(mén)加工中心工作臺(tái)上，粗、精加工除左斜面和右斜面之外的 其他加工面示意圖； 圖3是圖2所示的左視示意圖； 圖4是精加工左斜面和右斜面的示意圖； 圖5是圖2所示的A產(chǎn)放大示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝，步驟如下 a、如圖l所示將柴油機(jī)曲軸箱箱體正立固定支撐在龍門(mén)加工中心的工作臺(tái)l上， 并用正立固定壓板2及螺栓固定，固定位置為箱體下方兩側(cè)邊處。對(duì)箱體上方兩側(cè)的左斜 面L和右斜面K按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行粗加工。 b、如圖2、3所示用上步驟粗加工的左斜面L和右斜面K作為基準(zhǔn)面將箱體倒立 固定支撐在龍門(mén)加工中心工作臺(tái)1上，具體固定方式為用定位在工作臺(tái)1上方的兩側(cè)且 對(duì)稱(chēng)設(shè)置的斜楔定位塊6上的斜面支撐左斜面L和右斜面K，斜楔定位塊6共六個(gè)，每側(cè)三 個(gè)，均勻分布。斜楔定位塊6與墊板5之間有定位銷(xiāo)7定位，并用緊固螺栓8緊固。墊板5 與工作臺(tái)l之間螺栓固定連接。用倒立固定壓板3、倒立固定螺栓9和墊塊4將箱體壓緊固 定，該固定點(diǎn)設(shè)在兩側(cè)邊處。對(duì)箱體上除左斜面L和右斜面K之外的應(yīng)加工面進(jìn)行粗加工。
c、對(duì)粗加工后的箱體進(jìn)行振動(dòng)時(shí)效處理，目的是均化箱體較大的殘余應(yīng)力。
具體作法是1振動(dòng)時(shí)效處理前的殘余應(yīng)力檢測(cè)，采用的是盲孔法，即在構(gòu)件的焊 縫處粘貼應(yīng)變片，從中測(cè)得焊縫處的應(yīng)變數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算得到該構(gòu)件的原始應(yīng)力，為了準(zhǔn)確 可選擇十點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)。2振動(dòng)時(shí)效處理，為了具有較好的效果，將箱體在地面倒放側(cè)支，即側(cè) 放于地面，在距兩側(cè)邊距三分之一處進(jìn)行四點(diǎn)支撐。掃描確定振動(dòng)頻率5800轉(zhuǎn)左右，振動(dòng) 時(shí)間確定為二十五分鐘，采用同樣的振前檢測(cè)方法進(jìn)行振動(dòng)時(shí)效后的應(yīng)力檢測(cè)，經(jīng)過(guò)振動(dòng) 處理后的機(jī)體殘余應(yīng)力降低至少30%，并且振后的各點(diǎn)應(yīng)力明顯處于均化狀態(tài)。
d、如圖2、3所示將振動(dòng)時(shí)效處理后的箱體按b步驟中的倒立固定方式固定在工 作臺(tái)1上，對(duì)除左斜面L和右斜面K之外的加工面進(jìn)行精加工。 e、如圖4所示以加工后的箱體底平面M為基準(zhǔn)將箱體按a步驟的方法正立固定 支撐在工作臺(tái)1上，對(duì)左斜面L和右斜面K進(jìn)行精加工。 如圖2、3、5所示為了防止箱體在加工過(guò)程中由于剛性不足發(fā)生變形，在d步驟中 用夾緊支撐裝置對(duì)倒立后箱體一端處于懸空處的筋板10進(jìn)行支撐。夾緊支撐裝置結(jié)構(gòu)為 在工作臺(tái)1上固定有固定夾塊11，與固定夾塊11相配有移動(dòng)夾塊12，固定夾塊11螺紋連 接有固定夾緊螺栓14，移動(dòng)夾塊12和固定夾緊螺栓14的端頭均裝有活動(dòng)夾頭13，兩個(gè)活動(dòng)夾頭13相對(duì)分別位于箱體上的筋板10的兩側(cè)，在固定夾塊11與移動(dòng)夾塊12之間有移 動(dòng)夾緊螺栓15，移動(dòng)夾緊螺栓15上套有彈簧16。轉(zhuǎn)動(dòng)固定夾緊螺栓14可使其端頭的活動(dòng) 夾頭13頂靠在筋板10的一側(cè)，轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)夾緊螺栓15可使移動(dòng)夾塊12移動(dòng)，使其上的活動(dòng) 夾頭13靠向筋板10的另一側(cè)，起到夾緊筋板10的作用，達(dá)到輔助支撐的目的，防止了該處 箱體因懸空易出現(xiàn)加工振動(dòng)變形現(xiàn)象。 如圖4所示在e步驟中利用螺栓支撐桿17對(duì)正立后的箱體底部中間進(jìn)行橫向支 撐，增加其剛度，防止因加工受力發(fā)生變形。
