机械制造及其自动化专业-汽车连杆加工工艺及夹具设计
连杆的加工工艺及夹具设计解读
编号XXXX职业技术学院毕业论文学生姓名XXX学号XXXXXX系部机电工程系专业机械制造与自动化班级XXXXXX指导教师XXX 副教授顾问教师XXX 副教授二〇一三年十一月摘要摘要连杆作为传递力的主要部件广泛应用于各类动力机车上，是各类柴油机或汽油机的重要部件，本文主要论述了连杆的加工工艺及其夹具设计。
连杆在传递力的过程中，承受着很高的周期性冲击力、惯性力和弯曲力，这就要求连杆应具有高的强度、韧性和疲劳性能。
同时，因其是发动机重要的运动部件，故要求很高的重量精度。
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。
随着汽车行业的发展，连杆的需求量在不断增加，也出现了许多不同的加工制造工艺。
如何制定一套合理的加工工艺及专用夹具是我这次设计的主要内容。
关键词:连杆变形加工工艺夹具设计AbstractAbstractAs a power transmission link of the main components of the power machine is widely used in various types of vehicles, various types of diesel or petrol is an important machine parts. Link in the process of power transfer, under pressure from the cyclical high impact, inertia and bending strength. This link should have high strength and toughness and fatigue properties. At the same time, because it is an important engine of the moving parts, and called for a high weight accuracy. With the development of the automotive industry, the link in the ever-increasing demand, there have been many different manufacturing process. How to develop a rational process, I was the main elements of the design.Keywords:Transmission shaft Processing technology Fixture design Heat Treatment目录目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1问题的提出 (1)1.2本文研究的目的和研究内容 (1)第二章连杆结构工艺分析 (2)2.1连杆的作用 (2)2.2连杆的结构 (2)2.3连杆的材料及保护措施 (2)2.4连杆的主要技术条件及要求 (2)2.4.1大、小头孔中心距 (3)2.4.2大、小头孔轴心线在两个互相垂直方向的平行度 (3)2.4.3连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度 (3)2.4.4螺栓孔的技术要求 (3)2.4.5小头衬套的技术要求 (4)2.4.6大、小头孔两端面的技术要求 (4)2.4.7有关结合面的技术要求 (4)3.3材料的可锻性 (6)3.4连杆的加工工艺过程及工艺方案 (6)3.4.1连杆的加工工艺过程安排 (6)3.4.2连杆的加工工艺过程设计 (6)3.5.1工艺过程的安排 (9)3.5.2定位基准的选择 (9)3.5.3 确定合理的夹紧方法 (11)3.5.4 连杆两端面的加工 (11)3.5.6连杆大小头孔的加工 (11)3.5.7螺栓孔的加工 (12)3.5.8连杆的检验 (12)3.5.9加工设备及工艺装备的选择 (12)3.6连杆加工工艺设计应考虑的问题 (13)3.6.1工序安排 (13)3.6.2定位基准 (13)3.6.3夹具使用 (14)3.7切削用量的选择原则 (14)3.7.1 粗加工时切削用量的选择原则 (14)3.7.2 精加工时切削用量的选择原则 (15)3.8加工余量、切削用量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (15)3.8.1毛坯尺寸的确定 (15)3.8.2粗磨连杆大小两端面 (17)3.8.3钻、拉小头孔 (17)3.8.4切断整体锻件 (17)3.8.5 精拉连杆体和连杆盖的两侧接合面及圆弧面 (17)3.8.6锪连杆体和连杆盖的螺栓窝座 (18)3.8.7精加工螺栓孔 (18)目录3.8.8粗、精镗大头孔 (18)3.8.9精镗小头青铜衬套孔 (19)3.9计算工序的工时定额 (19)3.9.1基本时间 (19)3.9.2辅助时间 (20)3.9.3作业时间 (20)3.9.4布置工作场地时间 (20)3.9.5休息和生理需要时间 (20)3.9.6单件工时 (20)3.9.7准备和终结时间 (21)3.10零件的修复 (21)第四章夹具设计 (22)4.1精镗小头青铜衬套孔夹具 (22)4.2设计方案及设计思想 (22)4.3夹具的结构工艺 (24)4.4 夹紧力的确定 (25)4.5 夹具的操作方法 (27)第五章总结与展望 (28)致谢 (29)参考文献 (30)第一章绪论第一章绪论连杆是汽车发动机中的主要传动部件之一，连杆的作用是将活塞承受的力传给曲轴，并使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。
连杆孔加工工艺与夹具设计
