连杆加工工艺分析报告
发动机连杆的加工工艺

发动机连杆的加工工艺发动机连杆是发动机中的重要部件之一,主要起到将活塞与曲轴连接起来的作用。
它通常由高强度铸铁或铸钢制成,具有承载高压力和高温的能力。
以下是发动机连杆的加工工艺的详细介绍。
1. 材料选择:发动机连杆通常使用高强度材料制造,如铸铁或铸钢。
这些材料具有良好的机械性能和耐热性能,能够承受高温、高压和高转速的要求。
2. 铸造:连杆的制造通常通过铸造工艺来完成。
首先,根据连杆的设计要求制作模具,然后将熔化的铁水或钢水倒入模具中,待其凝固后取出,得到初步的连杆毛坯。
3. 精加工:铸造得到的连杆毛坯需要进行进一步的精加工来满足工艺要求。
包括以下几个步骤:a. 磨削:使用砂轮或切削工具对连杆进行磨削,以去除表面的毛刺和不平整,并使其具有规定的尺寸和形状。
b. 铣削:通过铣削工艺对连杆进行加工,以产生平整的表面和规定的孔径。
铣削还可用于加工连杆上的齿轮或平面。
c. 凿破孔:可以使用钻削工具钻孔或采用冲击方式凿破连杆上的孔。
这些孔通常用于安装连杆螺栓和机油喷嘴等部件。
d. 热处理:连杆在精加工之前需要进行热处理,以提高其硬度和强度。
通常采用淬火和回火工艺来完成。
淬火可以使材料达到较高的硬度,而回火则可以消除过多的脆性。
e. 平衡:连杆在装配到发动机中之前需要进行平衡。
这是为了保证连杆在高速旋转时不会产生过大的振动和失重现象。
平衡通常通过动、静平衡仪来进行。
4. 检查和测试:完成精加工之后,连杆需要进行严格的质量检查和性能测试。
这包括尺寸测量、硬度测试、金相组织观察、磁粉检测等。
还需要在实际的发动机中进行试车和试验,以验证连杆的性能和可靠性。
总结起来,发动机连杆的加工工艺包括材料选择、铸造、精加工、热处理、平衡、检查和测试等几个关键步骤。
每个步骤都需要严格控制和操作,以确保连杆具有良好的性能和可靠性。
加工过程中还需要注意环保要求,采取适当的防护措施,以减少对环境的污染。
通过科学严谨的加工工艺,可以有效提高发动机连杆的质量和性能,进一步提高发动机的整体性能和可靠性。
连杆的机械加工工艺分析

连杆的机械加工工艺分析简介连杆是一种重要的机械零件,常用于内燃机、汽车发动机等机械设备中。
其作用是将来自活塞的运动转化为旋转运动,从而驱动其他部件工作。
为了确保连杆的质量和性能,需要经过精细的机械加工工艺。
本文将对连杆的机械加工工艺进行分析,包括工艺流程、加工方法、加工工具等方面的内容。
通过对机械加工工艺的详细分析,可以更好地理解和掌握连杆的加工过程,提高加工效率和产品质量。
工艺流程连杆的机械加工工艺流程大致包括以下几个步骤:1.材料准备:选择合适的连杆材料,并对其进行切割,得到合适尺寸的工件。
2.粗加工:使用车床等设备进行粗加工,包括车削和钻孔等操作。
车削是将连杆材料切削成所需形状和尺寸的工艺,钻孔是在工件上钻孔,以便后续操作。
3.热处理:对粗加工后的工件进行热处理,以提高其硬度和强度。
常用的热处理方法包括淬火、回火等。
4.精加工:在热处理后,使用磨床等设备进行精加工。
磨床可以对工件进行精确的研磨和修整,以获取高精度的表面和尺寸。
5.总检和装配:对精加工后的工件进行检验,确保其质量达到要求。
然后进行组装,将连杆与其他零件连接,组成完整的机械装置。
加工方法连杆的加工方法主要包括车削、铣削、钻削、磨削等。
车削车削是将材料切削成所需形状和尺寸的加工方法。
在连杆的加工中,常用的车削方法有以下几种:•面车削:将工件放置在车床上,使用车刀从工件的外表面切削,得到所需的外形和尺寸。
