A柴油机连杆机械加工工艺及夹具设计柴油机连杆机械加工工艺及夹具设计
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柴油机
连杆
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夹具
设计
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毕业设计 (论文 )开题报告 题目：柴油机连杆机械加工工艺规程 及夹具设计 柴油机在各种热能动力机械中油耗最低、热动力最高、功率范围最广、使用寿命长， 在 船舶、海军舰艇、坦克等军事应用和民用交通等方面都有广泛应用 1。然而柴油机连杆则是柴油机的重要组成部分，所以市场对连杆的需求无限扩大，进而对连杆的加工则要求更高，强度更高。因此，需要对连杆的加工工艺进行不断地完善和改进。所以，本课题要求设计连杆的机械加工工艺规程。 在这个市场经济竞争如此 激烈的年代，企业若要生存发展就必须不断地改进，用最廉价的生产成本创造出最高的利润，这必然跟我们的工艺过程有着千丝万缕的联系，如何合理地安排工艺路线是提高生产效率降低生产成本的最有效方法之一，当然夹具的利用也是提高生产效率的有效手段。为提高生产率，保证加工质量，降低劳动强度，对精铣连杆结合面要设计专用夹具 。 本课题主要是对柴油机连杆零件加工工艺及专用铣床夹具的设计。连杆是柴油机内部的重要零件，连杆的作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞组上的燃气压力传给曲轴。所以，连杆 除上下运动外，还左右摆动作复杂的平面运动。连杆工作时，主要承受气体压力和往复惯性力所产生的交变载荷要求它应有足够的疲劳强度和结构刚度。同时，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、热处理及表面强化等因素来确保连杆的可靠性。因此，连杆在机器中应用之广以及它在机器中的作用和地位不言而喻 2。本课题所研究的连杆加工工艺和夹具设计都具有非常重要的意义。 同时通过设计要能获得综合运用过去所学的知识进行工艺及结构设计的基本技能力，为以后从事机械制造行业做一次综 合训练和准备。从中熟练运用机械制造工艺课程中的基本理论以及生产实习、毕业实习中学到的实践知识。从而锻炼我们的独立思考、自我创新的意识和能力 。 在加工工艺方面：国内外连杆生产方式大致有：锻造、铸造、粉末冶金等，传统锻造有 :将连杆体和盖分开锻造、连杆体和盖整体锻造两种。 60 年代中期粉末热锻技术开始发展起来，从 80年代以来粉末冶金注射成型（ 功的得到应用，大多数连杆制造中使用的中碳钢和低合金钢逐步由新钢种和粉末冶金的锻造材料所代替。在连杆体与连杆盖分离工艺方面大部分采 取的有锯断、铣断等工艺；最新工艺是使用断裂分开，即胀断工艺（或者裂解工艺），该工艺是用切口 (或用机械方法或用激光束制造预裂纹 ) 断裂 ,使大端连杆盖从连杆体移去 1。国内部分汽车厂及设备制造厂如一汽 - 大众、上海大众和上海通用等都采用了该技术。 论文 )的主要内容： （ 1）根据给定的柴油机连杆零件图，制定出符合加工技术要求的加工工艺 规程； （ 2）设计铣连杆结合面夹具一套 ； （ 3）计算连杆切削用量及基本工时； （ 4）绘制连杆零件图，夹具装配图及零件图； （ 5）制定工艺卡片和工序卡片各一份。 a、 对连杆零件进行工艺审查，找出主要技术要求和分析关键的技术问题，审查零件的结构工艺性，同时注意连杆本身的刚度比较低， 在 外力作用下（切削力、夹紧力）的作用下容易变形 ， 并且连杆是模锻件，孔的加工余量大，切削是将产生 较大的残余内应力 3； b、拟定工艺路线：零件的机械加工工艺过程是工艺规程设计的核心问题。设计时通常应初拟 2 3 个较为不同的该零件的加工工艺路线，经技术经济分析后取其中的最佳方案实施之 4。 c、根据拟定的工艺规程路线合理的设计专用铣床的夹具。 施方案 艺路线 2 根据零件图纸的加工精度要求和连杆的形状、材料、刚性、工艺性，以及查机械加工工艺手册，选择个表面的加工方法如下。 （ 1） 端面的加工：粗铣 半精铣 磨削。 （ 2） 大端头的孔： 粗镗（合装）（ 半精镗（合装）（ 精镗 ( 珩磨 ( （ 3） 小端头的孔：钻（ 扩（ 粗较（ 精镗（ （ 4） 定位孔：钻（ 粗较（ 精镗（ （ 5）结合面：粗铣 半精铣 磨削 根据零件表面的加工方法可设计以下实施方案 方案一 5：精铣连杆两端面 扩铰小头孔 粗镗杆身上半圆 粗镗大头孔下半圆小头孔及小头孔倒角 拉螺栓螺母座面 钻阶梯油孔 胀断 粗磨断口 面 钻螺栓孔 扩杆盖螺栓座面沉孔并倒角 精磨连杆、连杆盖结合面 沿结合处大头孔内测倒角 扩铰杆盖螺栓孔 铣瓦槽 清洗 连杆配对并装配 自动拧紧 精磨两端面 精镗小头底座粗镗大头孔 大头孔倒角 压衬套 称重去重去毛刺 精镗大头孔精镗衬套孔 去毛刺 退磁 总成清洗、终检、自动打流水号、成品防锈 方案 二 6： 粗、 精铣连杆两端面 扩铰小头孔 粗镗杆身上半圆 粗镗大头孔下半圆小头孔及小头孔倒角 钻阶梯油孔 胀断 精磨连杆杆身两端面 加工螺栓孔 精 铣 杆、盖结合面 铣瓦槽 去配对杆盖毛刺 清洗配对杆盖 检测配对杆盖结合面精度 人工装配 扭紧螺栓 打印杆盖配对标记号 粗镗大头孔及两侧倒角 半精镗大头孔及精镗小头衬套底孔 检查大头孔及精镗小头衬套底孔精度 压入小头孔衬套 称重去重 钻阶梯油孔 精镗大头孔、小头衬套孔 去毛刺 退磁 总成清洗 、终检 、自动打流水号、成品防锈。 方案 三 7： 粗、 精铣连杆两端面 扩铰小头孔 粗镗杆身上半圆 粗镗大头孔下半圆 精铣螺栓座面 胀 断 粗、精铣对口面 钻、铰杆、盖螺栓孔 精磨 连杆盖对口面 铣瓦槽 清洗 连杆配对并装配 自动拧紧 精磨两端面 精镗小头孔 半精镗大头孔 大头孔倒角 压衬套 钻油孔 称重去重去毛刺 精镗大头孔精镗衬套孔 研磨大头孔 去毛刺 退磁 总成清洗、 终检、自动打流水号、成品防锈 。 