目录第1章毕业设计--------------------------------------------------------------------------1 1.1零件分析---------------------------------------------------------------------------------1 1.2定位基准旳选择以及重要原则件旳选择------------------------------------------2 1.3夹具设计-------------------------------------------------------------------------------8 1.3.1钻床夹具旳特点----------------------------------------------------------------------8 1.3.2工件旳定位措施及其定位元件----------------------------------------------------11 1.3.3定位误差旳分析与计算-------------------------------------------------------------13 1.3.4夹紧机构旳分析与夹紧力旳计算-------------------------------------------------14 1.3.5夹具装配图--------------------------------------------------------------------------18第2章综合训练--------------------------------------------------------------------------20 2.1夹具设计AutoCAD三维造型---------------------------------------------------------20 2.1.1夹详细及定位元件旳造型----------------------------------------------------------20 2.1.2夹紧元件三维实体造型-------------------------------------------------------------29 2.1.3夹详细三维实体造型及实体造型装配图----------------------------------------31 道谢--------------------------------------------------------------------------------------------33参照文献-------------------------------------------------------------------------------------34连杆孔加工工艺与夹具设计第1章课程设计1.1零件分析一、整体零件分析:如图1-1所示旳连杆零件, 材料为QT40-17, 毛坯为精铸件, 要在其右侧钻M8旳通孔, 规定设计大批量生产时（10000件/年）所需旳钻夹具图1-1 连杆零件图零件分析: 此零件为一连杆, 它旳各个尺寸如上图所示,总旳长度方向上旳尺寸为100mm, 高度方向总尺寸为32mm, 宽度方向为30 mm, 本次重要是对连杆右端φ8 mm孔旳加工进行设计, 孔一般都采用钻床进行加工, 因此本次设计旳重要任务是在其他各个部位都已加工好旳前提条件下, 运用钻床夹具旳有关知识来设计加工左孔旳夹具。
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。
汽车连杆加工工艺寄夹具设计
汽车连杆加工工艺寄夹具设计引言汽车连杆是发动机中非常重要的零部件之一，其承受着高温、高压和高频率的工作环境，因此对其加工工艺要求较高。
为了保证连杆的加工质量和效率，寄夹具的设计显得尤为重要。
本文将讨论汽车连杆加工工艺寄夹具的设计要点和步骤。
1. 寄夹具的作用寄夹具在汽车连杆加工过程中起到固定工件、保持工件位置和提高加工精度的作用。
它能够将工件固定在加工设备上，并提供精确的定位和支撑。
通过寄夹具设计的合理性，可以降低加工过程中的不良率，提高加工效率和产品质量。
2. 寄夹具设计的要点2.1 工艺要求分析在设计寄夹具之前，需要对汽车连杆的加工工艺要求进行详细分析。
这包括材料、加工工序、尺寸精度、表面质量等方面的要求。
只有了解了这些工艺要求，才能有针对性地设计寄夹具。
2.2 寄夹方式选择根据连杆的形状和特点，选择适合的寄夹方式非常重要。
常见的寄夹方式包括夹紧式、支撑式和组合式等。
夹紧式寄夹方式适合形状较为规则的连杆加工，而支撑式寄夹方式适合形状较为特殊的连杆加工。
2.3 点位确定通过对工艺要求和寄夹方式的分析，可以确定寄夹具的点位。
点位的确定包括旋转中心、定位块和支撑点等。
这些点位的精确定位可以确保连杆在加工过程中的稳定性和精度。
2.4 结构设计寄夹具的结构设计要考虑到工艺要求、加工工序和使用方便性。
结构设计包括夹持力分析、局部加强、排屑设计等。
夹持力分析可以保证寄夹具对连杆的夹紧力度，局部加强可以提高寄夹具的刚度和稳定性，排屑设计可以保证加工过程中的顺畅进行。
2.5 材料选择寄夹具需要选择具有良好机械性能和耐磨性的材料，以满足工艺要求和使用寿命的要求。
常见的材料有高速钢、硬质合金和工程塑料等。
在选择材料的同时，还需要考虑到加工成本和表面涂层的选择。
3. 寄夹具设计的步骤3.1 初步设计通过对工艺要求和寄夹方式的分析，进行初步的寄夹具设计。
这一步骤主要包括寄夹具的总体结构设计和点位确定。
3.2 结构优化根据初步设计的结果，进行寄夹具结构的优化。
汽车连杆加工工艺及夹具设计毕业论文