•长孔车削:通过在车床上旋转工件,并使用特制刀具将长孔切削出来。
•内孔车削:通过在车床上旋转工件,并使用特制刀具将内孔切削出来。
铣削是通过刀具在工件上进行旋转和移动,将工件上的材料切削下来,从而得到所需形状和尺寸的加工方法。
在连杆的加工中,铣削常用于切削连杆的端面和孔口。
钻削钻削是通过钻头在工件上旋转并推进,将工件上的材料切削下来,从而得到所需孔形和尺寸的加工方法。
在连杆的加工中,钻削主要用于加工连杆上的孔。
磨削磨削是利用磨料颗粒切削工件的加工方法。
连杆加工工艺分析报告

连杆加工工艺分析报告1. 引言连杆是内燃机中重要的零部件之一,其质量和加工精度直接影响发动机的性能和可靠性。
因此,对连杆的加工工艺进行分析和优化具有重要的意义。
本报告将对连杆加工工艺进行详细的分析和探讨。
2. 连杆加工工艺流程连杆的加工工艺流程通常包括以下几个步骤:2.1 材料准备首先需要选取合适的材料,常用的连杆材料有铸钢、锻钢和铝合金等。
材料的力学性能和耐磨性是选择的关键因素。
2.2 切割和锻造选取的材料需要进行切割和锻造,以获得适合加工的连杆毛坯。
切割通常采用火焰切割或者机械切割,锻造则通过加热后进行成型。
2.3 粗车粗车是指在车床上对连杆毛坯进行粗加工,以去除多余的材料,使得连杆的几何尺寸达到设计要求。
通常采用车削和铣削的方式进行。
2.4 精车精车是对粗车后的连杆进行精细加工,以提高其加工精度和表面质量。
精车通常采用数控车床和数控铣床进行,通过切削和磨削等方式进行加工。
2.5 热处理为了提高连杆的硬度和强度,常常需要进行热处理。
热处理通常包括淬火、回火和表面渗碳等步骤,以满足连杆在使用中的力学性能要求。
2.6 精加工和装配最后,对经过热处理的连杆进行精加工和装配。
精加工通常包括研磨、抛光和喷涂等工序,以获得更高的表面精度和质量。
装配则将连杆与其他发动机零部件进行组装,形成完整的发动机。
3. 连杆加工工艺分析连杆的加工工艺对其质量和性能有着直接的影响。
下面将对连杆加工工艺进行分析和评估。
3.1 材料选择材料的选择是连杆加工工艺的重要环节。
应根据连杆在发动机中的工作环境和受力情况选择合适的材料,以满足其强度、硬度和耐磨性等要求。
3.2 加工设备选择在连杆的加工过程中,需要选择适当的加工设备。
数控车床、数控铣床和磨床等设备在加工连杆时具有高效、精确的优势,可以提高加工效率和产品质量。
3.3 加工工艺参数优化在各个加工步骤中,合理设置加工工艺参数对于提高加工效率和降低加工成本具有重要意义。
例如,在车削和铣削过程中,合适的进给速度和切削速度能够有效控制加工质量。
连杆机械加工工艺分析及精铣连杆上端面夹具设计

机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节,是使我们综合运用所学过的基本课程,基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。
我们在完成毕业设计的同时,也培养了我们正确使用技术资料,国家标准,有关手册,图册等工具书,进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力,也为我们以后的工作打下坚实的基础,所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会!本次我的毕业设计题目是:连杆机械加工工艺分析及精铣连杆上端面夹具设计。
连杆是柴油机的主要传动件之一,本文主要论述了连杆的加工工艺及其夹具设计。
