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摘要：曲轴作为发动机5C件关键零部件之一，曲轴止推档位置作为曲轴轴向加工定位基准与测量基准，在发动机装配中安装止推片，限定曲轴轴向窜动，满足特定量的间隙要求。本文主要介绍了奇瑞公司发动机厂某曲轴线OP200序曲轴精车挤压止推面加工工艺及现场质量控制。
关键词：曲轴；止推面；精车挤压工艺
1工艺原理
止推面的精车滚压是一种较为先进的精密加工方法，它通过车削工艺后，利用挤压装置对精车后的止推面两侧实施一定的压力进行挤压，以达到提高止推面强度，降低表面粗糙度，从而提高止推面耐磨性及耐腐蚀性。在此需要注意点为机床头架和尾座的顶尖套通过可调节的弹簧顶住工作，车削是顶尖套分别用两个液压缸轴向夹紧，挤压是此时夹紧装置松开，以便将曲轴向挤压方向调节（如图1所示）。
2工艺流程
工件定位、测量、精车、测量、挤压共四个工步，首先工件传输机构将曲轴送至机床上料回转位置，两端顶尖顶紧曲轴两端中心孔进行加工定位，机床主动量仪伸出进行探测，计算止推面中心位置，将测量数据赋值至R参数，NC程序调用R参数执行精车工步，精车完成后，机床主动量仪探测开档宽度是否在设定尺寸范围内，条件满足时，挤压头通过液压缸运行至曲轴止推端面之间，借助于数控点击使挤压头转动，这时位于挤压头内的两个挤压接触面止推端面。由于转动，挤压单元内的弹簧同时被加载，产生挤压力，此过程完成挤压曲轴（如图2所示）。
3工艺优势
①挤压前探测止推面中心位置，保证精车余量均匀；②机床主动量仪具备测量补偿功能，本次测得的数据可以用于下一工件补偿；③精车后100%主动量仪探测，加工止推面开档宽度尺寸得到保证；④滚压过程当中，滚压头的喷油孔喷射出油雾，对滚压部位进行润滑以防烧伤损坏工件、轮子，并能改善滚压效果；⑤干式切削工艺，可以降低使用乳化液，保持现场环境；⑥通过调整挤压角度或更换车刀座、挤压头等部件，可以实现多品种共线加工；⑦滚压加工后的止推面表面质量明显好于磨削加工后的表面质量，特别是其组织的致密性得以改善，大大提高了耐磨强度及耐腐蚀性。
4工艺应用
奇瑞公司发动机厂某4缸曲轴线，曲轴材料42CrMo，止推面开档宽度工艺尺寸要求25.2（+0.015/-0.03）,止推面粗糙度要求Rz2.5um，止推面全跳动要求0.02mm，选用精车挤压工艺，刀具采用Sandvik提供的硬度合金片，型号W4125，刀尖圆角为R0.8，机床加工参数为恒线速度210m/min，每转进给量为0.2mm/r，切削深度ap约为0.2mm，挤压角度为37°，挤压时间为5秒，机床刀具寿命可以加工350件，可以满足单班产量，减少换刀时间，提高设备开动率。
5质量控制
①滚压轮材料和制造精度有严格要求。挤压轮表面粗糙度要求Rz1.0um，并可通过改变滚压头旋转角度范围而调整；②两个刀尖之间的中心与滚压轮之间的中心需保持一致，否则会出现两侧滚压量不一样，甚至某一侧滚不到的现象（如图3所示）；③机床润滑油箱及滚轮润滑效果需要定期点检，润滑效果一旦出现问题，挤压轮会出现挤压烧结现象，会导致批量止推面滚压划伤的可能；④挤压参数：挤压角度、挤压时间、喷油时间、切削参数等需要在控制计划中固化，改变工艺参数其中一项，可能会影响到挤压效果；⑤挤压头旋转机构内部有两组强力弹簧，建议使用2-3年对其进行更换，长期多次旋转挤压，弹簧会产生弹力减弱现象，也可能会导致挤压效果降低；⑥为满足挤压过程中曲轴微小轴向窜动量，头尾架顶尖锁紧机构在挤压过程中必须释放，需要定期点检确认。
6加工实物质量
曲轴止推面加工质量报告如图4所示。
7结语
从实物质量来看，精车挤压工艺完全可以满足曲轴止推面加工工艺要求，此工艺提高了曲轴止推面的疲劳强度，降低了止推面表面粗糙度，从而保证了止推面的耐磨性及耐腐蚀性。通过上述分析研究，控制好挤压相关工艺参数及设备点检注意事宜，精车挤压工艺是可以发挥很大工艺优势的。
作者:尹建虎 袁林 单位:江西腾勒动力有限公司 安徽省芜湖市奇瑞汽车有限公司