汽车连杆加工工艺及夹具设计毕业论文莱芜职业技术学院毕业论文汽车连杆加工工艺及夹具设计系别机电系专业汽车电子技术学生姓名指导教师入学日期2007年9月论文完成日期2010年4月目录摘要 3第一章汽车连杆加工工艺411 连杆的结构特点412 连杆的主要技术要求5com 大小头孔的尺寸精度形状精度5com 大小头孔轴心线在两个互相垂直方向的平行度5com 大小头孔中心距5com 连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度6com 大小头孔两端面的技术要求6com 螺栓孔的技术要求 6com 有关结合面的技术要求 613 连杆的材料和毛坯614 连杆的机械加工工艺过程815 连杆的机械加工工艺过程分析 11com 工艺过程的安排11com 定位基准的选择11com 确定合理的夹紧方法 13com 连杆两端面的加工13com 连杆大小头孔的加工13com 连杆螺栓孔的加工14com 连杆体与连杆盖的铣开工序14com 大头侧面的加工1416 连杆加工工艺设计应考虑的问题15com 工序安排15com 定位基准15com 夹具使用1517 切削用量的选择原则15com 粗加工时切削用量的选择原则16com 精加工时切削用量的选择原则1718 确定各工序的加工余量计算工序尺寸及公差18 com 确定加工余量18com 确定工序尺寸及其公差1819 计算工艺尺寸链19com 连杆盖的卡瓦槽的计算19com 连杆体的卡瓦槽的计算21110 工时定额的计算22com 铣连杆大小头平面22com 粗磨大小头平面23com 加工小头孔23com 铣大头两侧面24com 扩大头孔25com 铣开连杆体和盖25com 加工连杆体26com 铣磨连杆盖结合面28com 铣钻镗连杆总成体30com 粗镗大头孔32com 大头孔两端倒角32com 精磨大小头两平面33com 半精镗大头孔及精镗小头孔 33 com 精镗大头孔34com 钻小头油孔34com 小头孔两端倒角34com 镗小头孔衬套35com 珩磨大头孔35111 连杆的检验35com 观察外表缺陷及目测表面粗糙度35com 连杆大头孔圆柱度的检验35com 连杆体连杆上盖对大头孔中心线的对称度的检验36 com 连杆大小头孔平行度的检验36com 连杆螺钉孔与结合面垂直度的检验36第二章夹具设计3721 铣剖分面夹具设计37com 问题的指出37com 夹具设计371 定位基准的选择372 夹紧方案373 夹具体设计374 切削力及夹紧力的计算385 定位误差3822 扩大头孔夹具39com 问题的指出39com 夹具设计391 定位基准的选择392 夹紧方案403 夹具体设计404 切削力及夹紧力的计算405 定位误差分析41结束语42参考文献43摘要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第一章汽车连杆加工工艺11 连杆的结构特点连杆是汽车发动机中的主要传动部件之一它在柴油机中把作用于活塞顶面的膨胀的压力传递给曲轴又受曲轴的驱动而带动活塞压缩气缸中的气体连杆在工作中承受着急剧变化的动载荷连杆由连杆体及连杆盖两部分组成连杆体及连杆盖上的大头孔用螺栓和螺母与曲轴装在一起为了减少磨损和便于维修连杆的大头孔内装有薄壁金属轴瓦轴瓦有钢质的底底的内表面浇有一层耐磨巴氏合金轴瓦金属在连杆体大头和连杆盖之间有一组垫片可以用来补偿轴瓦的磨损连杆小头用活塞销与活塞连接小头孔内压入青铜衬套以减少小头孔与活塞销的磨损同时便于在磨损后进行修理和更换在发动机工作过程中连杆受膨胀气体交变压力的作用和惯性力的作用连杆除应具有足够的强度和刚度外还应尽量减小连杆自身的质量以减小惯性力的作用连杆杆身一般都采用从大头到小头逐步变小的工字型截面形状为了保证发动机运转均衡同一发动机中各连杆的质量不能相差太大因此在连杆部件的大小头两端设置了去不平衡质量的凸块以便在称量后切除不平衡质量连杆大小头两端对称分布在连杆中截面的两侧考虑到装夹安放搬运等要求连杆大小头的厚度相等基本尺寸相同在连杆小头的顶端设有油孔或油槽发动机工作时依靠曲轴的高速转动把气缸体下部的润滑油飞溅到小头顶端的油孔内以润滑连杆小头衬套与活塞销之间的摆动运动副连杆的作用是把活塞和曲轴联接起来使活塞的往复直线运动变为曲柄的回转运动以输出动力因此连杆的加工精度将直接影响柴油机的性能而工艺的选择又是直接影响精度的主要因素反映连杆精度的参数主要有 5个1连杆大端中心面和小端中心面相对连杆杆身中心面的对称度 2连杆大小头孔中心距尺寸精度3连杆大小头孔平行度 4连杆大小头孔尺寸精度形状精度5连杆大头螺栓孔与接合面的垂直度12 连杆的主要技术要求连杆上需进行机械加工的主要表面为大小头孔及其两端面连杆体与连杆盖的结合面及连杆螺栓定位孔等连杆总成的主要技术要求图1-1如下连杆总成图11com 大小头孔的尺寸精度形状精度为了使大头孔与轴瓦及曲轴小头孔与活塞销能密切配合减少冲击的不良影响和便于传热大头孔公差等级为 IT6表面粗糙度 Ra 应不大于 04μm大头孔的圆柱度公差为 0012 mm小头孔公差等级为 IT8表面粗糙度Ra 应不大于32μm 小头压衬套的底孔的圆柱度公差为00025 mm素线平行度公差为004100 mm com 大小头孔轴心线在两个互相垂直方向的平行度两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度误差会使活塞在汽缸中倾斜从而造成汽缸壁磨损不均匀同时使曲轴的连杆轴颈产生边缘磨损所以两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度公差较小而两孔轴心线在垂直于连杆轴线方向的平行度误差对不均匀磨损影响较小因而其公差值较大两孔轴心线在连杆的轴线方向的平行度在100 mm长度上公差为 004 mm在垂直与连杆轴心线方向的平行度在100 mm 长度上公差为 006 mmcom 大小头孔中心距大小头孔的中心距影响到汽缸的压缩比即影响到发动机的效率所以规定了比较高的要求190±005 mmcom 连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度影响到轴瓦的安装和磨损甚至引起烧伤所以对它也提出了一定的要求规定其垂直度公差等级应不低于IT9大头孔两端面对大头孔的轴心线的垂直度在 100 mm长度上公差为008 mm com 大小头孔两端面的技术要求连杆大小头孔两端面间距离的基本尺寸相同但从技术要求是不同的大头两端面的尺寸公差等级为 