连杆的尺寸精度、形状精度以及位置精度的要求都很高,而连杆的刚性比较差,容易产生变形,因此在安排工艺过程时,就需要把各主要表面的粗精加工工序分开。
逐步减少加工余量、切削力及内应力的作用,并修正加工后的变形,就能最后达到零件的技术要求。
关键词:连杆变形加工工艺夹具设计摘要 (I)1.绪论 (1)1.1选题的目的和意义 (1)1.2国内现状 (2)1.3国外现状 (2)1.4课题研究的内容 (3)2.机械加工工艺规程设计 (4)2.1零件的分析 (4)2.1.1连杆零件图分析 (4)2.1.2零件的工艺分析 (4)2.2毛坯的选择 (5)2.2.1选择毛坯时应考虑的因素 (5)2.2.2选择毛坯 (5)2.2.3确定毛坯的制造流程,确定毛坯的形状 (6)2.2.4确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (7)2.2.5绘制锻件毛坯简图 (8)2.3机械加工工艺规程的制定 (8)2.3.1定位基准的选择 (8)2.3.2零件表面加工方法的选择 (10)2.3.3加工顺序的安排原则 (10)2.3.4加工阶段的划分 (11)2.3.5工序顺序的安排 (11)2.3.6确定工艺路线 (12)2.4机床工艺装备的确定 (12)3.工艺夹具设计 (14)3.1研究原始质料 (14)3.2定位基准的选择 (14)3.3切削力及夹紧分析计算 (14)3.4误差分析与计算 (15)3.5零、部件的设计与选用 (16)3.5.1定位销选用 (16)3.5.2定向键与对刀装置设计 (17)3.6夹具设计及操作的简要说明 (18)参考文献 (20)致谢 (21)1.绪论1.1选题的目的和意义机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大学的全部课程之后,进行的一次理论联系实际的综合运用,使我对专业知识、技能有了进一步的提高,为以后从事专业技术的工作打下基础。
汽车连杆加工工艺及夹具设计

汽车连杆加工工艺及夹具设计1. 前言嘿,朋友们!今天我们来聊聊汽车连杆的加工工艺和夹具设计。
这可不是枯燥无味的机械话题,咱们就像聊聊天一样,把它变得生动有趣。
汽车连杆呢,简单来说,就是发动机和活塞之间的小桥梁。
它的工作就像一个努力的小推手,把发动机的动力传递给轮子,让你的车子开得飞快。
不过,别以为连杆就只是个简单的零件哦,背后可是有一套复杂的加工工艺和夹具设计在支撑呢。
2. 汽车连杆的加工工艺2.1 材料的选择首先,连杆的材料选择可是一门大学问。
通常用铝合金和高强度钢,为什么呢?因为它们既轻又强,像个健身教练,既能减轻车重,又能承受巨大的压力。
想象一下,如果连杆用的是塑料,那汽车一加速,连杆可能就会“咔嚓”一声散架,谁敢上路啊?所以,材料得选得好,才能保证车子的安全。
2.2 加工工艺流程接下来就是加工工艺流程了,听起来很高大上,其实就是把材料变成连杆的步骤。
一般来说,这个流程包含了锻造、铣削、钻孔和热处理等。
想象一下,锻造就像是在锻造一把利剑,经过高温高压的锤炼,连杆逐渐成型;接着铣削和钻孔,简直就像是在给连杆做美容,修整得光滑又完美,最后热处理则是给它来个“热身”,增强它的强度。
看吧,这整个过程就像是一个轮回,变得越来越完美。
3. 夹具设计的重要性3.1 夹具的角色好啦,聊完了连杆的加工,我们再来看看夹具。
这玩意儿就像是连杆加工过程中的“好帮手”,没有它,工件就像没有了灵魂。
夹具的作用就是把连杆稳稳地固定住,让加工过程中的每一步都能精确无误。
