说明书 参考.doc

连杆体加工工艺及铣削2端面夹具设计【保证尺寸43】【立式】[含CAD图纸,工艺工序卡,说明书等资料全套]

收藏

压缩包内文档预览:
预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图
编号:19481626    类型:共享资源    大小:867.66KB    格式:RAR    上传时间:2019-05-25 上传人:好资料QQ****51605 IP属地:江苏
20
积分
关 键 词:
保证尺寸43 含CAD图纸,工艺工序卡,说明书等资料全套 工艺及铣削2端面夹具设计【 加工工艺及铣削端面夹具设计【 加工工艺及铣削 及夹具设计【含工艺卡 连杆加工工艺及 设计【CAD图纸 连杆加工工艺
资源描述:

【温馨提示】 购买原稿文件请充值后自助下载。

以下预览截图到的都有源文件,图纸是CAD,文档是WORD,下载后即可获得。


预览截图请勿抄袭,原稿文件完整清晰,无水印,可编辑。

有疑问可以咨询QQ:414951605或1304139763


目录


第一章   柴油机连杆的加工工艺 2

1.1 柴油机连杆的用途及其特点 2

1.2 连杆的的材料及毛坯制造 2

1.3 连杆的加工工艺过程 3

1.4 连杆的加工工艺过程分析 4

1.4.1 定位基准的选择 4

1.4.2 加工阶段的划分和加工顺序的安排 5

1.4.3 确定合理的夹紧方法 5

1.4.4 连杆主要面的加工方法 6

1.4.5 连杆主要孔的加工方法 6

1.4.6 连杆体与连杆盖的铣开工序 7

1.5夹具使用 7

1.6 确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差 7

1.6.1 确定加工余量 7

1.6.2确定工序尺寸及其公差 8

1.7 各项加工数据的计算 8

1.8 连杆的检验 12

1.8.1 观察外表缺陷及目测表面粗糙度 13

1.8.2 检查主要表面的尺寸精度 13

1.8.3检验主要表面的位置精度 13

1.8.4 连杆螺钉孔与结合面垂直度的检验 13

第二章  工装设计 14

2.1 夹具设计 14

2.1.1夹具的问题注意 14

2.1.2 夹具设计 14


参考文献: 20

致 谢 21



第一章   柴油机连杆的加工工艺

1.1 柴油机连杆的用途及其特点

   连杆是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。


内容简介:
第1章 连杆盖铣削2端面夹具设计1.1设计要求为了提高劳动生产,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。下面即为连杆盖铣削2端面的专用夹具,本夹具将用于卧式双面铣床BU-166。本夹具无严格的技术要求,因此,应主要考虑如何提高劳动生产率,降低劳动强度,精度不是主要考虑的问题。1.2夹具设计1.2.1 定位基准的选择为了提高加工效率及方便加工,决定材料使用高速钢,用于对进行加工,准备采用手动夹紧。由零件图可知:定位、夹紧方案有:方案:选底平面和侧面V型块定位夹紧方式用操作简单,通用性较强的螺旋机构压板来夹紧。通过比较分析满足要求,孔其加工与孔的轴线间有尺寸公差,选择外圆和侧面支撑钉来定位,从而保证其尺寸公差要求。为了使定位误差达到要求的范围之内,这种定位在结构上简单易操作。1.2.2 切削力及夹紧力的计算刀具:铣刀(硬质合金) 刀具有关几何参数: 由参考文献55表129 可得铣削切削力的计算公式: 有:根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况,找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态,按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠,再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值,即: 安全系数K可按下式计算: 式中:为各种因素的安全系数,查参考文献5121可知其公式参数: 由此可得: 所以 由计算可知所需实际夹紧力不是很大,为了使其夹具结构简单、操作方便,决定选用手动螺旋夹紧机构。夹紧力的确定夹紧力方向的确定夹紧力应朝向主要的定位基面。夹紧力的方向尽可能与切削力和工件重力同向。(1) 夹紧力作用点的选择 a. 夹紧力的作用点应落在定位元件的支承范围内。 b. 夹紧力的作用点应落在工件刚性较好的部位上,这样可以防止或减少工件变形变形对加工精度的影响。c. 夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面。(3)夹紧力大小的估算理论上确定夹紧力的大小,必须知道加工过程中,工件所受到的切削力、离心力、惯性力及重力等,然后利用夹紧力的作用应与上述各力的作用平衡而计算出。但实际上,夹紧里的大小还与工艺系统的刚性、夹紧机构的传递效率等有关。而且,切削力的大小在加工过程中是变化的,因此,夹紧力的计算是个很复杂的问题,只能进行粗略的估算。估算的方法:一是找出对夹紧最不利的瞬时状态,估算此状态下所需的夹紧力;二是只考虑主要因素在力系中的影响,略去次要因素在力系中的影响。估算的步骤:a.建立理论夹紧力FJ理与主要最大切削力FP的静平衡方程:FJ理= (FP)。b.实际需要的夹紧力FJ需,应考虑安全系数,FJ需=KFJ理。c.校核夹紧机构的夹紧力FJ是否满足条件:FJFJ需。夹具的夹紧装置和定位装置1 2夹具中的装夹是由定位和夹紧两个过程紧密联系在一起的。定位问题已在前面研究过,其目的在于解决工件的定位方法和保证必要的定位精度。仅仅定好位在大多数场合下,还无法进行加工。只有进而在夹具上设置相应的夹紧装置对工件进行夹紧,才能完成工件在夹具中装夹的全部任务。