车铣复合零件加工车铣复合技术在曲轴制造中的应用

一、车铣复合零件加工车铣复合数控加工技术的优势分析

早在上世纪九十年代，便具备了车、铣复合加工技术，此类技术属于机械加工 工艺方法的范畴。这种技术的核心在于，以一台设备为基础，通过一次装夹，实现对工件的各种加工作业，包括车削、钻削以及铣削等。车铣复合数控加工技术的主要优势表现为：在形状复杂、工序繁多以及加工精度要求很高的加工件中，能够发挥很明xian的作用。一方面，使加工精度得到有效保障，另一方面使加工生产效率得到有效提sheng，并使成本得到有效节省。

为了深入了解车铣复合数控加工技术的优势，可以和传统的普通设备进行比较，通过比较可发现，车铣复合数控加工技术的主要优势体现为：（1）在一台机床上将多道工序集中，使转序与等待时间消cu，进而使加工周期有效缩短；（2）使工件于不一样的机床上反复定位安装的时间得到有效减少，进而使工件的加工精度得到有效提sheng；（3）于一台机床上使加工作业有效完成，使设备投入数量有效减少，进而使cao作员工的作业负荷减轻；（4）对于车铣加工技术来说，在柔性上很突出，面对产品更新换代的情况下，只需将一部分的软件功能附件改变便可，无需进行反复投入；（5）此项技术具备自动测量的功能，能够实现对测量工件尺寸以及精度的在线测量，进而使工件的精度得到有效提高。

二、曲轴零件制造的精度要求分析

在上述分析中，认识到了车铣复合技术的诸多优势，但在曲轴零件制造过程中，还有必要了解曲轴零件制造的一些精度要求。不妨以16V280ZJA型柴油机曲轴为例，在制造过程中，主要分为两种类型，其一为八位连杆颈，其二为九位主轴颈，总长度可达到4315mm，连杆的颈直径为210mm，主轴颈直径则为230mm，中xin距为143mm，相位角为垂直角，质量达到1.8吨，为大型复杂的曲轴131。在制造过程中，主要涉及的精度要求为：（1）对于轴径的表明粗糙度值，需控制在3.2Nm，而各曲柄外形表明粗糙度则需为12.5μm；（2）对于各部分的轴颈圆度需控制在0.007mm内；（3）各连杆颈对1、9位主轴颈的平行度基于任he方向均需控制在0.04mm内；（4）对于第1、9位主轴颈的圆跳动，需控制在0.04mm范围内。

三、车铣复合技术及应用中需解决的问题分析

在车铣复合技术应用过程中，除了需满足相应的精度要求，要有必要注重技术的具体应用，解决一些实际问题。下面，重dian对车铣复合技术及应用中需解决的问题进行分析：

（一）车铣复合技术应用

在应用车铣复合技术过程中，需明确以一台设备位基础，进行一次装夹，然后对形状复杂、工序多以及精度要求高的加工件加以完成。对于车铣复合技术，在其中做好完成车削、钻削以及铣削等作业。而本次提到的16V280ZJA型柴油机曲轴，主要把主轴颈车床、连杆颈车床以及摇臂钻床等设备在一台车铣加工中xin上集中，一次性使自由端、输出端以及连杆颈的加工作业得到有效完成，从工作实际来看所花费的时间为16天。与此同时，在主轴颈油孔钻削、连杆颈油孔钻削等工作上，所花费的时间则为3天。并且，利用该项技术，还有必要进行磨削作业，对主轴颈以及连杆颈磨削工序的加工加以完成，使主轴颈以及连杆颈的精度要求得到有效达标。

（二）车铣复合零件加工需解决的问题

基于曲轴车铣粗加工和半精加工期间，曲柄臂与连杆轴径的加工zui为困难，加工量在整体粗加工中所占的比重达到75%。基于曲轴加工期间，首ci加工需使用到四刃圆片立铣刀，并实施偏心随动铣削的加工方法。因为曲拐偏心半径偏大，可达到45mm，而三轴联动zui高转速每分钟为55转，加工余量偏大，特别是连杆轴颈根部位置，zui大余量可达到15mm到20mm。从实际加工角度来看，加工振动很大，并且刀片磨损很严重，加工效guo也j#常低，所以有必要对加工 工艺进行优化。

通过随动铣削受力的认真分析，发现在铣削加工过程中，切削刃上各点的主偏角会发生变化，在加工过程中主要表现为径向受力。因此此种曲轴结构在刚性上较弱，在结构上较细，并且圆片铣刀在切削力上偏大，特别是多刃切削，基于加工环节易发生较大的振动。除此之外，因为在铣削过程中，基于圆弧刃刀片各个点的切削厚度会发生改变，且呈现不均匀的情况，切屑是一个由无到厚的过程，容易发生不稳定的情况，车铣复合零件加工从而使啃刀状况明xian。

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