想想,如果夹具不牢靠,那加工的时候岂不是跟在跳舞?摇摇晃晃的,结果可想而知,可能就要“事与愿违”了。
3.2 夹具的设计原则在设计夹具的时候,有几个原则必须牢记。
第一,稳定性!夹具要稳如老狗,保证工件不晃动。
第二,方便性,夹具要容易装卸,省得工人们像解谜一样折腾半天。
第三,通用性,设计得尽量通用,这样能在多个工序中使用,节省成本和时间。
咱们的目标就是让夹具像一位优秀的团队成员,默契配合,事半功倍。
连杆的加工工艺分析

发动机连杆加工工艺分析与设计摘要因为连杆是活塞式发动机和压缩机的主要零件之一,其大头孔与曲轴连接,小头孔通过活塞销与活塞连接,其作用是将活塞的气体压力传送给曲轴,又收曲轴驱动而带动活塞压缩汽缸中的气体。
连杆承受的是冲击动载荷,因此要求连杆质量小,强度高。
所以在安排工艺过程时,按照“先基准后一般”的加工原则。
连杆的主要加工表面为大小头孔和两端面,较重要的加工表面为连杆体和盖的结合面及螺栓孔定位面。
由于连杆既是传力零件,又是运动件,不能单靠加大连杆尺寸来提高其承载能力,须综合材料选用、结构设计。
在对其设计中我们先对连杆工艺过程分析,联系实际通过对其具体设计的了解进行连杆机械加工工艺过程分析及其一些机械加工余量、工序尺寸的确定。
关键词:发动机,连杆,定位基面,工艺设计目录第一章发动机的概述 (1)1.1发动机的定义 (1)1.2发动机的发展历史 (1)1.3发动机的分类 (2)1.4发动机的总体结构 (2)第二章连杆的分析 (3)2.1连杆的作用 (3)2.2连杆的结构特点 (3)2.3连杆的工艺分析 (4)第三章连杆工艺规程设计 (7)3.1确定连杆的材料和毛坯 (7)3.2连杆的机械加工工艺过程 (7)3.4连杆的机械加工工艺过程的夹紧方法 (8)第四章连杆机械加工工艺过程分析 (9)4.1.工艺过程的安排 (9)4.2连杆主要加工表面的工序安排 (9)4.3连杆机械加工工艺路线 (10)第五章机械加工余量、工序尺寸的确定 (12)5.1大头孔两端面的加工余量及工序尺寸 (12)5.2小头孔端面加工余量及工序尺寸 (12)5.3小头孔的加工余量及工序尺寸 (12)5.4大头孔的加工余量及工序尺寸 (13)5.5螺栓孔加工余量及工序尺寸 (13)5.6小头油孔加工余量及工序尺寸 (13)5.7连杆盖定位销孔加工余量及工序尺寸 (14)5.8小头油孔加工余量及工序尺寸 (14)5.9确定切削用量及工时 (14)5.10工艺卡片的制订 (15)谢辞 (29)参考资料 (30)附录 (31)第一章发动机的概述1.1发动机的定义发动机,又称为引擎,是一种能够把一种形式的能转化为另一种更有用的能的机器,通常是把化学能转化为机械能。
汽车连杆加工工艺及夹具设计

汽车连杆加工工艺及夹具设计汽车连杆是发动机中非常重要的零部件,它连接活塞和曲轴,传递活塞的运动力到曲轴上,是发动机正常运转的关键。
因此,汽车连杆的加工工艺及夹具设计显得尤为重要。
本文将就汽车连杆的加工工艺及夹具设计进行详细介绍。
汽车连杆的加工工艺是指对汽车连杆进行加工时所采用的工艺方法和步骤。
汽车连杆的加工工艺主要包括锻造、粗加工、精加工和热处理等环节。
首先是锻造环节,汽车连杆的锻造是通过将金属坯料放入锻造模具中,利用冲击力和压力使其产生塑性变形,从而得到所需形状和尺寸的加工方法。
然后是粗加工环节,汽车连杆的粗加工主要包括车削、铣削和钻削等工艺,通过这些工艺将锻造后的汽车连杆进行初步的成型。