IT9表面粗糙度 Ra 不大于 08μm 小头两端面的尺寸公差等级为 IT12表面粗糙度 Ra 不大于 63μm这是因为连杆大头两端面与曲轴连杆轴颈两轴肩端面间有配合要求而连杆小头两端面与活塞销孔座内档之间没有配合要求连杆大头端面间距离尺寸的公差带正好落在连杆小头端面间距离尺寸的公差带中这给连杆的加工带来许多方便com 螺栓孔的技术要求在前面已经说过连杆在工作过程中受到急剧的动载荷的作用这一动载荷又传递到连杆体和连杆盖的两个螺栓及螺母上因此除了对螺栓及螺母要提出高的技术要求外对于安装这两个动力螺栓孔及端面也提出了一定的要求规定螺栓孔按 IT8 级公差等级和表面粗糙度 Ra 应不大于 63μm 加工两螺栓孔在大头孔剖分面的对称度公差为 025 mmcom 有关结合面的技术要求在连杆受动载荷时接合面的歪斜使连杆盖及连杆体沿着剖分面产生相对错位影响到曲轴的连杆轴颈和轴瓦结合不良从而产生不均匀磨损结合面的平行度将影响到连杆体连杆盖和垫片贴合的紧密程度因而也影响到螺栓的受力情况和曲轴轴瓦的磨损对于本连杆要求结合面的平面度的公差为 0025 mm13 连杆的材料和毛坯连杆在工作中承受多向交变载荷的作用要求具有很高的强度因此连杆材料一般采用高强度碳钢和合金钢如 45 钢55 钢40Cr40CrMnB等近年来也有采用球墨铸铁的粉末冶金零件的尺寸精度高材料损耗少成本低随着粉末冶金锻造工艺的出现和应用使粉末冶金件的密度和强度大为提高因此采用粉末冶金的办法制造连杆是一个很有发展前途的制造方法连杆毛坯制造方法的选择主要根据生产类型材料的工艺性可塑性可锻性及零件对材料的组织性能要求零件的形状及其外形尺寸毛坯车间现有生产条件及采用先进的毛坯制造方法的可能性来确定毛坯的制造方法根据生产纲领为大量生产连杆多用模锻制造毛坯连杆模锻形式有两种一种是体和盖分开锻造另一种是将体和盖锻成体整体锻造的毛坯需要在以后的机械加工过程中将其切开为保证切开后粗镗孔余量的均匀最好将整体连杆大头孔锻成椭圆形相对于分体锻造而言整体锻造存在所需锻造设备动力大和金属纤维被切断等问题但由于整体锻造的连杆毛坯具有材料损耗少锻造工时少模具少等优点故用得越来越多成为连杆毛坯的一种主要形式总之毛坯的种类和制造方法的选择应使零件总的生产成本降低性能提高目前我国有些生产连杆的工厂采用了连杆辊锻工艺图1-2为连杆辊锻示意图．毛坯加热后通过上锻辊模具 2 和下锻辊模具 4 的型槽毛坏产生塑性变形从而得到所需要的形状用辊锻法生产的连杆锻件在表面质量内部金属组织金属纤维方向以及机械强度等方面都可达到模锻水平并且设备简单劳动条件好生产率较高便于实现机械化自动化适于在大批大量生产中应用辊锻需经多次逐渐成形图1-2连杆辊锻示意图图 1-3 图 1-4 给出了连杆的锻造工艺过程将棒料在炉中加热至 1140～1200C0先在辊锻机上通过四个型槽进行辊锻制坯见图 1-3 然后在锻压机上进行预锻和终锻再在压床上冲连杆大头孔并切除飞边见图 1-4 锻好后的连杆毛坯需经调质处理使之得到细致均匀的回火索氏体组织以改善性能减少毛坯内应力为了提高毛坯精度连杆的毛坯尚需进行热校正连杆必须经过外观缺陷内部探伤毛坯尺寸及质量等的全面检查方能进入机械加工生产线图13连杆辊锻制坯示意图图14连杆预锻终锻冲孔示意图a预锻 b终锻 c 冲孔14 连杆的机械加工工艺过程由上述技术条件的分析可知连杆的尺寸精度形状精度以及位置精度的要求都很高但是连杆的刚性比较差容易产生变形这就给连杆的机械加工带来了很多困难必须充分的重视连杆机械加工工艺过程如下表 11 所示工序工序名称工序内容工艺装备 1 铣铣连杆大小头两平面每面留磨量05mm X52K 2 粗磨以一大平面定位磨另一大平面保证中心线对称无标记面称基面下同M7350 3 钻与基面定位钻扩铰小头孔 Z3080 4 铣铣以基面及大小头孔定位装夹工件铣尺寸 01 0 99 ± mm两侧面保证对称此平面为工艺用基准面X62W组合机床或用工装 5 扩以基面定位以小头孔定位扩大头孔为Φ60mm Z30806 铣以基面及大小头孔定位装夹工件切开工件编号杆身及上盖分别打标记以基面大小头孔定位装夹工件切开工件编号杆身及上盖分别打标记7 铣以基面和一侧面定位装夹工件铣连杆体和盖结合面保直径方向测量深度为275mm X62组合夹具或专用工装8 磨以基面和一侧面定位装夹工件磨连杆体和盖的结合面M73509 铣以基面及结合面定位装夹工件铣连杆体和盖 mm×8mm斜槽X62组合夹具或专用工装10 锪以基面结合面和一侧面定位装夹工件锪两螺栓座面mmR11mm保证尺寸22 ±025 mm X62W 11 钻钻 2Φ10mm螺栓孔 Z3050 12 扩先扩 2Φ 12mm 螺栓孔再扩 2Φ13mm深 19mm螺栓孔并倒角Z3050 13 铰铰2Φ122mm 螺栓孔 Z3050 14 钳用专用螺钉将连杆体和连杆盖装成连杆组件其扭力矩为100120Nm 15 镗粗镗大头孔T6 816 倒角大头孔两端倒角X62W 17 磨精磨大小头两端面保证大端面厚度为 mm M7130 18 镗以基面一侧面定位半精镗大头孔精镗小头孔至图纸尺寸中心距为1 0 190 ± mm 可调双轴镗19 镗精镗大头孔至尺寸T2115 20 称重称量不平衡质量弹簧称21 钳按规定值去重量22 钻钻连杆体小头油孔Φ 65mmΦ10mm Z302523 压铜套双面气动压床24 挤压铜套孔压床25 倒角小头孔两端倒角Z3050 26 镗半精镗精镗小头铜套孔 T211527 珩磨珩磨大头孔珩磨机床28 检检查各部尺寸及精度29 探伤无损探伤及检验硬度30 入库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连杆螺栓孔定位面次要加工表面为轴瓦锁口槽油孔大头两侧面及体和盖上的螺栓座面等连杆的机械加工路线是围绕着主要表面的加工来安排的连杆的加工路线按连杆的分合可分为三个阶段第一阶段为连杆体和盖切开之前的加工第二阶段为连杆体和盖切开后的加工第三阶段为连杆体和盖合装后的加工第一阶段的加工主要是为其后续加工准备精基准端面小头孔和大头外侧面第二阶段主要是加工除精基准以外的其它表面包括大头孔的粗加工为合装做准备的螺栓孔和结合面的粗加工以及轴瓦锁口槽的加工等第三阶段则主要是最终保证连杆各项技术要求的加工包括连杆合装后大头孔的半精加工和端面的精加工及大小头孔的精加工如果按连杆合装前后来分合装之前的工艺路线属主要表面的粗加工阶段合装之后的工艺路线则为主要表面的半精加工精加工阶段15 