一种曲轴套环零件及其数控加工方法技术

本发明专利技术涉及一种曲轴套环零件及其数控加工方法，该零件包括挡板(1)、连接杆(3)和中空的连接环(2)；所述的连接环(2)一体成形地连接在挡板(1)一端，所述的连接杆(3)与挡板(1)连接在远离连接环(2)的一端；所述的挡板(1)上还设有平衡板(11)，该平衡板(11)同时与挡板(1)和连接环(2)固接；使用时，曲轴穿设固接在连接环(2)内，所述的连接杆(3)同时与另一曲轴套环零件和活塞连杆相连，该零件采用数控方法进行加工。与现有技术相比，本发明专利技术具有轻质、节省材料、平衡性不减、易于加工等优点。易于加工等优点。易于加工等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种曲轴套环零件及其数控加工方法


[0001]本专利技术涉及曲轴零件领域，具体涉及一种曲轴套环零件及其数控加工方法。

技术介绍

[0002]曲轴是发动机中最重要的部件。它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩通过曲轴输出并驱动发动机上其他附件工作。曲轴受到旋转质量的离心力、周期变化的气体惯性力和往复惯性力的共同作用，使曲轴承受弯曲扭转载荷的作用。因此要求曲轴有足够的强度和刚度，轴颈表面需耐磨、工作均匀、平衡性好。
[0003]现有技术中，为了保证曲轴工作的平衡性，往往需要在连杆颈的对侧加设平衡块。保证其形体上的对称，但是，这样的做法增加了整个曲轴零件的总重，乃至整个曲轴的总重，使得后续运转负荷加剧，为后续的磨损、断裂等毁损灭失风险埋藏下隐患。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种轻质、节省材料、平衡性不减、易于加工的曲轴套环零件及其数控加工方法。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]一种曲轴套环零件，该零件包括挡板、连接杆和中空的连接环；
[0007]所述的连接环一体成形地连接在挡板一端，所述的连接杆与挡板连接在远离连接环的一端；
[0008]所述的挡板上还设有平衡板，该平衡板同时与挡板和连接环固接；
[0009]使用时，曲轴穿设固接在连接环内，所述的连接杆同时与另一曲轴套环零件和活塞连杆相连。
[0010]本专利技术中，将挡板的封闭面积缩小，将连接环直接变为中空结构，并与挡板一体成形，上下相连，极大节省了材料，并且取消掉了本来应该在连接环下还存在的平衡块，又为了尽量维持住曲轴运作的平衡性，将厚挡板挖去一部分，形成了现在的薄挡板与平衡板叠加的结构。
[0011]虽然单独查看此零件在运作时不能相对于曲轴平衡转动，但在整个曲轴中，各个活塞连杆会同步相应地按照正余弦的规律运动，整体会处于动态平衡，设计人就是意识到了这一点，才认为不必苛求每一个曲轴套环零件中都要求平衡，因而可以大幅度省略材料，避免负荷加重，延长使用寿命。
[0012]进一步地，所述的挡板与平衡板之间固设有增加连接强度的第一平衡带。
[0013]进一步地，所述的平衡板与连接环之间固设有增加连接强度的第二平衡带。
[0014]进一步地，所述的挡板中部为收颈结构；
[0015]所述平衡板的轮廓与挡板一致。
[0016]收颈结构就类似于花生中间的形状。
[0017]进一步地，所述平衡板的截面面积为挡板的70
‑
80％。
[0018]进一步地，所述挡板的厚度为连接环长度的8
‑
12％。
[0019]进一步地，所述平衡板的厚度为连接环长度的25
‑
35％。
[0020]进一步地，所述的连接杆上设有用于与另一曲轴套环零件相连的螺纹段，该螺纹段上开设有用于辅助连接的通孔。
[0021]进一步地，所述的连接环上开设有用于与曲轴相连的小孔。
[0022]一种如上所述曲轴套环零件的数控加工方法，包括以下过程：
[0023](1)设计曲轴套环零件；
[0024](2)利用UG软件进行对曲轴套环轮廓，形状，尺寸大小进行绘制曲轴套环零件的三维零件图；
[0025](3)导出二维工程图，详细标注工艺尺寸(包括：尺寸公差标注、形位公差标注、粗糙度标注和技术要求标注)；
[0026](4)制定曲轴套环零件的工艺规程和加工工艺；
[0027](5)确定合适的走刀路线轨迹，完成数控仿真加工模拟。