方案一：螺栓孔不是一次加工成型的需要重复装夹，工序设计不合理； 方案 二，于铣断后马上精磨两端面 ， 由于连杆体和连杆盖是分离的装配后断面 就不一定位于同一平面因此不应该在装配前精磨两端面 ,所以此方案不合理 ； 而方案 三 则为 胀 断之前是粗加工， 胀 断之后才是精 加工，这样能够最终保证重要的表面及孔的精加工 由于零件小，可以采用开口垫圈的螺旋夹紧机构，装卸工件方便、迅速。 重点：加工工艺的制定、连杆结合面铣削夹具的设计 难点：加工工序的合理安排和夹具的设计 前期已开展工作： 目前已上网查询大量论文、书籍资料，收集了一些关于柴油机 工作原理 、 连杆 加工工艺的相关知识。对总体设计的目的、用途、配置及工作原理、各组成部分有了一定的了解。 起始时间、设计地点）： (1) 1 调研，通过查阅相关 文献和刊物，了解和掌握连杆加工工艺以及其夹 具设计的相关问题，完成英文资料翻译，完成开题报告。 (2) 4连杆进行分析与切削用量的计算，并作出其相应的加工工艺卡片和 工序卡片，通过 (3)8铣 柴油机连杆结合面夹具设计； 写出中期报告。 (4)13出毕业论文，准备答辩。 指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见） 指导教师： 年 月 日 参考文献 1 杨坤怡 . 制造技术 M. 北京：国防工业出版社 , 2007. 2 上海柴油机厂工艺设备研究所 . 金属切削机床夹具设计手册 M. 北京：机械工业出版 社 , 1984. 3 杨叔子 M. 北京：机械工业出版社 . 4 赵如福 . 金属机械加工工艺人员手册 M. 第 4版 . 上海：上海科学技术出版社 , 2006. 5 于骏一 .M. 北京：机械工业出版社 . 6 宋新萍 M华大学出版社 . 7 韩英 淳 M8 骆莉 , 卢记军 . 机械制造工艺基础 M. 武汉：华中科技大学出版社 , 2006. 9 机械工程手册编辑委员会 . 机械工程师手册 M. 北京：机械工业出版社 . 2007. 10 曾东建 M11 朱张校 . 工程材料 M. 第 3版 北京：清华大学出版社 , 2003. 所在系审查意见： 系主管领导： 年 月 日 12 刘朝儒等 . 机械制图 M. 第 5版 北京：高等教育出版社 , 2006. 13 杨叔子 工艺师手册 M. 北京：机械工业出版社 . 14 刘文剑 ,曹天河 ,赵维缓 M哈尔宾 :黑龙江科学技术出版社 2. 15上海市金属切削技术协会 M海科学技术出版社 0. 16 A 997. 17 S， K W， P. D 30： 36718 of 31 001. 机械加工工艺过程卡片 产品型号 6105 零件图号 1 页 产品名称 柴油机连杆 零件名称 连杆 共 2 页 材料牌号 坯种类 锻件 毛坯外形尺寸 299*115*48 每毛坯件数 1 每台件数 6 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（分钟 ） 终准 单件 1 锻造 锻造成型 锻造机 锻造机 2 铣 粗、精铣连杆大小头孔两端面 四轴龙门铣床 端面铣刀、专用夹具、千分尺 3 磁力探伤及去磁 检 磁力探 伤机 4 钻 钻、扩、铰连杆小头孔、倒小头孔倒角、钻油 孔 四轴立式钻床 专用夹具 5 铣 铣连杆大头定位凸台和小头凸台 龙门铣床 专用夹具、铣刀、千分尺 6 胀断 胀断连杆大头 7 钻 锪 连杆装螺母凸台 立式钻床 专用夹具 8 钻 粗扩、半精扩连杆大头孔 四轴立式组合 钻床 专用夹具、塞规 9 铣 铣连杆大头胀断面 铣床 专用夹具 10 标记 激光开槽作标记 激光器 专用夹具 11 钻 钻、扩、铰连杆和连杆盖的螺栓孔 十轴立 式组合钻床 专用夹具 12 钳 去毛刺和清洗 清洗机 专用夹具 13 装配 装配连杆和连杆盖 装螺母机 专用夹具 14 磨 磨连杆大头端两端面 平面磨床 15 镗 精镗连杆大头孔 两轴立式镗床 专用夹具 16 镗 金刚镗连杆大、小头孔 两面四轴金 刚镗 专用夹具 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 处数 更改文件号 签 字 日期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工艺过程卡片 产品型号 6105 零件图号 2 页 产品名称 柴油机连杆 零件名称 连杆 共 2 页 材料牌号 坯种类 锻件 毛坯外形尺寸 299*115*48 每毛坯件数 1 每台件数 6 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 终准 单件 17 磨 珩磨连杆大头孔 单轴珩磨机 电磁加紧 18 压入套筒 液压机 电磁夹紧 19 铣 连杆小头铣 弧槽 卧式镗床 专用夹具 20 镗 金刚镗连杆小头孔衬套 单面两轴金 刚镗床 专用夹具 21 清洗 清洗和吹净油孔 清洗机 22 检验 检验尺寸 检验台 23 钳 拆开连杆连杆盖 螺母扳手机、钳工台 24 铣 铣连杆和连杆盖上的轴瓦槽 卧式铣床 专用夹具 25 清理 清理、去毛刺 26 清洗 清洗、吹净和称重量 清洗机称重仪 27 检验 检验台 28 钳 连杆体和连杆盖配对装配 钳工台 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 处数 更改文件号 签 字 日期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 西安工业大学北方信 息工程学院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆盖 共（ 16 ）页 第（ 1 ）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 金工 2 铣连杆平面 坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 锻件 1 6 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 四轴龙门铣床 夹具编号 专用夹具 冷却液 工位 器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 游标卡尺 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 粗铣连杆大、小头孔上、下平面至尺寸 专用夹具、端面铣刀、千分尺 86 108 2 精铣连杆大、小孔上、下平面至尺寸 专用夹具、端面铣刀、千分尺 86 108 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆盖 共（ 16 ）页 第（ 2 ）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 工段大件连杆 3 45 毛坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 磁力探伤机 1 夹具编号 夹具名称 切削液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 磁力探伤及去磁 磁力探伤机 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部）件图号 品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆 共（ 16）页 第（ 3 ）页 车间 工序号 工序 名称 材料牌号 金工 4 钻小头孔 坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 锻件 1 6 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 四轴立式钻床 21 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 浮化液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 钻、扩、铰小头孔至尺寸 专用夹具、四轴立式钻床 88 4 1 描 图 描 校 底图号 装订号 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学 院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆 共（ 16 ）页 第（ 4 ）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 金工 4 倒小头孔角 坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 锻件 1 6 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 钻床 21 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编 号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 小头孔上端倒角至尺寸 专用夹具 85 描 图 2 小头孔另一端倒角至尺寸 专用夹具 85 描 校 底图号 装订号 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆 共（ 16）页 第（ 6）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 车间 9 粗铣剖分面及止口 工 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 毛坯种类 1 6 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工序工时 准终 单件 杆剖分面粗铣刀 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 粗铣胀断面至尺寸 专用夹具 75 描 图 描 校 底图号 装订号 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工序卡片 产品 型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆 共（ 16 ）页 第（ 7）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 12 去毛刺 45 毛坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 1 夹具编号 夹具名称 切削液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 去胀断面毛刺 2 去止口毛刺 3 去螺纹孔道孔底外部毛刺 4 去大头定位点毛刺 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆盖 共（ 16 ）页 第（ 8）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 15 精镗大头孔 45 毛坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 精镗大头 孔专机 1 夹具编号 夹具名称 切削液 杆大头孔粗镗夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 精镗大头孔至尺寸 270 描 