接着是精加工环节,汽车连杆的精加工主要包括磨削、镗削和拉削等工艺,通过这些工艺将汽车连杆进行精细加工,以满足其精度和表面质量的要求。
最后是热处理环节,汽车连杆的热处理是为了提高其强度和硬度,使其具有良好的机械性能。
在汽车连杆的加工工艺中,夹具设计起着至关重要的作用。
夹具是用来固定工件,保证工件在加工过程中的位置精度和加工质量的工具。
汽车连杆的加工对夹具的设计要求非常高,因为汽车连杆的形状复杂,加工难度大,所以需要设计出合理的夹具来保证加工质量和效率。
首先,夹具的选择要根据汽车连杆的形状和加工工艺来确定。
汽车连杆的形状复杂,需要设计出符合其形状的夹具,以保证汽车连杆在加工过程中的稳定性和精度。
其次,夹具的刚性和稳定性是夹具设计的关键。
汽车连杆在加工过程中需要承受较大的切削力和振动力,所以夹具的刚性和稳定性要能够满足这些要求。
再次,夹具的使用要方便和安全。
夹具的设计要考虑到操作人员的使用习惯和安全要求,使其能够方便地安装和拆卸,并保证操作人员的安全。
最后,夹具的成本也是夹具设计的考虑因素之一。
夹具的设计要尽量减少成本,提高经济效益。
综上所述,汽车连杆的加工工艺及夹具设计是汽车发动机制造中非常重要的环节。
合理的加工工艺和夹具设计能够保证汽车连杆的加工质量和效率,提高汽车发动机的性能和可靠性。
连杆加工工艺03269

二、连杆的加工工艺1、连杆的功用、结构特点、工作条件及工艺特点连杆是汽车发动机主要的传动机构之一,它将活塞与曲轴连接起来,把作用于活塞顶部的膨胀气体压力传给曲轴,使活塞的往复直线运动可逆的转化为曲轴的回转运动,以输出功率。
以下均已实习所见4125B型柴油发动机连杆为例。
连杆是一种细长的变截面非圆杆件。
由从大头到小头逐步变小的工字型截面的连杆体及连杆盖、螺栓、螺母等组成。
基本上都由活塞销孔端(小头)、曲柄销孔端(大头)及杆身三部分组成。
为了便于安装,大头孔设计成两半,然后用连杆螺栓连接。
连杆在工作中主要承受以下三种动载荷:①汽缸内的燃烧压力(连杆受压);②活塞连杆组的往复运动惯性力(连杆受拉);③连杆高速摆动时产生的横向惯性力(连杆受弯曲应力);连杆的工艺特点:外形复杂,不易定位;连杆的大小头是由细长的杆身连接,故刚性差,易弯曲、变形;尺寸精度、形位精度和表面质量要求高。
2、主要加工表面和技术要求连杆的主要加工表面有:大小头孔、大小头端面、大头剖分面以及连杆螺栓孔等。
(1)大小端孔的精度:小头孔尺寸精度IT7,Ra≤1.6um,圆柱度公差0.015mm;小头铜套孔尺寸精度IT6,Ra≤0.4um,圆柱度公差0.005mm;大头孔尺寸精度 IT6,Ra≤0.8um,圆柱度公差0.012mm。
(2)大小端孔中心线在两个互相垂直方向的平行度:在垂直面平行度公差0.04mm,在水平面内平行度公差0.06mm。
(3)大小端孔的中心距:孔中心距极限偏差±0.05mm(4)大端孔两端面对大端孔轴线的垂直度:垂直度公差0.1mm,Ra≤3.2um。
(5)连杆螺栓孔:螺栓孔中心线对盖体结合面与螺栓及螺母座面的不垂直,会增加连杆螺栓的弯曲变形和扭转变形,并影响螺栓伸长量而削弱螺栓强度。
(6)两螺栓孔中心线对连杆大头孔剖分面的垂直度公差为0.15mm,用两个尺寸为的检验心轴插入连杆体和连杆盖的孔中时,剖分面的间隙应小于0.05mm。
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编号:XH03JW033-11/0海洋职业技术学院毕业设计(论文)题目:连杆加工工艺分析系别:机电工程班级:数控5051姓名:蔡晓芳学号:0804505004指导教师:郭春梅二零一零年三月十日连杆加工工艺分析容摘要:在现代的各个生产部门中所使用的机械,虽然是多种多样,其构造、用途和性能也个不相同,但各种不同的机械切用可能有相同的运动系统,即具有相同的机构。