连杆的机械加工工艺过程分析com 工艺过程的安排在连杆加工中有两个主要因素影响加工精度1连杆本身的刚度比较低在外力切削力夹紧力的作用下容易变形2连杆是模锻件孔的加工余量大切削时将产生较大的残余内应力并引起内应力重新分布因此在安排工艺进程时就要把各主要表面的粗精加工工序分开即把粗加工安排在前半精加工安排在中间精加工安排在后面这是由于粗加工工序的切削余量大因此切削力夹紧力必然大加工后容易产生变形粗精加工分开后粗加工产生的变形可以在半精加工中修正半精加工中产生的变形可以在精加工中修正这样逐步减少加工余量切削力及内应力的作用逐步修正加工后的变形就能最后达到零件的技术条件各主要表面的工序安排如下1两端面粗铣精铣粗磨精磨2小头孔钻孔扩孔铰孔精镗压入衬套后再精镗3大头孔扩孔粗镗半精镗精镗金刚镗珩磨一些次要表面的加工则视需要和可能安排在工艺过程的中间或后面com 定位基准的选择在连杆机械加工工艺过程中大部分工序选用连杆的一个指定的端面和小头孔作为主要基面并用大头处指定一侧的外表面作为另一基面这是由于端面的面积大定位比较稳定用小头孔定位可直接控制大小头孔的中心距这样就使各工序中的定位基准统一起来减少了定位误差具体的办法是如图15所示在安装工件时注意将成套编号标记的一面不与夹具的定位元件接触在设计夹具时亦作相应的考虑在精镗小头孔及精镗小头衬套孔时也用小图1-5连杆的定位方向头孔及衬套孔作为基面这时将定位销做成活动的称假销当连杆用小头孔及衬套孔定位夹紧后再从小头孔中抽出假销进行加工为了不断改善基面的精度基面的加工与主要表面的加工要适当配合即在粗加工大小头孔前粗磨端面在精镗大小头孔前精磨端面由于用小头孔和大头孔外侧面作基面所以这些表面的加工安排得比较早在小头孔作为定位基面前的加工工序是钻孔扩孔和铰孔这些工序对于铰后的孔与端面的垂直度不易保证有时会影响到后续工序的加工精度在第一道工序中工件的各个表面都是毛坯表面定位和夹紧的条件都较差而加工余量和切削力都较大如果再遇上工件本身的刚性差则对加工精度会有很大影响因此第一道工序的定位和夹紧方法的选择对于整个工艺过程的加工精度常有深远的影响连杆的加工就是如此在连杆加工工艺路线中在精加工主要表面开始前先粗铣两个端面其中粗磨端面又是以毛坯端面定位因此粗铣就是关键工序在粗铣中工件如何定位呢一个方法是以毛坯端面定位在侧面和端部夹紧粗铣一个端面后翻身以铣好的面定位铣另一个毛坯面但是由于毛坯面不平整连杆的刚性差定位夹紧时工件可能变形粗铣后端面似乎平整了一放松工件又恢复变形影响后续工序的定位精度另一方面是以连杆的大头外形及连杆身的对称面定位这种定位方法使工件在夹紧时的变形较小同时可以铣工件的端面使一部分切削力互相抵消易于得到平面度较好的平面同时由于是以对称面定位毛坯在加工后的外形偏差也比较小com 确定合理的夹紧方法既然连杆是一个刚性比较差的工件就应该十分注意夹紧力的大小作用力的方向及着力点的选择避免因受夹紧力的作用而产生变形以影响加工精度在加工连杆的夹具中可以看出设计人员注意了夹紧力的作用方向和着力点的选择在粗铣两端面的夹具中夹紧力的方向与端面平行在夹紧力的作用方向上大头端部与小头端部的刚性高变形小既使有一些变形亦产生在平行于端面的方向上很少或不会影响端面的平面度夹紧力通过工件直接作用在定位元件上可避免工件产生弯曲或扭转变形在加工大小头孔工序中主要夹紧力垂直作用于大头端面上并由定位元件承受以保证所加工孔的圆度在精镗大小头孔时只以大平面基面定位并且只夹紧大头这一端小头一端以假销定位后用螺钉在另一侧面夹紧小头一端不在端面上定位夹紧避免可能产生的变形com 连杆两端面的加工采用粗铣精铣粗磨精磨四道工序并将精磨工序安排在精加工大小头孔之前以便改善基面的平面度提高孔的加工精度粗磨在转盘磨床上使用砂瓦拼成的砂轮端面磨削这种方法的生产率较高精磨在 M7130型平面磨床上用砂轮的周边磨削这种办法的生产率低一些但精度较高com 连杆大小头孔的加工连杆大小头孔的加工是连杆机械加工的重要工序它的加工精度对连杆质量有较大的影响小头孔是定位基面在用作定位基面之前它经过了钻扩铰三道工序钻时以小头孔外形定位这样可以保证加工后的孔与外圆的同轴度误差较小小头孔在钻扩铰后在金刚镗床上与大头孔同时精镗达到 IT6级公差等级然后压入衬套再以衬套内孔定位精镗大头孔由于衬套的内孔与外圆存在同轴度误差这种定位方法有可能使精镗后的衬套孔与大头孔的中心距超差大头孔经过扩粗镗半精镗精镗金刚镗和珩磨达到 IT6级公差等级表面粗糙度 Ra 为 04μm大头孔的加工方法是在铣开工序后将连杆与连杆体组合在一起然后进行精镗大头孔的工序这样在铣开以后可能产生的变形可以在最后精镗工序中得到修正以保证孔的形状精度com 连杆螺栓孔的加工连杆的螺栓孔经过钻扩铰工序加工时以大头端面小头孔及大头一侧面定位为了使两螺栓孔在两个互相垂直方向平行度保持在公差范围内在扩和铰两个工步中用上下双导向套导向从而达到所需要的技术要求粗铣螺栓孔端面采用工件翻身的方法这样铣夹具没有活动部分能保证承受较大的铣削力精铣时为了保证螺栓孔的两个端面与连杆大头端面垂直使用两工位夹具连杆在夹具的工位上铣完一个螺栓孔的两端面后夹具上的定位板带着工件旋转 1800 铣另一个螺栓孔的两端面这样螺栓孔两端面与大头孔端面的垂直度就由夹具保证com 连杆体与连杆盖的铣开工序剖分面亦称结合面的尺寸精度和位置精度由夹具本身的制造精度及对刀精度来保证为了保证铣开后的剖分面的平面度不超过规定的公差003mm 并且剖分面与大头孔端面保证一定的垂直度除夹具本身要保证精度外锯片的安装精度的影响也很大如果锯片的端面圆跳动不超过 002 mm则铣开的剖分面能达到图纸的要求否则可能超差但剖分面本身的平面度粗糙度对连杆盖连杆体装配后的结合强度有较大的影响因此在剖分面铣开以后再经过磨削加工com 大头侧面的加工以基面及小头孔定位它用一个圆销小头孔装夹工件铣两侧面至尺寸保证对称此对称平面为工艺用基准面16 连杆加工工艺设计应考虑的问题com 