曲軸是活塞式發動機的主要零（líng）部件之一，用來（lái）將活塞（sāi）的（de）往複運動轉變為旋轉運（yùn）動。根據（jù）發動機氣缸的數目，曲軸一般分（fèn）單缸、雙缸、三缸、四缸和六缸曲軸（zhóu）。如三缸發動機（jī）曲軸368Q有4個主（zhǔ）頸和3個連頸，連頸分別位於互成120°角的平麵內，自身不平衡。曲軸的加工工藝複雜，特別是軸頸有很高的尺寸和形位公差要求，一般按6級精度製造，軸頸粗糙度要達到Ra0.2靘。軸頸表麵需（xū）要（yào）氮化熱處理以提高其耐磨性。本（běn）曲軸的材料（liào）為優質碳素鋼40Cr。

      1 368Q曲軸工藝分析

      1.1 368Q曲（qǔ）軸特點及工藝（yì）措施

      （1）剛度差。368Q曲軸的長徑比較大（dà）（L/d=8），又具有（yǒu）3個（gè）連頸，因此剛度較（jiào）差。為防止變（biàn）形，在加工過程中應當采（cǎi）取下列措施。選用有較高剛度的機床、刀具及夾（jiá）具等，並用磨床跟刀（dāo）架和稱竿來（lái）增強剛性，從而減少變形和振動，可以（yǐ）減少扭轉變形、彎（wān）曲變形和（hé）振動，在加工中盡量使切削力的作用互相抵消，合理（lǐ）安排（pái）工位順序以減少加工變形，增設校直（zhí）工序。

      （2）形狀複雜。三（sān）缸曲軸自身不（bú）平衡，連頸和主頸不在同一根（gēn）軸線上，在連頸加工中易產生倒重不平衡（héng）的（de）現象，應配備能迅速找正連（lián）頸的偏心夾具，且應加平衡塊。

      （3）技術要求高。368Q曲軸的技術要求是很高的，其機械加工工藝過程隨生產綱領的不同和曲軸的複雜程（chéng）度而有很大的區別，但一（yī）般均包括以下幾（jǐ）個主要階段。定位（wèi）基準（zhǔn）的加工，粗、精車各主頸、連杆頸及其他外圓（yuán），粗磨各主頸（jǐng）、連杆頸外圓（yuán），大、小頭（tóu）及鍵槽加工，鑽油孔，半精磨主軸頸、精磨連頸，軸頸表麵處理，動平衡，超精加工各軸頸。

      1.2 定（dìng）位基準選擇

      （1）粗基準的（de）選擇。為了（le）保證中心孔鑽在主頸毛坯外圓（yuán）麵的軸（zhóu）線位置上，選用主頸的外圓麵為粗基準。同時為了防止倒重和所加（jiā）工的基準麵的軸向尺寸，選用第Ⅲ主頸兩側扇板麵為軸向粗基準（zhǔn）。

      （2）輔助粗基準的選擇。在扇（shàn）板上銑出一個工藝（yì）平麵（miàn）即是加工連頸時所用的輔助（zhù）粗基準（zhǔn）。

      （3）精基準的選擇（zé）。加工主頸及與其同軸心的軸頸外表麵時，以中心孔為精基準。加工連頸時，用（yòng）加工的銷（xiāo）孔和連頸1外（wài）圓作為精基準基麵，這樣便於保證技術（shù）要求。此外，軸向定位基準采用（yòng）第三主頸的兩個台階麵，與設計基準（zhǔn）一致。

      1.3 工序分析

      （1）中心孔的重要性。中心孔除影（yǐng）響曲軸的質量分布外（wài），它的重要性還在於它是曲軸加（jiā）工的重（chóng）要精基準（zhǔn），直接影響曲軸的加工精（jīng）度，因此中心孔必須滿足其（qí）質量要求。但工件經（jīng）過粗加工後（hòu），中心孔的（de）精（jīng）度往往不可避免地受到影響（xiǎng），所以在精加工之前，必須（xū）對中心孔（kǒng）進行修研，確保（bǎo）符合其技術要求。可用油石或橡膠（jiāo）砂輪修研。

      （2）精車主軸頸采用數控車床，效率高且長度尺（chǐ）寸控製較好。

      （3）銑定位麵。為了使車連頸時角度分布均勻，不論定位麵向那邊有所偏移（yí），都會嚴重改變曲軸工序餘量的均勻（yún）分布，嚴重（chóng）偏移的致使連頸加工不足而致廢。