夹紧装置的基本任务是保持工件在定位中所获得的即定位置,以便在切削力、重力、惯性力等外力作用下,不发生移动和震动,确保加工质量和生产安全。有时工件的定位是在夹紧过程中实现的,正确的夹紧还能纠正工件定位的不正确。一般夹紧装置由动源即产生原始作用力的部分。夹紧机构即接受和传递原始作用力,使之变为夹紧力,并执行夹紧任务的部分。他包括中间递力机构和夹紧元件。考虑到机床的性能、生产批量以及加工时的具体切削量决定采用手动夹紧。螺旋夹紧机构是斜契夹紧的另一种形式,利用螺旋杆直接夹紧元件,或者与其他元件或机构组成复合夹紧机构来夹紧工件。是应用最广泛的一种夹紧机构。螺旋夹紧机构中所用的螺旋,实际上相当于把契绕在圆柱体上,因此他的作用原理与斜契是一样的。也利用其斜面移动时所产生的压力来夹紧工件的。不过这里上是通过转动螺旋,使绕在圆柱体是的斜契高度发生变化来夹紧的。典型的螺旋夹紧机构的特点:(1)结构简单;(2)扩力比大;(3)自琐性能好;(4)行程不受限制;(5)夹紧动作慢。夹紧装置可以分为力源装置、中间传动装置和夹紧装置,在此套夹具中,中间传动装置和夹紧元件合二为一。力源为机动夹紧,通过螺栓夹紧移动压板。达到夹紧和定心工件通过定位销的定位限制了绕Z轴旋转,通过螺栓夹紧移动压板,实现对工件的夹紧。并且移动压板的定心装置是与工件外圆弧面相吻合的移动压板,通过精确的圆弧定位,实现定心。此套移动压板制作简单,便于手动调整。通过松紧螺栓实现压板的前后移动,以达到压紧的目的。压紧的同时,实现工件的定心,使其定位基准的对称中心在规定位置上。查参考文献51226可知螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算:螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算有:该夹具采用螺旋夹紧机构,用螺栓通过弧形压块压紧工件,受力简图如下:图1.1 移动压板受力简图由表得:原动力计算公式 即: 由上述计算易得: 该夹具采用螺旋夹紧机构, 由上述计算易得: 由计算可知所需实际夹紧力不是很大,为了使其夹具结构简单、操作方便,决定选用手动螺旋夹紧机构。1.3定位误差的分析为了满足工序的加工要求,必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公差。与机床夹具有关的加工误差,一般可用下式表示: 由参考文献5可得:定位误差 : 其中:, 夹紧误差 : 其中接触变形位移值: 查5表1215有。 磨损造成的加工误差:通常不超过 夹具相对刀具位置误差:取误差总和:从以上的分析可见,所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。1.4夹具设计及操作的简要说明由于是大批大量生产,主要考虑提高劳动生产率。因此设计时,需要更换零件加工时速度要求快。本夹具设计,用移动夹紧的大平面定位三个自由度,固定V型块定位两个自由度,V型块活动定位最后一个转动自由度6机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称锻造工序号01技检要求按毛坯图纸要求对尺寸进行检测,并进行时效处理基准面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格12拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 14 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称铣大头两侧面工序号02技检要求按图示要求进行逐一检测各形位公差要求基准面互为基准,及其侧面为基准材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1铣床X62W夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1粗铣101120.647500.101.21.55铣刀直径D = 20 mm1游标卡尺2粗铣10110.50.647500.10铣刀直径D = 20 mm拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 14 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称钻铰小头孔工序号03技检要求按照图示要求保证粗糙度要与尺寸,并且保证面没有可以刀痕基准面下平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1钻床Z3080夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格定位夹紧专用量具钻孔4311.0410000.121.542钻头直径D = 19.6 mm专用量具铰孔4310.10.322000.82.553.22铰刀直径D = 30 mm专用量具拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 3 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称挖槽工序号04技检要求按照图示要求保证粗糙度并保证各孔尺寸,各孔表面没有明显可见的刀痕迹,控制孔的轴之间的同轴度要求基准面下平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1卧式镗床夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1定位夹紧巴巴专用量具2挖两环槽65122.9810000.20.2272.61槽刀1专用量具拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 4 