图 描 校 底图号 西安工业大学北方信息工程学院 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆 共（ 16 ）页 第（ 9 ）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 大件连杆 16 细镗大头孔，铜套孔 45 毛坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 金刚镗床 1 零件硬度 夹具名称 切削液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 细镗大头孔至尺寸 连杆大头孔精镗刀 描 图 细镗大头铜套至尺寸 连杆大头孔精镗刀 细镗小头孔至尺寸 连杆小头孔精镗刀 描 校 底图号 装订号 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部） 件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆盖 共（ 16 ）页 第（ 10）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 大件老连杆 17 荇大头孔 45 毛坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 行磨机 磨 946 038 零件硬度 夹具名称 切削液 煤油 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 珩磨大头孔至尺寸 130 描 图 描 校 底图号 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签 （日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆，盖 共（ 16 ）页 第（ 11 ）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 大件老连杆 18 压铜套 45 毛坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 1 零件硬度 夹具名称 切削液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 杆铜套压入工具 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 压入铜套 描图 底图号 装订号 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 处数 标记 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学院 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆 共（ 16）页 第（ 12 ）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 大件连杆 21 细镗铜套孔 45 毛坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 金刚镗床 1 零件硬度 夹具名称 切削液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 细镗衬套至尺寸 连杆小头孔 精镗刀 塞规 81 连杆小头孔精镗对刀规 内径千分尺 550 连杆铜套孔标准规 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件 名称 连杆盖 共（ 16 ）页 第（ 13）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 大件连杆 23 拆杆盖 45 毛坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 钳工台 1 夹具编号 夹具名称 切削液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 拆连杆，连杆盖 螺母扳手机、钳工台 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆、连杆盖 共（ 16 ）页 第（ 14）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 工段大件老连杆 24 铣瓦槽 45 毛坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 立铣 1 夹具编号 夹具名称 切削液 连杆，瓦槽铣夹具 连杆瓦槽铣刀 槽规 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单 件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 铣连杆瓦槽至尺寸 120 描 图 2 铣连杆盖瓦槽至尺寸 120 描 校 底图号 装订号 设计（日期 ） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆 共（ 16 ）页 第（ 15）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 26 称重 毛坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设备 型号 设备编号 同时加工件数 1 工具名称 编号或规格 切削液 天平 钢字码 5# 0序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 