一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝的制作方法
【專利摘要】一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝，其加工步驟為：（1）鍛造毛坯（2）粗車：粗車主軸頸，連桿頸；（3）粗鉆：粗鉆主油孔；（4）退火熱處理（5）半精車：半精車主軸頸和連桿頸；（6）調質；（7）精車：精車主軸頸和連桿頸；（8）粗精磨：粗精磨主軸頸和連桿頸；（9）鉆孔：粗鉆、擴、鉸平衡塊安裝孔及斜油孔；（10）復合強化（11）滾壓處理：對加工各孔進行滾壓處理；（12）拋光：對主軸頸和連桿頸進行拋光處理；（13）防銹處理；（14）檢驗并包裝。該工藝解決了現(xiàn)有汽車發(fā)動機曲軸生產(chǎn)中的剛度強度，耐磨性以及良好的潤滑性三個問題。使最終生產(chǎn)的曲軸具有足夠的剛度和強度，具有良好的承受沖擊載荷的能力，耐磨損且潤滑良好。
【專利說明】—種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝
[0001]

【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及機械加工【技術領域】，特別涉及一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝。

【背景技術】
[0003]曲軸是汽車發(fā)動機中的重要零件，它與連桿配合將作用在活塞上的氣體壓力變?yōu)樾D的動力，傳給底盤的傳動機構，同時，驅動配氣機構和其它輔助裝置。曲軸在工作時，受氣體壓力，慣性力及慣性力矩的作用，受力大而且受力復雜，同時，曲軸又是高速旋轉件，因此，要求曲軸具有足夠的剛度和強度，具有良好的承受沖擊載荷的能力，耐磨損且潤滑良好。
[0004]目前的汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝過程比較復雜，成本較高。本發(fā)明簡化了部分工藝，主要是采用滾壓處理代替原來曲軸各孔的多次磨削加工。原來一般使用臥式機床加工曲軸各孔，易于造成排屑不暢，導致已加工表面被鐵屑擠傷，為了保證孔的尺寸、形狀精度要求，只好放棄尺寸一致性要求，導致幾乎每根曲軸的孔的尺寸范圍變化都很大，裝配時只能單配，生產(chǎn)效率低，成本高，嚴重制約企業(yè)的發(fā)展。而采用滾壓處理既能簡化工序，又能保證曲軸各孔的加工要求，使曲軸具有良好的潤滑性。其次一般工廠生產(chǎn)的曲軸強度和剛度不夠，所以本發(fā)明從曲軸材料和熱處理角度，通過控制溫度和時間，加強曲軸的剛度和強度，使曲軸具有良好的承受沖擊載荷的能力。


【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝。具體解決現(xiàn)有的汽車發(fā)動機曲軸的剛度強度，耐磨性以及良好的潤滑性三個問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下技術方案:一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝，其特征在于，其加工步驟如下:
(1)鍛造毛坯:對優(yōu)質合金鋼35CrMo毛坯進行鍛造，鍛造溫度控制在1150°C?1200°C；
(2)粗車:粗車主軸頸，連桿頸；
(3)粗鉆:粗鉆王油孔；
(4)退火熱處理:對工件進行退火熱處理，溫度控制在850°C、00°C，時間為5?8分鐘；
(5)半精車:半精車主軸頸和連桿頸；
(6)調質:對工件進行調質處理，調質處理包括高頻淬火和低溫回火處理。淬火溫度為8000C?850°C，保溫時間為8?12分鐘；回火溫度為540°C?580°C保溫時間為I?2小時；
(7)精車:精車主軸頸和連桿頸；
(8)粗精磨:粗精磨主軸頸和連桿頸；
(9)鉆孔:粗鉆、擴、鉸平衡塊安裝孔及斜油孔；
(10)復合強化:除工件兩端面外，對工件其余表面進行強化處理； (11)滾壓處理:對加工各孔進行滾壓處理；滾軋量為0.015、.035mm ;進給量為0.5?1.5mm/r ;滾軋轉速為250?500r/min ;滾軋2次；
(12)拋光:對主軸頸和連桿頸進行拋光處理；
(13)防銹處理;
(14)檢驗并包裝:檢驗工件的各參數(shù)，合格后包裝入庫。
[0007]優(yōu)選的，所述的步驟(I)中的鍛造毛坯中:毛坯選擇優(yōu)質合金鋼35CrMo ;對毛坯的鍛造溫度控制在1150°C?1200°C，具體控制為1180°C。
[0008]優(yōu)選的，所述的步驟(4)中的退火熱處理過程:對工件進行退火熱處理，溫度控制在850°C "900°C，具體控制為880°C，時間持續(xù)7分鐘。
[0009]優(yōu)選的，所述的步驟(6)中的調質過程為:對工件進行調質處理，調質處理包括高頻淬火和低溫回火處理；淬火溫度為800°C?850°C，具體控制為830°C，保溫時間為10分鐘；回火溫度為540°C?580°C，具體控制為560°C，保溫時間為1.5小時。
[0010]優(yōu)選的，所述的步驟(11)中的滾壓處理過程為:對加工各孔進行滾壓處理；滾軋量為0.015?0.035mm,具體為0.020mm ;進給量為0.5?1.5mm/r,具體為1.0mm/r ;滾軋轉速為250?500r/min，具體為450r/min ;滾軋2次。