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称粗镗大头孔工序号05技检要求按照图示要求保证粗糙度并保证各孔尺寸,各孔表面没有明显可见的刀痕迹,控制各孔的轴之间的同轴度要求基准面下平面,小头孔及侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1卧式镗床夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格粗镗孔,镗削余量单边为2mm20121.756000.20.962.61硬质合金镗刀1专用塞规半精镗下面各孔,镗削余量单边为0.5mm2010.53.098000.150.2241.56硬质合金镗刀1专用塞规拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 5 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称铣15槽工序号06技检要求检查槽的尺寸大小,不合格的产品杜决流入下道工序基准面下平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1铣床X62W夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1粗铣平面,控制尺寸如图42120.331000.122.210.41铣刀直径D = 63 mm锯片铣刀11专用量具2去除锐边毛剌拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 6 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称铣断工序号07技检要求检查各孔的尺寸大小,不合格的产品杜决流入下道工序基准面小头孔与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1铣床X62W夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1定位夹紧12铣断134122.477500.0151.252.31铣刀直径D = 63 mm锯片铣刀1专用量具拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 7 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件08工序名称钻直径12.5孔工序号08技检要求采用塞规检查各孔的尺寸大小,不合格的产品杜决流入下道工序基准面下平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1钻床Z3080夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1定位夹紧钻上面孔至12.528120.249000.250.1181.77125的麻花钻头1专用塞规拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 8 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称钻孔,攻丝工序号09技检要求采用塞规检查各螺纹孔的尺寸大小,不合格的产品杜决流入下道工序基准面下平面及侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1立式钻床Z3080夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1钻孔并用螺纹塞规控制其大小20.510.259000.250.1181.7710.5的麻花钻头专用塞规2攻丝至M1220.510.154800.150.051.77M12.细柄机用丝锥攻螺纹专用塞规拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 9 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称磨平面工序号10技检要求不合格的产品杜决流入下道工序基准面下平面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1磨床M7350夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1定位夹紧2磨削13410.10.201000.150.051.77砂轮直径D = 40 mm专用量具有专长拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 10 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称磨平面工序号11技检要求不合格的产品杜决流入下道工序基准面下平面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1磨床M7350夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1定位夹紧2磨削13410.10.201000.150.051.77砂轮直径D = 40 mm专用量具有专长拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 11 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称镗R25坑工序号12技检要求不合格的产品杜决流入下道工序基准面下平面,侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1卧式镗床夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1定位夹紧2挖槽43121.756000.20.962.61硬质合金镗刀1专用量具拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 