[0028]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0029](1)本专利技术中，将挡板的封闭面积缩小，将连接环直接变为中空结构，并与挡板一体成形，上下相连，极大节省了材料；
[0030](2)本专利技术中，取消掉了本来应该在连接环下还存在的平衡块，又为了尽量维持住曲轴运作的平衡性，将厚挡板挖去一部分，形成了现在的薄挡板与平衡板叠加的结构；
[0031](3)本专利技术中，设计人就是意识到各个活塞连杆会同步相应地按照正余弦的规律运动，整体会处于动态平衡，认为不必苛求每一个曲轴套环零件中都要求平衡，因而可以大幅度省略材料，避免负荷加重，延长使用寿命；
[0032](4)本专利技术采用数控加工，解决了曲轴套环零件在加工生产中所遇到的孔定心不准，加工程序复杂，且需要多次拆装影响精度问题，同时提高了曲轴套环零件的尺寸精度；
[0033](5)定心孔与曲面的加工工艺分析，以及倒角和倒圆角的走刀条件，具有简单易实现，加工质量稳定的优点，简化加工过程中繁琐的编程问题，数控加工过程中通过均衡切削载荷，降低刀具磨损，提高了曲轴套环零件精度，减少误差，外表面工艺美观。
附图说明
[0034]图1为实施例中曲轴套环零件三维图；
[0035]图2为实施例中曲轴套环A端刀路轨迹图；
[0036]图3为实施例中曲轴套环B端刀路轨迹图；
[0037]图中标号所示：挡板1、平衡板11、第一平衡带12、第二平衡带13、收颈结构14、中空的连接环2、小孔21、连接杆3、螺纹段31、通孔32。
具体实施方式
[0038]下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0039]本专利技术中涉及一种基于UG曲轴套环零件的数控加工工艺方法，包括以下步骤：
[0040]步骤1、曲轴套环用途分析；
[0041]步骤2、尺寸分析；通过计算其相互配合的零件的大小尺寸，制定曲轴套环尺寸(包括连接外螺纹尺寸，曲轴套环外轮廓尺寸，定心孔尺寸)
[0042]步骤3、导出二维工程图。详细标注工艺尺寸(包括：尺寸公差标注、形位公差标注、粗糙度标注和技术要求标注),然后打印出工程图纸，形成一张明确的零件工艺图；
[0043]步骤4、制定曲轴套环零件的工艺规程和加工工艺，在编程中遇到的问题，细节上进行明确标注；
[0044]步骤5、在走刀过程中利用三轴联动的优势按零件刀路要求有效使用铣削、钻孔进行零件加工。加工时只需要拆卸调头装夹一次，有效避免了传统加工方法加工时产生的误差。
[0045]实施例
[0046]一种曲轴套环零件，如图1，该零件包括挡板1、连接杆3和中空的连接环2；连接环2一体成形地连接在挡板1一端，连接杆3与挡板1连接在远离连接环2的一端；挡板1上还设有平衡板11，该平衡板11同时与挡板1和连接环2固接；连接杆3上设有用于与另一曲轴套环零件相连的螺纹段31，该螺纹段31上开设有用于辅助连接的通孔32。连接环2上开设有用于与曲轴相连的小孔21。
[0047]挡板1与平衡板11之间固设有增加连接强度的第一平衡带12。平衡板11与连接环2之间固设有增加连接强度的第二平衡带13。挡板1中部为收颈结构1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种曲轴套环零件，其特征在于，该零件包括挡板(1)、连接杆(3)和中空的连接环(2)；所述的连接环(2)一体成形地连接在挡板(1)一端，所述的连接杆(3)与挡板(1)连接在远离连接环(2)的一端；所述的挡板(1)上还设有平衡板(11)，该平衡板(11)同时与挡板(1)和连接环(2)固接；使用时，曲轴穿设固接在连接环(2)内，所述的连接杆(3)同时与另一曲轴套环零件和活塞连杆相连。2.根据权利要求1所述的一种曲轴套环零件，其特征在于，所述的挡板(1)与平衡板(11)之间固设有增加连接强度的第一平衡带(12)。3.根据权利要求1所述的一种曲轴套环零件，其特征在于，所述的平衡板(11)与连接环(2)之间固设有增加连接强度的第二平衡带(13)。4.根据权利要求1所述的一种曲轴套环零件，其特征在于，所述的挡板(1)中部为收颈结构(14)；所述平衡板(11)的轮廓与挡板(1)一致。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云玲，施雨恒，俞海洋，
申请(专利权)人：上海智能制造系统创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：