工序安排连杆加工工序安排应注意两个影响精度的因素 1连杆的刚度比较低在外力作用下容易变形 2连杆是模锻件孔的加工余量大切削时会产生较大的残余内应力因此在连杆加工工艺中各主要表面的粗精加工工序一定要分开com 定位基准精基准以杆身对称面定位便于保证对称度的要求而且采用双面铣可使部分切削力抵消统一精基准以大小头端面小头孔大头孔一侧面定位因为端面的面积大定位稳定可靠用小头孔定位可直接控制大小头孔的中心距com 夹具使用应具备适应一面一孔一凸台的统一精基准而大小头定位销是一次装夹中镗出故须考虑自为基准情况这时小头定位销应做成活动的当连杆定位装夹后再抽出定位销进行加工保证螺栓孔与螺栓端面的垂直度为此精铣端面时夹具可考虑重复定位情况如采用夹具限制 7 个自由度其是长圆柱销限制 4 个长菱形销限制2个长销定位目的就在于保证垂直度但由于重复定位装御有困难因此要求夹具制造精度较高且采取一定措施一方面长圆柱销削去一边另一方面设计顶出工件的装置17 切削用量的选择原则正确地选择切削用量对提高切削效率保证必要的刀具耐用度和经济性保证。
连杆体机械加工工艺规程与小头钻孔夹具设计
连杆体机械加工工艺规程与小头钻孔夹具设计连杆体机械加工工艺规程与小头钻孔夹具设计连杆体是汽车发动机的重要组成部分之一，它连接了活塞和曲轴，使得活塞通过连杆来转换为曲轴的旋转。
连杆体的精度和质量对发动机的性能和寿命具有重要影响，因此必须经过严格的机械加工过程。
本文将介绍连杆体的加工工艺规程和小头钻孔夹具的设计。
一、加工工艺规程1.材料准备连杆体一般采用高强度合金钢或铸铁材料，加工前必须进行材料检验和确定材料性能。
2.车削（1）粗车：连杆体粗车时，首先需要进行材料去残余应力处理，然后根据设计图纸的尺寸进行切削，达到加工公差要求。
此时需要注意刀具的选择和切削参数的设置。
（2）细车：在粗车完成后，需要经过细车处理。
细车时需要注意保证加工表面的精度和光洁度。
为达到高精度要求，可采用数控车床进行加工。
3.磨削精度要求更高的情况下，需要进行磨削加工。
首先进行车磨双道的精密外圆磨削，然后进行车磨双道的内圆磨削，最后进行小孔和键槽的磨削。
4.平面及孔加工若要在连杆体上加工平面及孔，可采用数控铣床和钻床等设备进行加工。
加工时需要严格控制加工参数，保证平面和孔的中心连续性和精度。
5.质量检测在加工完成后，需要进行质量检测，检查加工精度和尺寸是否符合设计要求，以及其他性能指标是否合格。
二、小头钻孔夹具设计对于一些结构较为复杂的连杆体，如工字形连杆，往往需要进行小头钻孔加工。
在这种情况下，需要设计一种小头钻孔夹具来保证加工质量和效率。
小头钻孔夹具结构图如下：小头钻孔夹具由基座、卡板、夹紧耳、垂直板等部分组成。
其中，卡板采用可拆卸式结构设计，方便清理和更换。
夹紧耳设计成V形，以保证连接精度和夹紧力。
垂直板和基座采用定位销连接，以保证夹具的重复定位精度。
在使用小头钻孔夹具时，需要先确定加工位置和夹紧力，然后安装和固定夹紧耳。
夹紧耳采用顶紧式夹紧，在夹紧过程中要注意加大夹紧力，以确保零件牢固夹紧，不易滑动或旋转。
小头钻孔夹具使用完成后，要及时清理夹具残留的切屑和润滑油，以保证下次使用的加工质量和效率。
连杆加工工艺及夹具设计
连杆加工工艺及夹具设计1. 引言连杆是一种在机械传动系统中广泛应用的关键零件，其质量和加工精度对整个传动系统的性能和可靠性有重要影响。
本文将介绍连杆的加工工艺和夹具设计，旨在提供一种高效、精确、稳定的加工过程。
2. 连杆加工工艺连杆加工工艺的关键步骤包括材料准备、坯料切割、粗加工、热处理、精加工和表面处理。
2.1 材料准备连杆通常使用高强度合金钢作为材料，需要经过材料选择、材料检验和材料切割等步骤。
材料的选择应考虑到使用环境和工作负荷，并严格按照工艺要求进行材料检验以确保材料质量的稳定性。
材料切割要求准确、无损伤，以保证后续加工步骤的进行。
2.2 粗加工连杆粗加工包括车削、钻孔和铣削等步骤。
在车削过程中，需要根据工作图纸的要求，采用适当的工艺参数和切削工具，进行外形和内孔的车削。
钻孔过程中要注意孔径和孔位的准确度，以及切削液的使用，以确保钻孔质量。
在铣削过程中，要根据工作图纸对轮廓的要求，确定铣削路径和铣削工具的选择。
2.3 热处理连杆在粗加工后需要进行热处理，以提高其力学性能和耐磨性。
常用的热处理方法包括淬火和回火。
淬火过程中，将连杆加热至适当温度后迅速冷却，以提高硬度和强度。
回火过程中，将经过淬火的连杆再次加热至适当温度并保温一段时间后冷却，以减轻内部应力，提高连杆的韧性。
2.4 精加工精加工是对连杆进行最终形状和尺寸的加工。
常见的精加工工艺包括磨削、滚轧和镗削。
磨削是通过砂轮对连杆进行外轮廓和内孔的加工，以达到较高的加工精度。
滚轧是通过滚轮对连杆进行外廓和内孔的加工，以提高表面质量和寿命。
镗削是通过镗刀对连杆进行孔的精加工，要求孔径精度高、表面光滑。
2.5 表面处理连杆经过精加工后需要进行表面处理，以提高其外观质量和防腐性能。
常见的表面处理方法包括喷涂、镀层和热处理。
喷涂是将涂料喷涂在杆上，通过干燥和固化形成坚固的保护层。
镀层是将金属镀层沉积在杆上，以增加其表面硬度和耐磨性。
热处理是通过加热和冷却过程改变连杆的组织结构，以提高其防腐性能。
连杆加工工艺及夹具设计说明书 精品
设计题目：连杆加工工艺及夹具设计绪论一、连杆的结构特点连杆是发动机的主要零件之一，它连接活塞和曲轴，把作用于活塞顶面的膨胀气体的压力传给曲轴；将活塞的往复运动变为曲柄的旋转运动，又受到曲轴的驱动而带动活塞压缩缩气缸中的气体。
因此，连杆在工作中承受着呈周期交变的压缩、拉伸及弯曲应力，这些交变载荷具有很大的冲击特性。
发动机正常工作时，连杆大头约以3000r/min的转速旋转，线速度达10m/s，所以连杆在工作时，形成巨大的离心力。
由于连杆横向窜动和形位误差引起连杆受压时产生弯曲，是连杆很容易断裂，断裂是连杆的主要损伤形式。
连杆由连杆体及连杆盖两部分组成。
连杆体及连杆盖上的大头孔用螺栓和螺母与曲轴装在一起。
为了减少磨损和便于维修，连杆的大头孔内装有薄壁金属轴瓦。
轴瓦有钢质的底，底的内表面浇有一层耐磨巴氏合金。
