试论汽车发动机曲轴机械加工技术

张兆龙

摘要：汽车作为重要的交通工具，驾驶人的舒适与安全已经成为了汽车质量的重要衡定指标，而发动机则是汽车中最为关键的所在。因此汽车生产商应对汽车总布置设计中的发动机设计重视起来，加强对发动机技术的理解和发动机的设计规划，以满足消费者对汽车更高的需求和令消费者在驾驶汽车时的舒适感和安全感得到满足。而在发动机加工设计的过程中发动机的曲轴机械加工时整个发动机设计加工的一个重要的步骤。所以为设计制造出更好的发动机，本文就汽车发动机曲轴机械加工技术进行研究。

关键词：汽车发动机;曲轴机械;加工技术

引言

在经济的快速发展环境下，人民的物质文化水平已经得到了大幅度的提升，與此同时科技水平也在不断的提升，其中在汽车制造方面，涌现了不少的新技术、新设备、新材料，我国汽车制造业逐步向发达水平逼近，在这样的双重背景下，国民对于汽车的需求规模不断的扩大，而在汽车发动机结构中，曲轴部件的制造工艺尤为重要，成为了汽车研究领域的重要课题。

一、汽车发动机工作原理

发动机是汽车最重要的组成部分，决定着汽车质量的好坏和使用寿命的长短，其由多个零部件共同构成，其中就包括曲轴。曲轴制造技术直接关系着发动机的运行状态，也影响汽车的稳定性和乘坐人员的舒适度。发动机在工作时通常需要进行以下操作。首先是进气曲轴的上下活塞运动，活塞运动加大了气缸内气体的容积，形成较大的压强差，当发动机曲轴运行到最低处时，进气结束。其次是气体的压缩过程，当曲轴自下而上运动时，进气阀和排气阀处于关闭状态，气体被成功压缩混合，在此过程中，压缩的气体被火花塞点燃，释放热能，使曲轴上下运动形成驱动力。最后，排气阀门打开，发动机曲轴通过连接杆的推动作用，使气缸内的废气在压力的作用下成功排出，进而带动汽车运动。

二、汽车发动机曲轴制造中应用机械加工技术的意义

（一）有利于提高发动机的使用寿命

曲轴作为汽车发动机零部件中较为关键的一个部件，在保证发动机安全高效运行方面发挥着非常积极的作用。作为一种旋转部件，做好曲轴的生产制造工作，对于汽车发动机而言，有着非常积极的作用。机械加工技术作为现阶段较为重要的一项加工技术，将其应用的汽车发动机曲轴制造过程中，通过采取相应的措施，可以有效的提升曲轴的整

体质量，对于提高发动机的使用寿命有着非常积极的作用。

（二）有利于提高汽车运行的安全性

现阶段交通安全事故频发，除了人为因素外，汽车本身的质量问题也是导致安全事故的重要原因。而在汽车本身质量问题中，发电机问题是导致汽车安全问题的首要因素。而作为发动机曲轴作为发动机关键的旋转部件，其制作水平的高低将会直接对发动机的安全运行产生影响。而将机械加工技术应用到发动机曲轴制造中，通过对曲轴进行相应的处理，可以在较大程度上提高曲轴的运行效率，这样一来，不仅有利于提高发动机的可靠性以及安全性，还可以在较大程度上实现汽车的运行的安全性。

三、曲轴机械加工技术

一般情况下，汽车发动机的曲轴材料多种多样，主要为球墨铸铁和钢。其中球墨铸铁的性能要远高于钢。虽然球墨铸铁和钢的热处理以及切削性能相同，但是其成本却非常的低。而曲轴机械加工主要包含多个部位，最主要的是主轴颈和连杆轴颈。在实施过程中，首先应当应用冲天炉来熔炼曲轴材料。其次，熔炼过后要来操作造型，加工设计好的部件形状。最后，造型完成之后，需要对部件进行锻造、机械加工、热处理以及表明强化处理。对于具体的模型而言，应用专用机床来钻中心孔，并通过粗精车端外圆来进行推面和圆弧槽。紧接着必须通过磨床来磨削模型。在磨削完成之后，可以滚压、抛光圆弧槽，并且要通过数控机床设备来对前后端面实行钻孔。最后需要测试和检查曲轴的平衡。