      （4）連杆軸頸（jǐng）加工采用CN620B、數顯加連杆軸頸偏心（xīn）工裝（zhuāng），車連頸時車刀的成型正確、進刀量適中、定位麵緊（jǐn）靠都（dōu）直接影響到產品能否達（dá）到工藝技術要求。

      （5）車大、小頭孔、平端麵工序和車大頭（tóu）孔、平端麵工序不容忽視。因為此工序決（jué）定長度尺寸，並且重新作了定位加工基準。

      （6）粗磨連頸是一道重要工序。粗磨（mó）連頸要進行（háng）曲軸120°的等分，保證中心高尺寸。磨床首尾（wěi）兩端偏心夾具的移動會引起（qǐ）主連軸頸中心（xīn）高的變化，應仔細調整至合適之處反鎖固定。此外若中（zhōng）心架調整不恰當會引起曲軸變形而致中心（xīn）高超差，而砂輪進刀太快則會引起角度偏移，甚至曲軸出現（xiàn）裂紋。 

      （8）鑽法蘭孔采用多工步（bù）的加工方法。各絲孔相（xiàng）互之間（jiān）的位置度由（yóu）鑽模和鑽套保證，銷孔的位置度由可調定位銷保證。此工序易出現的（de）質量問題是法（fǎ）蘭各孔（kǒng）漏攻絲和攻絲深度不夠（gòu）。此工（gōng）序用在機床上（shàng）加限位程序控（kòng）製攻絲深度。

      （9）精磨主軸頸時應把兩頂尖（jiān）孔倒角處抹（mò）幹淨，去掉砂粒、油泥，確保加工基準--中心孔的精度，必要時修研。當精（jīng）磨主軸頸（jǐng）和連杆頸時，都在加工到還有很少餘量時動態采用（yòng）懸掛式測量儀輔助測量--在加工過程（chéng）中檢測。成品采用卡（kǎ）規（千分表卡規）測量軸頸尺寸。

      （10）隨著（zhe）技術的發展，曲軸動不平衡的（de）要求越來越嚴格，動不（bú）平衡量越（yuè）小，曲軸工作時運轉越平穩，噪音越小，磨損越少，壽命越長。

      （11）小頭精磨一（yī）般單獨安排（pái）一道工序。此工序主要是小頭跳動和（hé）小頭長度尺寸易超差。加工前應先用百分表檢查主頸一跳（tiào）動，若超差，則應重新（xīn）修正小頭中心孔倒角，直到跳動合格。

      （12）油孔口拋光工（gōng）序相當重要，因為如果油孔口有（yǒu）毛刺（cì），則會刮傷軸瓦，造（zào）成早期拉毛現（xiàn）象。如果油孔口有尖角，則曲軸運轉時應力集中形成裂紋影響其使用壽命。特別是如果（guǒ）主油道口與斜油道（dào）口交接（jiē）處過渡不圓整，粗（cū）糙度低，更容易形成應力集中。

      （13）國家頒布的《曲軸技術條件》明確規定，每（měi）根曲軸必須經磁力探傷並（bìng）且執（zhí）行嚴格的磁力探傷標準，它是曲軸加工過程中唯一可較直觀地檢查曲軸淺表層（céng）質量的工序，注意探傷（shāng）後曲軸必（bì）須退磁。

      （14）曲軸氮（dàn）化是增加曲軸耐（nài）磨（mó）的有效手段。對於大批量生產的曲（qǔ）軸來（lái）說，為了提（tí）高產品質量，采取（qǔ）氮基氣氛氣體軟氮化。

      2 曲軸機（jī）加工發展方向

      隨著我國數控機床的不斷增加，曲軸粗加工將（jiāng）廣泛采用（yòng）數控車床、數控內銑床、數控車拉床（chuáng）等先進設備對主軸頸（jǐng）、連（lián）杆（gǎn）軸頸進行數（shù）控車削、內銑削、車-拉削加工，以有效減少曲軸加工的變形量。曲軸精加工將（jiāng）廣泛采用CNC控製的曲（qǔ）軸磨床對其軸頸進行精磨加工，此種（zhǒng）磨床將配備砂輪（lún）自動動平衡裝置（zhì）、中心架自動跟蹤裝置、自動測量、自（zì）動補（bǔ）償裝置、砂輪自動修整、恒（héng）線速度等功能要求，以保證（zhèng）磨削（xuē）質量（liàng）的穩定。