例如蒸汽机、染机、火塞泵和曲轴冲床等不同机械,他们的主要组有曲柄滑块机构。
连杆机构是由若干个杆状构件、销轴、滑块、导轨等组成。
本文主要介绍连杆的功用与结构、连杆的工艺特点。
关键词:一、连杆机构的结构和形式1、构件的形式连杆机构的构件大多制成杆状,但根据受力和结构等需要,并不一定都做成杆状,常见的形式为;(1)杆状,它的构造简单,加工方便,一般在杆长(运动)尺寸R胶大时采用。
(2)盘状,有时它本身就是一个皮带轮或齿轮,在圆盘上距轴心R处装上销轴,以便和其他构件组成回转副,尺寸R为杆长。
这种回转体的质量均匀分布,故盘状结构能比杆转的更适于较高的转速,常用做曲柄或摆杆。
(3)桁架和箱形梁,当构件较长或受力较大,采用整体式杆件不经济或制造困难是可采用这种结果形式。
(4)曲轴,结构简单,与它主成运动副的构件可做成整体式的,但由于悬臂,强度及杆度较差。
当工作载荷和尺寸较大,或曲柄安置在转动轴的中间部分时,此形式在燃机、压缩机等机械中经常采用,曲柄在中间轴劲处与连杆相连,连杆必须部分为连杆体和连杆盖,然后用螺栓将其拧紧。
2、运动副的形式(1)回转副,可利用滑动轴承或滚动轴承组成回转副。
滑动轴承的结构简单,但轴承间隙会影响构件的运动性质,当构件和运动副较多时,间隙引起的积累误差必增大。
如采用滚动轴承作回转副,则磨檫损失小,运动副间隙小,启动灵敏,但专配复杂,两构件接头处的颈向尺寸较大,可用滚针轴承解决着一矛盾。
(2)移动副,组成移动副的两构件和各种导路的形式。
带有调整板的T型导路:圆柱形导路:带有侧板棱柱形导路:V型导路:可调整的带有燕尾形的组合导路:滚珠的滚柱导路:带有滚柱的滚柱导路。
二、连杆的结构、材料与主要技术要求连杆是较细长的变截面非圆形杆件,其杆身截面从大头到小头逐步变小,以适应在工作承受的急剧变化的动截荷。
中等尺寸或大型连杆是由连杆体和连杆盖两部分组成,连杆体与连杆盖用螺栓和螺母与曲轴主轴劲装置在一起,而尺寸较小的连杆(如摩托车发动机用连杆)多数为整体结构。
图1-1所示为柴油机的连杆零件图。
为了减少磨损和磨损后便于修理,在连杆小头孔中压入青铜衬套,大头孔中装有薄壁巴氏合金轴瓦。
图1-1 某些油机的连杆零件图连杆材料一般采用45钢或40Cr、45Mn2等优质钢或合金钢。
如今越来越多采用球墨铸铁,其毛坯用模锻制造。
连杆体和盖可以分开锻造,也可整体锻造,取决于毛坯尺寸及锻造毛坯的设备能力。
菜油机的连杆主要技术条件如表1-1所示表1-1 连杆零件的主要技术要求技术要求数值目的大、小头孔精度尺寸公差等级IT7~IT6圆度、圆柱度0.004~0.006mm保证与轴瓦的良好配合大、小头孔粗糙度大小孔:0.4~0.8um;结合面:0.8um;大小孔端面:1.6~6.3um保证配合精度、磨性两孔中心距±0.03~±0.05mm 汽缸的压缩比及动力特性两孔轴线在互相垂直方向的平行度连杆轴线平面的平行度:0.02~0.04:100垂直连杆轴线平面的平行度:0.04~0.06:100使汽缸壁磨损均匀与曲轴颈边缘减少磨损大头孔两端面对其轴线的垂直度(0.1:100) 减少曲轴劲边缘的磨损两螺孔(定位孔)的位置精度在两个垂直方向上的平行度为0.02~0.04:100对结合面的垂直度为0.1~0.2:100 保证正常承载能力和大头孔轴曲轴颈的良好配合三、连杆的机械加工工艺过程连杆的尺寸精度、形状精度和位置精度的要求都较高。
