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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流固定式空压机曲轴的工装设计(有全套图纸）.精品文档.四 川 ？毕 业 设 计（论 文）说 明 书题 目 典型零件（LWJ-20/7固定式空压机曲轴）的工艺及工装设计 学 生 系 别 机电工程系 专 业 班 级 学 号 指 导 教 师 摘 要曲轴是空压机最重要的机件之一。它的使用寿命决定着空压机的使用寿命。在工作时曲轴承受着很大的扭转力矩和大小及方向都在不断变化的弯曲力，有时还承受着扭转振动。整个空压机的可靠性，在很大程度上取决与曲轴的强度。曲轴和轴颈在很高的比压下高速运动，并且由于载荷的冲击性，使轴颈与轴承之间不易建立稳定的油膜，易引起轴颈和
2、轴承的强烈磨损，严重的情况下甚至引起轴承的烧损，严重影响空压机的使用寿命和工作可靠性。在制造时应使轴颈具有足够的耐磨性，并且应达到曲轴各部分的尺寸、形状和位置精度以及表面粗糙度的要求。 关键词:曲轴,使用寿命,扭转振动,比压Abstract Crankshaft air compressor is the most important one of the innards. It determines the life of the compressor life. Crankshaft at work under enormous torque and reverse the size an
3、d direction are constantly changing bending, sometimes subject to torsional vibration. The reliability of the entire air compressor, to a large extent, depend and crank the intensity. Journal of the crankshaft and high pressure over the high-speed movement, and because of the impact load, Bearing Jo
4、urnal and so difficult to estab -lish stability between the film, it can lead to the journal and bearing wear strong, seve -re cases could even lead to the burning of bearings, compressor serious impact on the service life and reliability. In the Journal so that manufacturers should have sufficie -n
5、t wear resistance, and should reach all parts of the crankshaft size, The shape and location accuracy and surface roughness requirements.Keywords: crankshaft; life; torsional vibration than pressure 前 言曲轴是活塞式发动机的主要零部件之一，用来将活塞的往复运动转变为旋转运动。根据发动机气缸的数目，曲轴一般分单缸、双缸、三缸、四缸和六缸曲轴。曲轴的加工工艺复杂，特别是轴颈有很高的尺寸和形位公差要求，
6、一般按6级精度制造，粗糙度不高于Ra0.8m。轴颈表面需要热处理以提高其耐磨性，常用的热处理形式为氮化和高频淬火。本设计是LWJ-20/7固定式空压机曲轴的工艺及工装设计。要求年生产任务为500件。本曲轴的材料为QT600-3。近年来，球墨铸铁和稀土球墨铸铁得到了广泛的运用，其特点为：可铸性好，有较高的强度和较小的缺口敏感性，有较好的减振性及耐磨性。通过对典型零件工艺及工装设备设计，使我们能够将大学四年所学知识融会贯通，也使我们在设计过程中不断学习一些新知识。同时，为我们即将步入工作岗位，作为机械设计制造技术人员从事机械设计制造工作打下一定基础。通过毕业设计环节，培养我们广泛查找资料、分析问题
7、、解决问题的能力，使我们养成认真仔细，精益求精的科学工作习惯。此次毕业设计有着其特殊的重要性，其一：是对本人大学四年来学习的一次综合检验，是一次大型的将自己所学与现实的应用的一次结合，对以后的工作学习都有重要的指导意义。其二：教育部对学院进行教学评估即将到来，学院的各项事业需要我们全体学生的大力支持与配合，作为学院的一名学生我们更应该在各方面都要做到优秀，认真做好教学科研等各方面的工作，尤其是毕业设计这一方面。同学们也认真对待，积极查阅有关资料，作好每周必须完成的任务。在老师和学生的共同努力下，将学院布置的毕业设计圆满完成。 在设计的过程中得到张老师及其其他带毕业设计的老师们的大力帮助和辅导，
8、在此表示深深的敬意和衷心感谢，另外对关心帮助我们设计的同学和老师表示感谢。由于本人的设计水平有限，错误在所难免，敬请各位同学老师批评指正。目 录摘 要IAbstractI前 言I第一章 综 述11.1零件的分析31.1.1零件的作用31.1.2零件的工艺分析31.1.3零件的工序分析41.2工艺规程设计51.2.1毛坯的选择与设计51.2.2基面的选择81.2.3制定工艺路线81.2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定91.2.5确定切削用量及基本工时10第二章 夹具设计342.1问题的提出342.2夹具设计342.2.1定位基准的选择342.2.2切削力及夹紧力计算342.2.3定位误
9、差分析与计算352.2.4夹具使用说明36参 考 文 献37致 谢38第一章 综 述LWJ-20/7型空气压缩机LWJ-20/7 type Air Compressor用途及使用范围：Application and usage该压缩机主要为风动机械、风动工具提供稳定气源，广泛用于矿山开采、建筑施工，轻工建材、机械制造等行业，具有高效、节能、安全、可靠的特点。The air compressor mainly provide the gas source for the pneumatic machine and tool of clean compressed air,and applicab