12 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称精镗大小两端孔工序号13技检要求采用塞规检查各螺纹孔的尺寸大小,不合格的产品杜决流入下道工序基准面下平面及侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1卧式镗床夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1粗镗各孔,镗削余量单边为2mm43121.756000.20.962.61硬质合金镗刀1专用塞规2精镗各孔,镗削余量单边为0.5mm4310.53.098000.150.2241.56硬质合金镗刀1专用塞规拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 13 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号连杆合件工序名称检验,入库工序号14技检要求基准面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号QT450-10200HBS1夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格12拟制日期审核日期批准日期共 14 页第 14 页四川职业技术学院机械加工工艺过程卡产品型号零(部)图号共 页产品名称零(部)名称连杆合件第 页材料牌号HT200毛坯种类铸件毛坯外形尺寸每毛坯件数4000每台件数备 注工序号工序名称工 序 内 容车间工段设 备工 艺 装 备工 时准终单件1锻造铸造2时效时效3铣铣大头两侧面铣床X62W4钻铰钻铰小头孔钻床Z3080专用5挖槽挖小头内孔槽卧式镗床专用6镗粗镗大头孔卧式镗床专用7铣铣15槽铣床X62W专用8铣铣断铣床X62W专用9攻丝钻孔,攻丝钻床Z3080专用10钻钻直径12.5孔钻床Z3080专用11磨磨平面镗磨床M7350专用12磨磨平面磨床M7350专用13镗R25坑卧式镗床14镗镗大小头孔卧式镗床15检验检验16入库入库设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)标记处记更改文件号签字日期xxxxx大学课程设计说明书 (论文)题目:连杆合件工艺工装设计姓 名: 专业名称: 指导老师: 完成时间: 目录第一章 柴油机连杆的加工工艺21.1 柴油机连杆的用途及其特点21.2连杆的的材料及毛坯制造21.3连杆的加工工艺过程31.4 连杆的加工工艺过程分析41.4.1 定位基准的选择41.4.2 加工阶段的划分和加工顺序的安排51.4.3 确定合理的夹紧方法51.4.4 连杆主要面的加工方法61.4.5 连杆主要孔的加工方法61.4.6 连杆体与连杆盖的铣开工序71.5夹具使用71.6 确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差71.6.1 确定加工余量71.6.2确定工序尺寸及其公差81.7 各项加工数据的计算81.8 连杆的检验121.8.1 观察外表缺陷及目测表面粗糙度131.8.2 检查主要表面的尺寸精度131.8.3检验主要表面的位置精度131.8.4 连杆螺钉孔与结合面垂直度的检验13第二章 工装设计142.1 夹具设计142.1.1夹具的问题注意142.1.2 夹具设计14参考文献:致 谢21第一章 柴油机连杆的加工工艺1.1 柴油机连杆的用途及其特点连杆是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。1.2连杆的的材料及毛坯制造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。1.3连杆的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见加工工艺卡片)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。1.4 连杆的加工工艺过程分析1.4.1 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1所示:在安装工件时,注意将成套编号标记的一面不图1连杆的定位方向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。1.4.2 加工阶段的划分和加工顺序的安排由于连杆本身的刚性差,切学加工时产生的残余应力,易产生变形。因此,在安排工艺过程时,应把各主要表面的的粗,精加工工序分开。这样,粗加工产生的变形就可以在半精加工中得到修;半精加工中产生的形变可以在精加工中得到修正,最终达到零件的技术要求。再工序安排上先加工定位基准,如端面加工的铣、磨工序防在加工过程的前面,然后再加工孔,符合符合先面后孔的加工工序安装原则。连杆工艺加工过程可分为以下几个方面:1)粗加工阶段粗加工阶段也是连杆体和连杆盖合之前的加工阶段:基准面的加工,包括辅助基准面加工:准备连杆体及连杆盖合并所进行的加工,如两者对口面的铣、磨等2)半精加工阶段半精加工阶段也是连杆体和连杆盖合并之后的加工,如精磨两平面,半精镗大头孔及孔口倒角等。总之是为精加工大、小头孔做准备的阶段。3)精加工阶段精加工阶段主要是最终保证连杆主要表面大、小头孔全部达到图样要求的阶段,如珩磨大头孔,精镗小头活塞销轴承孔。1.4.3 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。