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曲轴磨削用随动夹紧中心架应用研究
| 论文题名： | 曲轴磨削用随动夹紧中心架应用研究 |
| 关键词： | 汽车发动机;曲轴磨削;中心架;磨削力;夹紧力;夹持精度 |
| 摘要： | 曲轴是汽车发动机和其他内燃机上的关键零件，材质、尺寸、形位公差要求高，其加工质量和加工效率直接影响汽车产品的质量和汽车工业的发展。采用中心架做辅助支撑，提升曲轴工艺的集中性度、加工精度。国外厂家推出的液压自定心中心架广泛应用于车床、磨床，但是其对中心架的核心技术不公开，目前国内对于液压自定心中心架研究不成熟。 设计一种液压力自定心随动夹紧中心架，建立磨床中心架运动模型，确定实现自定心随动夹紧的运动机理，确认中心架具体结构;根据实际加工参数，对某型号曲轴各个轴颈加工磨削力进行计算，确认当预磨M1\M4时，磨削力最大，为641.68N。 分别使用解析法及有限元分析法，分析计算曲轴磨削过程中的弯矩及产生的挠度，得到在曲轴180度施加磨削力时，变形量最大，为3.854E-2mm; 通过有限元分析，确认该型曲轴磨削过程中，中心架最佳夹持位置为第二主轴径，所需的最小夹紧力为600N，中心支撑与两侧支撑最佳夹角为103°，进而确认滚轮运行曲面角度为13°，中间板斜面角度为51.5°; 设计计算中心架液压缸，确定液压缸活塞直径应达到40.4mm;确定夹爪宽度满足公式;通过有限元分析法确认中心架壳体尺寸，长度L=285mm，两侧支撑宽度N1=25mm，上下板厚度H1=15mm以上;中心板两侧安装槽厚及夹爪厚均为10mm，从而确认中心架整体结构及具体尺寸。 通过离线试验，确认中心架夹紧重复性精度在0.002mm内，自制中心架应用于某曲轴加工线JUNKER磨床，其上母线精度为0.001mm，侧母线精度0.002mm，重复性精度0.002mm;进口中心架上母线精度为0.002mm，侧母线精度0.003mm，重复性精度0mm。曲轴磨削工艺要求中心架夹持精度及重复性在0.005mm内，结果表明自制中心架已能够满足现场磨削要求。 |
| 作者： | 王程 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 张建华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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