[0011]采用以上技術方案的有益效果是:本發(fā)明生產(chǎn)的一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝，包括鍛造毛還一粗車一粗鉆一退火熱處理一半精車一調質一精車一粗精磨一鉆孔一復合強化一滾壓處理一拋光一防銹處理一檢驗并包裝。本發(fā)明提到的步驟(I)中的鍛造毛坯中，毛坯選擇優(yōu)質合金鋼35CrMo。因為35CrMo成本低且優(yōu)質鋼級別高，S、P等有害元素少，具有良好的金屬強度、塑性以及韌性等特點，非常符合曲軸生產(chǎn)要求。對毛坯的鍛造溫度控制在1150°C?1200°C，具體控制為1180°C ;通過鍛造，可以節(jié)約材料，并使材料具有一定的塑性和韌性。本發(fā)明所提到的步驟(4)中的退火熱處理過程為:對工件進行退火熱處理，溫度控制在850°C、00°C，具體控制為880°C，時間持續(xù)7分鐘；經(jīng)過退火處理，經(jīng)檢驗，工件的硬度為28HRC，便于后續(xù)切削加工。本發(fā)明提到的步驟(6)中的調質過程為:對工件進行調質處理，調質處理包括高頻淬火和低溫回火處理。淬火溫度為800°C ?850°C，具體控制為830°C，保溫時間為10分鐘；通過淬火處理，提高了工件硬度，工件硬度為62HRC，增強了曲軸的耐磨性?；鼗饻囟葹?40°C飛80°C，具體控制為560°C，保溫時間為1.5小時；通過回火處理，工件硬度為32HRC，提高了工件的韌性。本發(fā)明所提到的步驟(11)中的滾壓處理過程為:對加工各孔進行滾壓處理。滾軋量為0.015?0.035mm,具體為0.020mm ;進給量為0.5?1.5mm/r,具體為1.0mm/r ;滾軋轉速為250?500r/min,具體為450r/min ;滾軋2次；滾壓處理既能簡化工序，又能保證曲軸各孔的加工要求，使曲軸具有良好的潤滑性，消除了在鉸孔過程中出現(xiàn)因積屑瘤或鐵屑排除不暢而導致的內孔拉毛、拉傷現(xiàn)象。通過該工藝，最終生產(chǎn)的曲軸具有足夠的剛度和強度，具有良好的承受沖擊載荷的能力，耐磨損且潤滑良好。

【具體實施方式】
[0012]本發(fā)明提供了一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝的【具體實施方式】:
一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝，其加工步驟如下:
(I)鍛造毛坯:對優(yōu)質合金鋼35CrMo毛坯進行鍛造，鍛造溫度控制在1150°C?1200°C，具體控制為1180°C。
[0013](2)粗車:粗車主軸頸，連桿頸。
[0014](3)粗鉆:粗鉆主油孔。
[0015](4)退火熱處理:對工件進行退火熱處理，溫度控制在850°C、00°C，具體控制為8800C，時間為5?8分鐘，具體時間持續(xù)7分鐘。
[0016](5)半精車:半精車主軸頸和連桿頸。
[0017](6)調質:對工件進行調質處理，調質處理包括高頻淬火和低溫回火處理。淬火溫度為800°C?850°C，具體控制為830°C，保溫時間為8?12分鐘，保溫時間為10分鐘；回火溫度為540°C?580°C，具體控制為560°C，保溫時間為I?2小時，保溫時間為1.5小時。
[0018](7)精車:精車主軸頸和連桿頸。
[0019](8)粗精磨:粗精磨主軸頸和連桿頸。
[0020](9)鉆孔:粗鉆、擴、鉸平衡塊安裝孔及斜油孔。
[0021](10)復合強化:除工件兩端面外，對工件其余表面進行強化處理。
[0022](11)滾壓處理:對加工各孔進行滾壓處理。滾軋量為0.015、.035mm，具體為
0.020mm ;進給量為0.5?1.5mm/r,具體為1.0mm/r ;滾乳轉速為250?500r/min,具體為450r/min ;滾軋 2 次。
[0023]( 12)拋光:對主軸頸和連桿頸進行拋光處理。
[0024](13)防銹處理
(14)檢驗并包裝:檢驗工件的各參數(shù)，合格后包裝入庫。
[0025]采用以上技術方案的有益效果是:本發(fā)明生產(chǎn)的一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝，包括鍛造毛還一粗車一粗鉆一退火熱處理一半精車一調質一精車一粗精磨一鉆孔一復合強化一滾壓處理一拋光一防銹處理一檢驗并包裝。本發(fā)明提到的步驟(I)中的鍛造毛坯中，毛坯選擇優(yōu)質合金鋼35CrMo。因為35CrMo成本低且優(yōu)質鋼級別高，S、P等有害元素少，具有良好的金屬強度、塑性以及韌性等特點，非常符合曲軸生產(chǎn)要求。對毛坯的鍛造溫度控制在1150°C?1200°C，具體控制為1180°C ;通過鍛造，可以節(jié)約材料，并使材料具有一定的塑性和韌性。本發(fā)明所提到的步驟(4)中的退火熱處理過程為:對工件進行退火熱處理，溫度控制在850°C、00°C，具體控制為880°C，時間持續(xù)7分鐘；經(jīng)過退火處理，經(jīng)檢驗，工件的硬度為28HRC，便于后續(xù)切削加工。本發(fā)明提到的步驟(6)中的調質過程為:對工件進行調質處理，調質處理包括高頻淬火和低溫回火處理。淬火溫度為800°C ?850°C，具體控制為830°C，保溫時間為10分鐘；通過淬火處理，提高了工件硬度，工件硬度為62HRC，增強了曲軸的耐磨性?；鼗饻囟葹?40°C飛80°C，具體控制為560°C，保溫時間為1.5小時；通過回火處理，工件硬度為32HRC，提高了工件的韌性。本發(fā)明所提到的步驟(11)中的滾壓處理過程為:對加工各孔進行滾壓處理。滾軋量為0.015?0.035mm,具體為0.020mm ;進給量為0.5?