连杆小头用活塞销与活塞连接。
小头孔内压入青铜衬套，以减少小头孔与活塞销的磨损，同时便于在磨损后进行修理和更换。
连杆属于典型的“杂件”类零件，不但精度要求高，形状复杂，制造难度大，而且批量大，直接影响发动机质量，本篇详细介绍了其加工方法的拟订和确立，并对加工中镗连杆总成体大头孔所采用专用立式镗床夹具进行设计。
从工艺与专用夹具的方向进行了一定的探讨。
<制造工艺的发展情况>随着科学技术的发展，各料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工艺正向高质量、高生产率和低成本方向发展。
电火花、电解、超声波、种新材激光、电子束和离子束加工等工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。
近年发展起来的以计算机为行动中心，完成加工、装卸、运输、管理的柔性制造系统，具有监视、诊断、修复、自动转位加工产品的功能，使多品种、中小批量生产实现了加工自动化，大大促进了自动化的进程，尤其是将计算机辅助设计与制造结合起来而形成的计算机集成制造系统，是加工自动化向智能化方向发展的又一关键性技术，并进一步朝着网络化、集成化和智能化的方向发展。
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机械制造及其自动化专业毕业论文--汽车连杆加工工艺及夹具设计摘要连杆是发动机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AbstractThe connecting rod is one of the main driving medium of diesel engine, this text expounds mainly the machining technology and the design of clamping device of the connecting rod. The precision of size, the precision of profile and the precision of position , of the connecting rod is demanded highly , and the rigidity of the connecting rod is not enough, easy to deform, so arranging the craft course, need to separate the each main and superficial thick finish machining process. Reduce the function of processing the surplus , cutting force and internal stress progressively , revise the deformation after processing, can reach the specification requirement for the part finallyKeyword: Connecting rod;Deformination;Processing technology;Design of clamping device序言毕业设计是在学完了机械制造技术(含机床夹具设计)和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。
这次设计使我们综合运用机械制造基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立的分析和解决工艺问题,初步具备了设计一个中等复杂程度零件(连杆)的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法,拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计的能力,也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。
由于能力有限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望老师给予批评和指正。
第1章汽车连杆加工工艺1.1 连杆的结构特点连杆是汽车发动机中的主要传动部件之一,它在发动机中,把作用于活塞顶面的膨胀的压力传递给曲轴,又受曲轴的驱动而带动活塞压缩气缸中的气体。
连杆在工作中承受着急剧变化的动载荷。
连杆由连杆体及连杆盖两部分组成。
连杆体及连杆盖上的大头孔用螺栓和螺母与曲轴装在一起。
为了减少磨损和便于维修,连杆的大头孔内装有薄壁金属轴瓦。
轴瓦有钢质的底,底的内表面浇有一层耐磨巴氏合金轴瓦金属。
在连杆体大头和连杆盖之间有一组垫片,可以用来补偿轴瓦的磨损。
连杆小头用活塞销与活塞连接。
小头孔内压入青铜衬套,以减少小头孔与活塞销的磨损,同时便于在磨损后进行修理和更换。
在发动机工作过程中,连杆受膨胀气体交变压力的作用和惯性力的作用,连杆除应具有足够的强度和刚度外,还应尽量减小连杆自身的质量,以减小惯性力的作用。
连杆杆身一般都采用从大头到小头逐步变小的工字型截面形状。
为了保证发动机运转均衡,同一发动机中各连杆的质量不能相差太大,因此,在连杆部件的大、小头两端设置了去不平衡质量的凸块,以便在称量后切除不平衡质量。
连杆大、小头两端对称分布在连杆中截面的两侧。
考虑到装夹、安放、搬运等要求,连杆大、小头的厚度相等基本尺寸相同。
在连杆小头的顶端设有油孔或油槽,发动机工作时,依靠曲轴的高速转动,把气缸体下部的润滑油飞溅到小头顶端的油孔内,以润滑连杆小头衬套与活塞销之间的摆动运动副。
连杆的作用是把活塞和曲轴联接起来,使活塞的往复直线运动变为曲柄的回转运动,以输出动力。
因此,连杆的加工精度将直接影响柴油机的性能,而工艺的选择又是直接影响精度的主要因素。