權(quán)利要求
一種加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝，其特征在于包括如下步驟a、將柴油機(jī)曲軸箱箱體正立固定支撐在龍門(mén)加工中心的工作臺(tái)(1)上，并用正立固定壓板(2)及螺栓固定；對(duì)箱體上方兩側(cè)的左斜面(L)和右斜面(K)進(jìn)行粗加工；b、用上步驟粗加工的左斜面(L)和右斜面(K)作為基準(zhǔn)面將箱體倒立固定支撐在龍門(mén)加工中心工作臺(tái)(1)上，用定位在工作臺(tái)(1)上方的兩側(cè)且對(duì)稱(chēng)設(shè)置的斜楔定位塊(6)上的斜面支撐所述的左斜面(L)和右斜面(K)；用倒立固定壓板(3)壓緊固定箱體；對(duì)箱體上除左斜面(L)和右斜面(K)之外的加工面進(jìn)行粗加工；c、對(duì)粗加工后的箱體進(jìn)行振動(dòng)時(shí)效處理；d、將振動(dòng)時(shí)效處理后的箱體按b步驟中的倒立固定方式固定在工作臺(tái)(1)上，對(duì)除左斜面(L)和右斜面(K)之外的加工面進(jìn)行精加工；e、以加工后的箱體底平面(M)為基準(zhǔn)將箱體正立固定支撐在工作臺(tái)(1)上，對(duì)左斜面(L)和右斜面(K)進(jìn)行精加工。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝，其特征在于在d步驟中用 夾緊支撐裝置對(duì)倒立后箱體一端處于懸空處的筋板(10)進(jìn)行支撐；在e步驟中利用螺栓支 撐桿(17)對(duì)正立后的箱體底部中間進(jìn)行橫向支撐。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝，其特征在于所述的夾緊支 撐裝置結(jié)構(gòu)為在工作臺(tái)(1)上固定有固定夾塊(ll)，與固定夾塊(11)相配有移動(dòng)夾塊(12)，固定夾塊(11)螺紋連接有固定夾緊螺栓(14)，移動(dòng)夾塊(12)和固定夾緊螺栓(14) 的端頭均裝有活動(dòng)夾頭(13)，兩個(gè)活動(dòng)夾頭(13)相對(duì)分別位于筋板(10)的兩側(cè)，在固定夾 塊(11)與移動(dòng)夾塊(12)之間有移動(dòng)夾緊螺栓(15)。
全文摘要
一種加工柴油機(jī)曲軸箱防變形工藝，步驟為a.將柴油機(jī)箱體正立固定支撐在龍門(mén)加工中心的工作臺(tái)上，對(duì)箱體上方的左斜面和右斜面進(jìn)行粗加工；b.用左斜面和右斜面作為基準(zhǔn)面將箱體倒立固定在工作臺(tái)上，用定位在工作臺(tái)上的兩側(cè)且對(duì)稱(chēng)設(shè)置的斜楔定位塊上的斜面支撐左斜面和右斜面并固定；對(duì)箱體上除左斜面和右斜面之外的加工面進(jìn)行粗加工；c.振動(dòng)時(shí)效處理；d.按b步驟中的固定方式固定箱體，對(duì)除左斜面和右斜面之外的加工面進(jìn)行精加工；以加工后的箱體底平面為基準(zhǔn)將箱體正立固定在工作臺(tái)上，對(duì)左斜面和右斜面進(jìn)行精加工。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有可防止箱體變形、加工精度高、尺寸誤差小的優(yōu)點(diǎn)，大大提高了產(chǎn)品的合格率，降低了加工成本。
文檔編號(hào)B23Q3/00GK101745822SQ20091024844
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者于蓮雋, 孫文新, 王文國(guó) 申請(qǐng)人:中國(guó)北車(chē)集團(tuán)大連機(jī)車(chē)車(chē)輛有限公司