1.5mm/r,具體為1.0mm/r ;滾軋轉速為250?500r/min,具體為450r/min ;滾軋2次；滾壓處理既能簡化工序，又能保證曲軸各孔的加工要求，使曲軸具有良好的潤滑性，消除了在鉸孔過程中出現(xiàn)因積屑瘤或鐵屑排除不暢而導致的內孔拉毛、拉傷現(xiàn)象。
[0026]通過本發(fā)明的一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝，最終生產(chǎn)的曲軸具有足夠的剛度和強度，具有良好的承受沖擊載荷的能力，耐磨損且潤滑良好。解決了現(xiàn)有的汽車發(fā)動機曲軸的剛度強度，耐磨性以及良好的潤滑性三個問題。
[0027]以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝，其特征在于，其加工步驟如下: (1)鍛造毛坯:對優(yōu)質合金鋼35CrMo毛坯進行鍛造，鍛造溫度控制在1150°C?1200°C； (2)粗車:粗車主軸頸，連桿頸； (3)粗鉆:粗鉆王油孔； (4)退火熱處理:對工件進行退火熱處理，溫度控制在850°C、00°C，時間為5?8分鐘； (5)半精車:半精車主軸頸和連桿頸； (6)調質:對工件進行調質處理，調質處理包括高頻淬火和低溫回火處理。淬火溫度為.8000C?850°C，保溫時間為8?12分鐘；回火溫度為540°C?580°C保溫時間為I?2小時； (7)精車:精車主軸頸和連桿頸； (8)粗精磨:粗精磨主軸頸和連桿頸； (9)鉆孔:粗鉆、擴、鉸平衡塊安裝孔及斜油孔； (10)復合強化:除工件兩端面外，對工件其余表面進行強化處理； (11)滾壓處理:對加工各孔進行滾壓處理；滾軋量為0.015、.035mm ;進給量為0.5?.1.5mm/r ;滾軋轉速為250?500r/min ;滾軋2次； (12)拋光:對主軸頸和連桿頸進行拋光處理； (13)防銹處理; (14)檢驗并包裝:檢驗工件的各參數(shù)，合格后包裝入庫。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝，其特征在于，所述的步驟(I)中的鍛造毛坯中:毛坯選擇優(yōu)質合金鋼35CrMo ;對毛坯的鍛造溫度控制在.1150。。?1200°C，具體控制為 1180。。。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝，其特征在于，所述的步驟(4)中的退火熱處理過程:對工件進行退火熱處理，溫度控制在850°C、00°C，具體控制為.880°C，時間持續(xù)7分鐘。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝，其特征在于，所述的步驟(6)中的調質過程為:對工件進行調質處理，調質處理包括高頻淬火和低溫回火處理；淬火溫度為800°C?850°C，具體控制為830°C，保溫時間為10分鐘；回火溫度為540°C?580°C，具體控制為560°C，保溫時間為1.5小時。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種汽車發(fā)動機曲軸的加工工藝，其特征在于，所述的步驟(11)中的滾壓處理過程為:對加工各孔進行滾壓處理；滾軋量為0.015、.035mm，具體為.0.020mm ;進給量為0.5?1.5mm/r,具體為1.0mm/r ;滾乳轉速為250?500r/min,具體為.450r/min ;滾軋 2 次。
【文檔編號】B23P15/14GK104384874SQ201410501768
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月27日 優(yōu)先權日:2014年9月27日
【發(fā)明者】左克祥, 劉治盛, 張國化 申請人:安徽金慶龍機械制造有限公司