[发明专利]一种曲轴连杆颈V型贯通式减重孔的加工方法

说明书

一种曲轴连杆颈V型贯通式减重孔的加工方法，本发明通过将曲轴固定在加工中心的工作台上，然后在加工中心上依次进行钻底孔、粗镗孔、精镗孔、成型铣削孔底过渡圆角和修磨减重孔交叉处圆角等工序，进而完成V型贯通式减重孔的加工，本发明不仅可以高效的加工出V型贯通式减重孔，而且加工的V型贯通式减重孔质量好等，本发明具有操作简便，使用效果明显等优点，适合大范围的推广和应用。

技术领域

本发明涉及一种空间通孔的加工方法，具体涉及一种曲轴连杆颈V型贯通式减重孔的加工方法。

背景技术

已知的，曲轴是柴油机中最为重要的运动部件，其结构复杂并承受较大载荷，曲轴在制造时，往往会通过在曲柄销内设置减重孔，用于减轻曲轴重量，减小旋转质量的离心惯性力，从而减轻轴瓦的负载，降低过渡圆角处的应力集中，提高曲轴强度等。

以某型V20高速大功率柴油机曲轴为例，曲轴连杆颈内设计了相互交叉的V型贯通式减重孔结构，减重孔轴线与曲轴轴向夹角为30°，孔径为Φ54，交叉处使用R20、R5圆角过渡。

而现有曲轴减重孔结构的加工方法主要有以下两种：一种是依靠铸造直接成型，但是该型V20曲轴采用整体式锻钢毛坯，不能使用铸造方法实现减重孔的造型；另一种方式为采用镗床钻直孔或者单侧斜孔，无法进行孔底部交叉圆角的加工等。

发明人经过检索发现，中国专利：公开号为CN104314966A；公开日为2015年01月28日；专利名称为一种减重孔曲轴及减重孔的加工方法，该专利中公开了减重孔的机加工方法，但是该方法只适用于结构形式为盲孔的减重孔的加工，对V型贯通式减重孔以及孔交叉处圆角的加工方法并未涉及。

同时由于某型V20高速大功率柴油机曲轴中间两个曲臂相位相同，为防止钻孔时机床主轴与相邻曲臂干涉，要求加工刀具有效长度≥400mm，刀具长径比达到8:1，均属于深孔刀具，现有技术方法无法加工该型曲轴的减重孔。所以急需寻求一种新的加工方法来解决该型曲轴减重孔的加工问题。

发明内容

为克服背景技术中存在的不足，本发明提供了一种曲轴连杆颈V型贯通式减重孔的加工方法，本发明可以高效的加工出V型贯通式减重孔，且加工的V型贯通式减重孔质量好等。

为实现如上所述的发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：

一种曲轴连杆颈V型贯通式减重孔的加工方法，所述加工方法具体包括如下步骤：

第一步、装夹曲轴：

将待加工的曲轴放在加工中心的工作台上，曲轴两端的短端法兰和长端法兰分别通过加工中心上的三爪卡盘夹持，定位夹紧后，曲轴中间的第六主轴颈使用中心架辅助托持，防止曲轴弯曲造成减重孔位置偏差，然后使用加工中心上无线电测头测量曲轴第一主轴颈的中心位置轴向坐标作为减重孔轴向位置定位基准，测量第一连杆颈的角度位置作为减重孔角向定位基准；

第二步、钻、镗减重孔：

接上步，首先在加工中心上使用大长径比的内冷刀具依次在曲轴上完成钻底孔、粗镗孔、精镗孔、成型铣削孔底过渡圆角的工序，具体如下：

A、钻底孔：

首先将加工中心的主轴绕机床B轴摆动设定角度后与曲轴轴线成设定角度，然后沿着该方向进给，内冷刀具内部通入高压切削液对切削部位进行冲洗冷却、同时排出铁屑，钻孔深度根据设计需求设定，依次钻完全部曲轴连杆颈同一侧的减重孔后，旋转加工中心的主轴再钻另一侧面减重孔，两侧减重孔连通后形成v型减重孔；

B、粗镗孔：

待底孔钻取结束后，在加工中心主轴上安装镗刀，对已经钻好的底孔逐一粗镗，粗镗孔的切削量为单边2～5mm；

C、精镗孔：