曲轴的毛坯根据批量的大小、尺寸、结构及材料品种来决定。在我国，对于性能要求不高的曲轴采用铸造方法获得；小型曲轴采用模锻方法生产；低俗柴油机曲轴依赖于进口，现已开始自由锻成形工艺研究；中速柴油机曲轴生产采用全纤维锻造成形及自由锻成形。

批量较大的小型曲轴，采用模锻；单件小批量的中大型曲轴，采用自由锻；球墨铸铁，采用铸造毛坯，以铸代锻可节约模具与锻造设备费用。

5.3 拟定工艺路线

由于曲轴涉及到的加工要素较多，毛坯需调质至230～250HBS，两支撑轴颈、偏心圆柱面局部淬火至45～52HRC。在选择机床和刀具时可以采用工序集中度较高的数控机床。由于工件有热处理要求，所以在工件粗加工完成后要进行调质处理和局部淬火等工序。

曲轴零件的加工工艺过程为：零件粗加工→工件的调质热处理→各表面的半精加工→表面局部淬火→精加工。可初步确定以下加工方法：

5.3.1 轴端面的加工

通常我们在加工端面时要使用车床和铣床，对于该零件两种加工方式都可以。端面加工完成后要对轴定位孔进行加工，如果大批量生产，则中心孔的加工可以借助专用夹具来完成。

5.3.2 轴颈的加工

曲轴的两段轴颈精度要求较高，加工误差范围极小，另外轴颈的表面要求精加工。所以在轴颈粗加工后先进行淬火处理以保证工件的硬度要求，待热处理后再对两端轴颈进行精加工。

5.3.3 圆锥面的加工

圆锥面的表面精度要求相对较低，可以在粗加工后留有少量的加工余量，然后选择磨削加工，对圆锥表面进行打磨直到达到表面精度要求。

5.3.4 偏心圆柱面的加工

偏心圆柱面的加工公差范围为也极小，另外表面精度要求也较高。因此，可以先对该部分进行粗加工，然后进行淬火处理，最后再进行精加工的方法。考虑到该位置的偏心圆柱面结构较特殊，且偏心距离较大，因此我们不能再选择传统的夹具来定位，这就需要设计专门的夹具来装夹定位。

5.3.5 键槽的加工

根据曲轴的技术要求可知，该键槽无特殊要求属于通用加工范畴，因此我们可以采用铣削的方式进行加工。

以上就是曲轴的初步加工方法，具体的加工步骤如下：毛坯选择→铣削轴端面、中心孔和长度尺寸→调质处理→粗加工两端轴颈及圆锥面→粗加工偏心圆柱面→局部淬火处理→修研中心孔→铣键槽→去毛刺→精磨两端轴颈及圆锥面→精磨偏心圆柱面→检验→入库。

曲轴零件的加工技术要求较多且结构相对较复杂，加工过程也较难，重点是要保证两端轴颈的相互位置关系，确保曲轴在安装后的运动过程中不会发生振动。如何达到零件要求的加工精度等级是曲轴工艺设计的关键所在。

下面对这些步骤进行分析：

（1） 毛坯的选择

曲轴的主要作用是传递运动和扭矩，因此在毛坯选择上一定要保证工件具有很好的力学性能。综合毛坯成型的几种方法，锻造成型比较合适。锻造成型能保证工件的力学性能，另外毛坯的质量也较高不会出现内部砂眼、气孔等缺陷。锻造成型还有个好处就是可以省去毛坯件的粗加工过程。

（2） 铣削端面、中心孔

这个工序可以选择在铣钻床上进行，利用专门设计的夹具对轴端面及中心孔进行加工，这样安排可以大大提高生产效率以满足大批量生产的要求。

（3） 调质处理

由于曲轴的工作特点较特殊，所以一定要经过调质处理的过程，这个工序可以使曲轴的力学性能得到提升，满足工作中传递力矩的需要。调质处理一般是在粗加工之后进行，经过调质后的工件其硬度等级完全可以达到技术要求。 六缸曲轴的加工工艺开题报告(6):http://www.youerw.com/kaiti/lunwen_48821.html