总体来讲,连杆是杆状零件,刚度较差,加工中受力易产生变形。
批量生产连杆加工工艺过程如表1-2所示几合件加工工艺过程见表1-3表1-2连杆及连杆盖加工工艺过程表1-3 连杆合件加工工艺过程连杆的主要加工表面为大、小头孔、两端面、连杆盖与连杆体的结合面和螺栓孔等次要表面为油孔、锁口槽、工艺凸台、称重去重、检验、清洗和和去毛刺等工序。
四、连杆加工工艺过程分析1.工艺过程的安排连杆的加工顺序大致如下:粗铣精磨上下端面——钻、扩、铰小头孔——粗精铣工艺凸台及结合面——两件连杆半圆孔和拼镗大头孔——磨结合面——钻铰定位孔——配钻、攻螺栓孔——合件联结——磨削合件两端面——半精镗大头孔——精镗大、小头孔——钻小油孔、倒角——珩磨大头孔——压装小头孔衬套——铣小头孔端面——精镗小头孔衬套——拆分合件并配对编号——铣轴瓦定位槽——对号装配——退磁、清洗——检验。
连杆小头孔压入衬套后常以金刚镗孔作为最后加工。
大头孔常以珩磨或冷挤压作为底孔的最后加工。
整个过程体现出“先粗后精”、“先面后孔”、“先基准面后其他面”、“先主要面后次要面”的工艺顺序。
2.定位基准的选择连杆加工中可供定位基准面的表面有:大头孔、小头孔、大小头孔两侧面等。
这些表面在加工过程中不断的转换基准,有粗到精逐步形成。
例如表1-2中,工序4粗精洗平面的基准是毛坯底平面,采用固定及活动V形块各一个对小头外廓和大头一侧定位并夹紧;工序4中反转工件粗精铣另一方面已铣削端面为精基准;大头两侧面在大量生产时以两侧自定心定位,中小批生产为简化夹具可取一侧定位;镗大孔时的定位基准为一平面、小头孔和大头孔一侧面;而镗小头孔时可选一平面、大头孔和小头孔外圆等。
表1-3中,小头孔压装衬套和精镗衬套孔时都采用了假削定位,即以加工孔自身定位——自位基准,保证加工余量均匀,假削定位是指定位销与孔定位并在夹紧工件后拆除定位销,不妨碍加工。
连杆加工粗基准选择,要保证其对称性和孔壁厚均匀。
3.确定合理的夹紧方法连杆相对刚性较差,要十分注意夹紧力的大小、方向及着力点的选择。
4.连杆两端面加工如果毛坯精度高,可以不经粗铣而直接粗磨。
精磨工序应安排在精加工大小头孔之前,以保证孔与端面的相互垂直度要求。
5.连杆大小孔的加工大小头孔加工既要保证孔本身的精度、表面粗糙度要求,还要保证相互位置和孔孔与端面垂直度要求。
小头底孔径由钻孔、扩、铰孔及倒角等工序完成。
青铜衬套,再以衬套孔定位,在金刚镗床上精镗孔。
大头孔的半精镗、精镗、珩磨工序都是在合装后进行。
6.连杆的工艺特点(1)连杆体和盖厚度不一样,改善了加工工艺性。
连杆盖厚度为31mm,比连杆杆厚度单边小3.8mm,盖两端面精度产品要求不高,可一次加工而成。
由于加工面小,冷却条件好,使加工振动和磨削烧伤不易产生。
连杆杆和盖装配后不存在端面不一致的问题,故连杆两端面的精磨不需要在装配后进行,可在螺栓孔加工之前。
螺栓孔、轴瓦对端面的位置精度可由加工精度直接保证,而不会受精磨加工精度的影响。
(2)连杆小头两端面由斜面和一段窄平面组成。
这种楔形结构的设计可增大其承压面积,以提高活塞的强度和刚性。
在加工方面,与一般连杆相比,增加了斜面加工和小头孔两斜面上倒角工序;用提高零件定位及压头导向精度来避免衬套压偏现象的发生,但却增加了压衬套工序加工的难度。
(3)带止口斜结合面。
连杆结合面结构种类较多,有平切口和斜切口,还有键槽形、锯齿形和带止口的。