1.4.4 连杆主要面的加工方法采用粗铣、精铣工序,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,这种方法的生产率较高。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)。1.4.5 连杆主要孔的加工方法连杆大、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、铰两道工序。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、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、精镗、金刚镗和珩磨达到IT6级公差等级。表面粗糙度Ra 为1.6m,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。连杆的螺栓孔经过钻、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。1.4.6 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0.03mm ,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0.02 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。1.5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。1.6 确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差1.6.1 确定加工余量 用查表法确定机械加工余量:(根据机械加工工艺手册第一卷 表3.225 表3.226 表3.227)(1)、平面加工的工序余量(mm) 单面加工方法单面余量经济精度工序尺寸表面粗糙度毛坯54812.5粗铣4.4IT12()43.6()12.5精铣0.6IT10()43()3.2 则连杆两端面总的加工余量为: A总= =(A粗铣+A精铣+A粗磨+A精磨)2=(1.5+0.6+0.3+0.1)2=mm(2)、连杆铸造出来的总的厚度为H=43+=mm 1.6.2确定工序尺寸及其公差(根据机械制造技术基础课程设计指导教程 表229 表234)1)、大头孔各工序尺寸及其公差(锻造出来的大头孔为81 mm)工序名称工序基本余量工序经济精度工序尺寸极限尺寸表面粗糙度精镗0.481+0.021/ 0811.6粗镗280.680.612.5扩孔578.678.62)、小头孔各工序尺寸及其公差(根据机械制造技术基础课程设计指导教程 表229表230)工序名称工序基本余量工序经济精度工序尺寸最小极限尺寸表面粗糙度精镗0.21.6铰0.26.4钻钻至12.51.7 各项加工数据的计算1、 加工小头孔(1) 钻小头孔 选用钻床Z3080 根据机械制造工艺设计手册表2.438(41)选取数据钻头直径D = 19.6 mm 切削速度V = 0.99 mm切削深度ap = 10 mm 进给量f = 0.12 mm/r则主轴转速n = 1000v/D = 945 r/min根据表3.130 按机床选取n = 1000 r/min则实际钻削速度V = Dn/(100060) = 1.04 m/s (2) 铰小头孔 选用钻床Z3080根据机械制造工艺设计手册表2.481选取数据铰刀直径D = 30 mm 切削速度V = 0.22 m/s切削深度ap = 0.10 mm 进给量f = 0.8 mm/r则主轴转速n = 1000v/D = 140 r/min根据表3.131 按机床选取n = 200 r/min则实际切削速度V = Dn/(100060) = 0.32 m/s 2 、铣大头两侧面 选用铣床X62W根据机械制造工艺设计手册表2.477(88)选取数据铣刀直径D = 20 mm 切削速度V = 0.64 m/s铣刀齿数Z = 3 切削深度ap = 2.5 mm af = 0.10 mm/r则主轴转速n = 1000v/D = 611 r/min根据表3.174 按机床选取n=750 r/min则实际切削速度V = Dn/(100060) = 0.78 m/s 3 、铣开连杆体和盖 选用铣床X62W根据机械制造工艺设计手册表2.479(90)选取数据铣刀直径D = 63 mm 切削速度V = 0.34 m/s切削宽度ae = 3 mm 铣刀齿数Z = 24 切削深度ap = 2 mm af = 0.015 mm/r d = 40 mm 则主轴转速n = 1000v/D = 103 r/min根据表3.174 按机床选取n=750 r/min则实际切削速度V = Dn/(100060) = 2.47 m/s 4 粗锪连杆两螺栓底面 选用钻床Z3025根据机械制造工艺设计手册表2.467选取数据锪刀直径D = 28 mm 切削速度V = 0.2 m/s锪刀齿数Z = 6 切削深度ap = 3 mm 进给量f = 0.10 mm/r则主轴转速n = 1000v/D = 50.9 r/min根据表3.130 按机床选取n = 750 r/min则实际切削速度V = Dn/(100060) = 2.94 m/s 5 铣15槽 选用铣床X62W根据机械制造工艺设计手册表2.490选取数据铣刀直径D = 63 mm 切削速度V = 0.31 m/s铣刀齿数Z = 24 切削深度ap = 2 mm 切削宽度ae = 0.5 mm af = 0.02 mm/r 则主轴转速n = 1000v/D = 94 r/min根据表3.174 按机床选取n=100 r/min则实际切削速度V = Dn/(100060) = 0.33 m/s 6 磨结合面 选用磨床M7130根据机械制造工艺设计手册表2.4170选取数据砂轮直径D = 40 mm 切削速度V = 0.330 m/s 切削深度ap = 0.1 mm 进给量fr0 = 0.006 mm/r则主轴转速n = 1000v/D = 157 r/min根据表3.148 按机床选取n = 100 r/min则实际切削速度V = Dn/(100060) = 0.20 m/s 7 、磨连杆盖结合面 选用磨床M7350根据机械制造工艺设计手册表2.4170选取数据砂轮直径D = 40 mm 切削速度V = 0.330 m/s 切削深度ap = 0.1 mm 进给量fr0 = 0.006 mm/r则主轴转速n = 1000v/D = 157 r/min根据表3.148 按机床选取n = 100 r/min则实际切削速度V = Dn/(100060) = 0.20 m/s 8 钻铰螺栓孔 选用钻床Z3025a)钻铰螺栓孔根据机械制造工艺设计手册表2.438(41)选取数据切削速度V = 0.99 m/s 切削深度ap = 5 mm进给量f = 0.08 mm/r 钻头直径D = 11.8 mm则主轴转速n = 1000v/D = 1910 r/min根据表3.130 按机床选取n = 910 r/min则实际切削速度V = Dn/(100060) = 0.99 m/sb)铰螺栓孔 根据机械制造工艺设计手册表2.481选取数据铰刀直径D = 12 mm 切削速度V = 0.22 m/s切削深度ap = 0.10 mm 进给量f = 0.2 mm/r则主轴转速n = 1000v/D = 140 r/min根据表3.131 按机床选取n = 200 r/min则实际切削速度V =Dn/(100060) = 0.127 m/s (3) 从连杆盖上方给螺栓孔口倒角根据机械制造工艺设计手册表2.467选取数据切削速度V = 0.2 m/s 切削深度ap = 3 mm 进给量f = 0.10 mm/r Z = 8 根据表3.130 按机床选取n = 750 r/min9 、粗镗大头孔 选用镗床T618根据机械制造工艺设计手册表2.466选取数据镗刀直径D = 80.6 mm 切削速度V = 0.16 m/s进给量f = 0.30 mm/r 切削深度ap = 3.0 mm 则主轴转速n = 000v/D = 47 r/min根据表3.141 按机床选取n = 800 r/min则实际切削速度V = Dn/(100060) = 2.72 m/s 10 、大头孔两端倒角 选用机床X62W根据机械制造工艺设计手册表2.467选取数据切削速度V = 0.2 m/s 切削深度ap = 3 mm进给量f = 0.10 mm/r Z = 8 根据表3.130 按机床选取n = 750 r/min11、精磨大头两平面(先标记朝上) 选用磨床M7130根据机械制造工艺设计手册表2.4170选取数据切削速度V = 0.413 m/s 切削深度ap = 0.10 mm 进给量f = 0.006 mm/r 12 、精镗小头孔 选用镗床T2115(2)根据机械制造工艺设计手册表2.466选取数据镗刀直径D = 16 mm 切削速度V = 3.18 m/s进给量f = 0.10 mm/r 切削深度ap = 1.0 mm根据表3.139 按机床选取n = 2000 r/min13 、精镗大头孔 选用镗床T2115根据机械制造工艺设计手册表2.466选取数据镗刀直径D = 65.4 mm 切削速度V = 0.20 m/s进给量f = 0.2 mm/r 切削深度ap = 1 mm根据表3.139 按机床选取n = 1000 r/min14 、小头孔两端倒角 选用机床X62W根据机械制造工艺设计手册表2.467选取数据切削速度V = 0.2 m/s 切削深度ap = 3 mm 进给量f = 0.10 mm/r Z = 8 根据表3.130 按机床选取n = 750 r/min1.8 连杆的检验连杆在机械加工中要进行中间检验,加工完毕后要进行最终检验,检验项目按图纸上的技术要求进行。1.8.1 观察外表缺陷及目测表面粗糙度1.8.2 检查主要表面的尺寸精度用量缸表,在大头孔内分三个断面测量其内径,每个断面测量两个方向,三个断面测量的最大值与最小值之差的一半即圆柱度。1.8.3检验主要表面的位置精度 其中大,小头孔轴心线在两个互相平行垂直的方向的平行度用专用量具进行检测。1.8.4 连杆螺钉孔与结合面垂直度的检验制做专用垂直度检验心轴,其检测心轴直径公差,分三个尺寸段制做,配以不同公差的螺钉,检查其接触面积,一般在90
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
提示  人人文库网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
关于本文
本文标题:连杆体加工工艺及铣削2端面夹具设计【保证尺寸43】【立式】[含CAD图纸,工艺工序卡,说明书等资料全套]
链接地址:https://www.renrendoc.com/p-19481626.html

官方联系方式

2:不支持迅雷下载,请使用浏览器下载   
3:不支持QQ浏览器下载,请用其他浏览器   
4:下载后的文档和图纸-无水印   
5:文档经过压缩,下载后原文更清晰   
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

网站客服QQ:2881952447     

copyright@ 2020-2024  renrendoc.com 人人文库版权所有   联系电话:400-852-1180

备案号:蜀ICP备2022000484号-2       经营许可证: 川B2-20220663       公网安备川公网安备: 51019002004831号

本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知人人文库网,我们立即给予删除!