反映连杆精度的参数主要有5个:(1)连杆大端中心面和小端中心面相对连杆杆身中心面的对称度;(2)连杆大、小头孔中心距尺寸精度;(3)连杆大、小头孔平行度;(4)连杆大、小头孔尺寸精度、形状精度;(5)连杆大头螺栓孔与接合面的垂直度。
1.2 连杆的主要技术要求连杆上需进行机械加工的主要表面为:大、小头孔及其两端面,连杆体与连杆盖的结合面及连杆螺栓定位孔等。
连杆总成的主要技术要求(图1-1)如下。
连杆总成图(1?1)1.2.1 大、小头孔的尺寸精度、形状精度为了使大头孔与轴瓦及曲轴、小头孔与活塞销能密切配合,减少冲击的不良影响和便于传热。
大头孔公差等级为IT6,表面粗糙度Ra应不大于0.4μm;大头孔的圆柱度公差为0.012 mm,小头孔公差等级为IT8,表面粗糙度Ra应不大于3.2μm。
小头压衬套的底孔的圆柱度公差为0.0025 mm,素线平行度公差为0.04/100 mm。
1.2.2 大、小头孔轴心线在两个互相垂直方向的平行度两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度误差会使活塞在汽缸中倾斜,从而造成汽缸壁磨损不均匀,同时使曲轴的连杆轴颈产生边缘磨损,所以两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度公差较小;而两孔轴心线在垂直于连杆轴线方向的平行度误差对不均匀磨损影响较小,因而其公差值较大。
两孔轴心线在连杆的轴线方向的平行度在100 mm长度上公差为0.04 mm;在垂直与连杆轴心线方向的平行度在100 mm长度上公差为0.06 mm。
1.2.3 大、小头孔中心距大小头孔的中心距影响到汽缸的压缩比,即影响到发动机的效率,所以规定了比较高的要求:190±0.05 mm。
1.2.4 连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度,影响到轴瓦的安装和磨损,甚至引起烧伤;所以对它也提出了一定的要求:规定其垂直度公差等级应不低于IT9(大头孔两端面对大头孔的轴心线的垂直度在100 mm长度上公差为0.08 mm)。
1.2.5 大、小头孔两端面的技术要求连杆大、小头孔两端面间距离的基本尺寸相同,但从技术要求是不同的,大头两端面的尺寸公差等级为IT9,表面粗糙度Ra不大于0.8μm, 小头两端面的尺寸公差等级为IT12,表面粗糙度Ra不大于6.3μm。
这是因为连杆大头两端面与曲轴连杆轴颈两轴肩端面间有配合要求,而连杆小头两端面与活塞销孔座内档之间没有配合要求。
连杆大头端面间距离尺寸的公差带正好落在连杆小头端面间距离尺寸的公差带中,这给连杆的加工带来许多方便。
1.2.6 螺栓孔的技术要求在前面已经说过,连杆在工作过程中受到急剧的动载荷的作用。
这一动载荷又传递到连杆体和连杆盖的两个螺栓及螺母上。
因此除了对螺栓及螺母要提出高的技术要求外,对于安装这两个动力螺栓孔及端面也提出了一定的要求。
规定:螺栓孔按IT8级公差等级和表面粗糙度Ra应不大于6.3μm加工;两螺栓孔在大头孔剖分面的对称度公差为0.25 mm。
1.2.7 有关结合面的技术要求在连杆受动载荷时,接合面的歪斜使连杆盖及连杆体沿着剖分面产生相对错位,影响到曲轴的连杆轴颈和轴瓦结合不良,从而产生不均匀磨损。
结合面的平行度将影响到连杆体、连杆盖和垫片贴合的紧密程度,因而也影响到螺栓的受力情况和曲轴、轴瓦的磨损。
对于本连杆,要求结合面的平面度的公差为0.025 mm。
1.3 连杆的材料和毛坯连杆在工作中承受多向交变载荷的作用,要求具有很高的强度。
因此,连杆材料一般采用高强度碳钢和合金钢;如45钢、55钢、40Cr、40CrMnB等。
近年来也有采用球墨铸铁的,粉末冶金零件的尺寸精度高,材料损耗少,成本低。
随着粉末冶金锻造工艺的出现和应用,使粉末冶金件的密度和强度大为提高。
因此,采用粉末冶金的办法制造连杆是一个很有发展前途的制造方法。
连杆毛坯制造方法的选择,主要根据生产类型、材料的工艺性(可塑性,可锻性)及零件对材料的组织性能要求,零件的形状及其外形尺寸,毛坯车间现有生产条件及采用先进的毛坯制造方法的可能性来确定毛坯的制造方法。
根据生产纲领为大量生产,连杆多用模锻制造毛坯。
连杆模锻形式有两种,一种是体和盖分开锻造,另一种是将体和盖锻成?体。
整体锻造的毛坯,需要在以后的机械加工过程中将其切开,为保证切开后粗镗孔余量的均匀,最好将整体连杆大头孔锻成椭圆形。
相对于分体锻造而言,整体锻造存在所需锻造设备动力大和金属纤维被切断等问题,但由于整体锻造的连杆毛坯具有材料损耗少、锻造工时少、模具少等优点,故用得越来越多,成为连杆毛坯的一种主要形式。
总之,毛坯的种类和制造方法的选择应使零件总的生产成本降低,性能提高。
目前我国有些生产连杆的工厂,采用了连杆辊锻工艺。
图(1-2)为连杆辊锻示意图.毛坯加热后,通过上锻辊模具2和下锻辊模具4的型槽,毛坏产生塑性变形,从而得到所需要的形状。
用辊锻法生产的连杆锻件,在表面质量、内部金属组织、金属纤维方向以及机械强度等方面都可达到模锻水平,并且设备简单,劳动条件好,生产率较高,便于实现机械化、自动化,适于在大批大量生产中应用。
辊锻需经多次逐渐成形。
图(1-2)连杆辊锻示意图图1-3、图1-4给出了连杆的锻造工艺过程,将棒料在炉中加热至1140~1200C0,先在辊锻机上通过四个型槽进行辊锻制坯见图1-3,然后在锻压机上进行预锻和终锻,再在压床上冲连杆大头孔并切除飞边见图1-4。
锻好后的连杆毛坯需经调质处理,使之得到细致均匀的回火索氏体组织,以改善性能,减少毛坯内应力。
为了提高毛坯精度,连杆的毛坯尚需进行热校正。
连杆必须经过外观缺陷、内部探伤、毛坯尺寸及质量等的全面检查,方能进入机械加工生产线。
1.4 连杆的机械加工工艺过程由上述技术条件的分析可知,连杆的尺寸精度、形状精度以及位置精度的要求都很高,但是连杆的刚性比较差,容易产生变形,这就给连杆的机械加工带来了很多困难,必须充分的重视。
连杆机械加工工艺过程如下表1?1所示:表1?1工序工序名称工序内容工艺装备05 铣铣连杆大、小头两平面,每面留磨量0.5mm X52K10 粗磨以一大平面定位,磨另一大平面,保证中心线对称,无标记面称基面。