该连杆为带止口斜结合面.精加工基准采用了无间隙定位方法,在产品设计出定位基准面。
在连杆杆和总成的加工中,采用杆端面、小头顶面和侧面、大头侧面的加工定位方式;在螺栓孔至止口斜结合面加工工序的连杆盖加工中,采用了以其端面、螺栓两座面、一螺栓座面的侧面的加工定位方法。
这种重复定位精度高且稳定可靠的定位、夹紧方法,可使零件变形小,操作方便,能通用于从粗加工到精加工中的各道工序。
由于定位基准统一,使各工序中定位点的大小及位置也保持相同。
这些都为稳定工艺、保证加工精度提供了良好的条件。
7、连杆用的材料一般有以下6种,1.中碳钢 2.中碳合金钢 3.铸铁(分可锻铸铁和球墨铸) 4.粉末冶金5.非调质钢 6涨断连杆。
连杆是柴油机的重要部件,不但要有高的抗拉、压强度和高的疲劳强度,而且要有足够的刚性和韧性。
通常连杆是以调质状态在发动机里服役,其寿命首先取决于调质工艺质量,硬度应在HB207~289(因不同柴油机型号而异);第三,应经磁力探伤确保无裂纹.连杆常用的材料有以下几种,45号钢(中碳钢)、40Cr、42Cr(中碳合金钢)、40CrMo 以及采用可锻铸铁GTS65 和/或球墨铸铁GGG70 (多用于汽油机)等,连杆材料的调质热处理非常重要,其寿命首先取决于调质工艺质量,即它的金相必须是1~4级晶粒度的细的回火索氏体(可有少量托氏体和极少量铁素体);小型汽油机连杆多采用可锻铁或者球铁,前者硬度应于210--260HBS,抗拉强度不低于619MPa;后者硬度240--280HBS,抗拉强度不低于690MPa。
铸铁材料连杆一般也要经过表面喷丸等技术处理。
冶金粉末锻造工艺在欧美国家30年代就已经应用于实际生产,随之技术的不断改进,冶金粉末零件成为了一种新兴的金属零件成形工艺。
常用材料HS150TM及HS160TM,粉锻连杆的力学性能以及疲劳性能与锻钢连杆相似,高强度的粉锻连杆抗拉强度可达1000MPa以上.非调质钢连杆材料例如35MnVS,49MnVS3,30SiMnVS6等等,而涨断是一种处理连杆的加工工艺。
不再一一赘述。
五、连杆的检验连杆加工工序多,中间又插入热处理工序,因而需经多次中间检验,最终检查项目和其他零件一样,包括尺寸精度、形状精度和位置精度以及表面粗糙度检验,只不过连杆某些要求较高而已。
由于装配的要求,大小头孔要按尺寸分组,连杆的位置精度要在检具上进行,如大小头孔轴心线在两个互相垂直方向上的平行度。
在大小头孔中穿入心轴,大头的心轴放在等高垫铁上,使大头心轴与平板平行。
将连杆至于直立位置时,在小头心轴上距离为100mm处测量高度的读数差,即为大小头孔在连杆轴心线方向的平行度误差值;工件置于水平位置时,同样方法测得出来的读数差,即为大小头孔在垂直连杆轴心线方向的平行度误差值。
连杆还要进行探伤检查其在质量。
五、结论通过详细阐述了连杆机构的结构和形式、连杆的结构、材料与主要技术要求、连杆的机械加工工艺过程、连杆加工工艺过程分析、连杆的检验等问题。
让我全面的了解连杆,正确了解连杆的加工工艺过程、连杆材料的选择、连杆加工等问题,尽量减少由操作不慎等其它人为因素带来的不必要的损失。
七.参考文献[1] 朱派龙永红《机械制造工艺装配》高等教育2004.7[2] 洋晋翠香《电动机使用与维修》人民邮电2006.6[3] 许晓峰《电机及拖动》高等教育2004.7[4] 王益全《电动机原理与实用技术》科学2005.7[5]胡岩武建文许德成等《小型电动机现代实用技术》机械工业 2008.5[6] 邱敏艳《电机与控制》电子工业 2006.5[7] 勇《电机拖动与控制》机械工业 2006.8。