10、le for light industry,textile,constructive material,mechanical manufacturing and etc.Merits:high efficiency,energy saving,safety,andsecurity.主要技术参数：Main technical parameter压缩机 Compressor容积流量（Cubage flow）:20m3/min额定排气压力（Rated exhausting gas pressure）:0.7Mpa转速（Rotational speed）:980r/min轴功率（Power from
11、the shaft）:=103KW气缸数*气缸直径（Nos of cylineders*diameter of cylinder）:1*380/1*250mm重量(Weight):1950kg外形尺寸（长*宽*高）(Overall dimensions)(L*W*H):2385*1525*2300mm电动机（Motor）型号（Type）:YW110-6/560转速（Rotational speed）:980r/min功率（Power）:110KW额定电压（Rated voltage）:380V储气罐（Gas tank）C-2/0.8,筒体直径（diameter of main boby）100
12、0mm启动器StarterXJ01-115型式及特点 Pattern and characteristic 本机为L型、两列、两级、双作用、水冷、有十字头的固定式无基础往复活塞空气压缩机。该机只需放在硬而实际夹紧力应为：其中：、为夹具定位面上及夹紧面上的摩擦系数，则 2.2.3定位误差分析与计算定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为螺钉，通过压板将工件夹紧。在此主要考虑曲拐与曲轴本身轴线的不重合。因此，定位误差 ： 其中：是指定位基准的最大变动量。是指工序基准相对定位基准理想位置的最大变动量。机械加工过程中，产生加工误差的因素很多。在这些因素中，有一项因素与机床夹具有关。使用夹具时，加
13、工表面的位置误差与夹具在机床上的对定及工件在夹具中的定位密切相关。为了满足工序的加工要求，必须使工序中各项加工误差之总和等于或小于该工序所规定的工序公差。 （1-1）（见机床夹具设计手册）其中：与机床夹具有关的加工误差；与工序中除夹具外其他因素有关的误差；=0.01工序公差。=0.052而 （12）夹具相对于机床成行运动的位置误差；=0.005夹具相对于刀具位置的误差；=0.013工件在夹具中的定位误差；=0.007工件在夹具中夹紧时产生的夹紧误差；=0.003夹具磨损所造成的加工误差。=0.012=0.005+0.013+0.007+0.003+0.012=0.040mm+=0.040+0.
14、01=0.050.052所以，满足加工要求。2.2.4夹具使用说明在生产过程中，我们采用U形块装夹，用划线找正夹具与曲轴某一方位上的相应位置，使待加工的曲轴轴线与夹具上的车头、尾座偏心孔轴线同轴。并适当调节平衡块。加工时先将车头上“U”形夹具的上端盖打开和尾座上“U”形夹具上端盖打开，将曲轴吊上车床并分别将曲轴左右端轴颈放入“U”形槽中，这时夹具两头都有限位档块限制曲轴在X方向的转动和移动，曲轴在夹具上定好位后，将夹具上端盖合上，将与“U”形槽下端盖连接的螺栓扳上去嵌入上端盖的“U”形槽中，并拧紧螺母。当加工完成后取出松开螺母掀开上端盖，并取下工件。参 考 文 献1 浦林祥,金属切削机床夹具设
15、计手册M,第二版,北京：机械工业出版社，19952 李洪，机械加工工艺手册M，北京出版社，19903 孟少农，机械加工工艺手册M第2卷，北京：机械工业出版社，19914 张耀宸、马占永，机械加工工艺设计实用手册M，北京：航空工业出版社，19935 赵家齐，机械制造工艺学课程设计指导书M第2版，哈尔滨工业大学 、机械工业出版社，19946 薛源顺，机床夹具设计M，北京：机械工业出版社,20007 东北重型机械学院、洛阳工学院、第一汽车制造职工大学，机床夹具设计手册M第二版 ，上海科学技术出版社8 葛金印，机械制造技术基础教学参考书M，高等教育出版社, 2005.9 黄如林，切削加工简明实用手册M
16、，化学工业出版社，2004年7月第一版 10 哈尔滨工业大学、上海工业大学，机械制造工艺学M， 1980年08月第1版11 王延辉、范英，机械制造工艺基础M，1998年11月第1版12 孙丽媛，机械制造工艺及专用夹具设计指导，2002年12月第1版13 周昌治、杨忠鉴，机械制造工艺学M，1994年10月第1版14 周世学，机械制造工艺与夹具M，1999年08月第1版15 机械制造工艺材料技术手册编写组，机械制造工艺材料技术手册M，1993年12月第1版16 王平嶂，机械制造工艺与刀具M，2005年03月第1版17 陈宏钧、马素敏，机械制造工艺技术管理手册M，1998年04月第1版18 李洪，机
17、械制造工艺金属切削机床设计指导M，1989年03月第1版19 胡永生，机械制造工艺原理M，1992年08月第1版20 王启平，机床夹具设计（修订本）M1996年02月第2版21 Tsunemoto Kuriyakawa etal. Precision Form Truing and Dressing for A2spheric Ceramic Mirror Grinding. U. S. Government Printing Office.Washington ,1993.22 Case-Based Reasoning in Conceptual DesignJCADDM , 1998, (
18、02) .23 H .K .Tons haff, B.Karpus chewski,etl. Grinding Process Achievements and their Consequences on Machine Tools Challenges and Opporturuties.Annals of CIRP Vo1.4/2/1998:pp651-665致 谢经过这四个多月的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个本科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。在这里首先要感谢我的指导老师四川理工学院成教院院长张捷张老师。他平日里工作繁多，但在我们做毕业设计的每个阶段，从外出实习到查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我们悉心的指导。我的设计较为复杂烦琐，但是张老师仍然细心地纠正图纸中的错误。除了敬佩张老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。 然后还要感谢大学四年来所有的老师，为我们打下机械专业知识的基础；同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励。此次毕业设计才会顺利完成。 最后感谢四川理工学院机电工程系在这大学四年来对我的大力栽培。谢谢你们！