四、汽车发动机曲轴机械加工技术水平提升的对策分析

在实际的汽车发动机曲轴制造期间，为了可以更好的提升制造质量以及效果，那么除了要强化对机械加工技术进行应用的同时，还应该结合实际情况，有针对性的对机械加

工技术水平进行提升。

（一）铸造工艺

在对铸造工艺进行具体应用的过程中，可以选择大功率的锅炉设备进行熔炼。并且，应该对光谱仪分析器具进行科学的选择和应用，精准的对熔炼环节中的成分进行读取。在对曲轴材料进行处理的过程中，可以应用其他比较先进的手段，比如：复合型材料等。此外，针对熔炼过程中所产生的基本信息，应该做到公开，以便可以及时的对存在的问题进行发现，然后有针对性的进行处理以及解决，以保证可以问题所产生的影响降到最小。

（二）锻造技术

汽车发动机曲轴机械加工全面开展后，汽车制造企业可以采用现代化工艺对其进行加工，例如，可以在加工中使用自动感应区，实现自动化曲轴加工，同时可以有效保障曲轴加工质量达到标准。另外，加工技术人员还需要对模具各项参数加以控制，及时做好跟踪测量，对于所测量的数据值进行对比分析，从而选择最佳的数据值。另外，在加工过程中，技术人员还需要对加工系统加强监督与管理，避免出现加工问题，从而提高曲轴机械加工水平。

（三）机械加工技术

目前我国在曲轴粗加工这块还是有着很大差距，除了本身加工技术的落后外，加工过程中使用的数控车床、数控车拉床等工业设备的落后也是重要原因，不管是通过设备改进还是引进设备，其目的都是要减少曲轴加工过程中的变形情况，加工机床尽量选择档杆偏高或者偏低的加工机床，要求换挡长度的A、B值之比要小于0.8。其中A值表示的是换挡手柄到中控箱表面的距离。B值中控箱表面到地面的竖向距离。另外，加工内部的安全距离也要满足变速操作流程的换挡距离要求，换挡位置与装配拉杆接头及底座的距离要小于5cm。

（四）提升技术人员综合水平

从宏观来讲，当前汽车曲轴制造无法脱离人工，人力是产品质量的最终保障。在曲轴加工过程中，即使充分利用了机械加工技术，也离不开相关技术人员支持。因此，在选拔技术人员时，必须严格相关标准，保证技术人员的专业性。同时，要注重技术人员的学习能力，让他们及时接受新技术、新工艺培训，只有这样，才能逐步提升发动机曲轴制造水平。另外，还要向技术人员普及相关机械设备的使用规范，保证设备正常的操作和运行，杜绝不当操作导致的设备损耗。

除此之外，技术人员需要提升自身安全意识。在汽车发动机曲轴加工过程中，企业要坚持以人为本的基本原则，确保员工的健康与人身安全。另外，需要定期举办考核，督促技术人员及时学习相关知识，进一步完善自身能力，提升曲轴制造水平，最终实现行业进一步发展。

结束语

总而言之，汽车属于现代生活中十分普遍的交通工具，与人们的生活关系密切，汽车制造业的改进与发展更对人们的生活会产生一定影响。良好的汽车制造业发展状态能够提升我国汽车行业在国际市场的地位，推动我国国民经济水平的进一步提升。机械加工技术在汽车发动机曲轴制造中的应用，不仅能够有效提高汽车的基本性能，更能够提高使用者的舒适性和安全性。未来，汽车发动机曲轴制造仍需要进一步对机械加工技术进行改进和应用，做好加工环节质量的把关，以此促使我国汽车产业稳健发展。

参考文献

[1]董明智，桑朝阳.汽车发动机曲轴机械加工技术研究[J].休闲，2021（8）：1.

[2]李亚鹏，苏亚辉.汽车发动机曲轴机械加工技术分析[J].内燃机与配件，2021（22）：2.

[3]文涛.机械加工技术在汽车发动机曲轴制造中的应用[J].装备维修技术，2021（29）：1.