清洗 描 图 2 称量连杆重量 描 校 底图号 西安工业大学北方信息工程学院 机械加工工序卡片 产品型号 6105 零（部）件图号 产品名称 柴油机连杆 零（部）件名称 连杆 共（ 16 ）页 第（ 16）页 车间 工序号 工序名称 材料牌号 27/28 检验、装配 毛坯种类 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 1 工具名称 编号或规格 切削液 钢字码 5# 0序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 切削深度 给 次数 工步工时 机动 辅助 1 检验 检验台 描 图 2 连杆配对装配 钳工 描 校 底图号 西安工业大学北方信息工程学院 毕业设计 (论文 )中期 报告 题目： 采油机 连杆 工艺设计 系 别 机电信息系 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 姓 名 学 号 导 师 2017 年 4 月 1 设计（论文） 的进展状况 本文设计已完成一下内容： （ 1）对于在开题答辩中，指导老师对我总设计草图进行指导和改进，开题报告中提出的相关问题，我修改了不足的地方，并通过了指导老师的检查；顺利完成了开题报告的内容和格式。 （ 2） 根据结构布置的相关规 定、规范和原则，完成了 采油机连杆 的毛坯图、 连杆的加工工艺 卡设计、和 连杆 铣两端面夹具 装配图设计 与 连杆钻床 夹具 装配图 设计， 如图 1a）、（ b）（ c） 所示。 图 1（ a） 四缸曲轴的毛坯图 （ b） 连杆铣两端面 夹具 装配图 （ c） 连杆钻床 夹具 装配图 （ 3） 完成了外文翻译工作。 2 存在的问题及解决措施 存在的问题：在本文设计里涉及到许多 机械加工领域的知识，对 非标准件的选用和结构设计，但在综合考虑 采油机连杆 加工的工艺过程中的使用性和经济性方面还缺少经验 。在查阅大量相关 机械加工手持 和导师引导的基础上， 乃 有些地方 设计 的还不够合理或者加工困难等不足。 解决措施： 查阅大量的相关资料， 咨询有机械加工经验 人士， 从中吸取别人的设计优点，继续努力完善，优化设计，精益求精 等。 3 后期的工作安排 对 连杆 加工工序不足之处进行优化，对 采油机连杆 加工夹具 的结构和部 分零件的优化，认真改进中期设计报告中存在的问题及不足， 继续弥补不足，优化结构设计 等问题。 第 6（ 完成 采油机 连杆 加工工序卡全部的编写 。 第 8（ ： 完成 采油机 连杆 加工的工装夹具 总装配图及零件图，并撰写毕业设计论文，准备毕业答辩。 指导教师签字： 年 月 日 2017 年 04 月 密 级 学 号 系 别 题目： 柴油机连杆 加工工艺与 夹具 设计 学生姓名 ： 指导教师： 学科专业： 机械设计制造及其自动化 学科类别： 工 学 西安工业大学北方信息工程学院 本科毕业设计（论文） 题目： 柴油机连杆 加工工艺与 夹具 设计 系 别 专 业 班 级 姓 名 学 号 导 师 2017 年 04 月 I 柴油机连杆加工工艺与 夹具 设计 摘 要 本文是对 柴油机连杆零件加工应用及加工的工艺性分析，主要包括对零件图的分析、毛坯的选择、零件的装夹、工艺路线的制订、刀具的选择、切削用量的确定、加工工艺卡片的填写。选择正确的加工方法，设计合理的加工工艺过程。此外还对胀断面铣削的加工设计了专用夹具 . 机床夹具的种类很多，其中，使用范围最广的通用夹具，规格尺寸多已标准化，并且有专 业的工厂进行生产。而广泛用于批量生产，专为某工件加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。本论文夹具设计的主要内容是设计柴油机连杆大头胀断面铣削的专用夹具设计 . 关键词 ： 柴油机连杆；加工工艺；加工方法；工艺文件；夹具 is on of of of In to of a in a it to to In of of 目 录 1 绪论 . 1 械加工工艺 . 1 械加工工艺概述 . 1 械加工工艺流程 . 1 具 . 2 具概述 . 2 床夹具的功能 . 2 床夹具的发展趋势 . 2 2 柴油机连杆分析 . 2 速柴油机连杆零件的作用 . 2 件的工艺分析 . 3 3 机械加工工艺规程设计 . 5 产纲领的确定 . 5 油机连杆的材料选择与毛坯的制造方法 . 6 械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸确定 . 8 定工序定位基准的选择 . 9 工工艺阶段的划分和加工顺序的安排 . 10 油机连杆加工工艺过程的拟定 . 10 杆加工工艺设计应考虑的问题 . 11 序安排 . 11 位基准 . 11 具使用 . 11 削用量的选择原则 . 11 加工时切削用量的选择原则 . 12 加工时切削用量的选择原则 . 13 定加工余量 . 13 定工序尺寸及其公差 . 14 时定额的计算 . 15 连杆大小头孔两端面 . 15 工连杆小头 . 15 连杆大头定位凸台和小头凸台 . 17 连杆装螺母凸台 . 17 工连杆大头 . 18 连杆结合面 . 19 扩铰螺栓孔 . 19 连杆大小头两端面（先标记朝上） . 20 镗连杆大头孔 . 21 刚镗连杆大小头孔 . 21 磨连杆大头孔 . 21 刚镗连杆小头孔衬套 . 22 连杆和连杆盖上的轴瓦槽 . 22 4 铣结合面夹具设计 . 23 究原始质料 . 23 位基准的选择 . 23 削力及夹紧分析计算 . 23 差分析与计算 . 24 部件的设计与选用 . 25 具设计及操作的简要说明 . 25 5 钻小头孔夹具设计 . 26 具的功能 . 26 位夹紧方案的确定 . 26 位销的设计 . 26 具简图 . 27 总 结 . 28 参考文献 . 29 致 谢 . 30 毕业设计（论文）知识产权声明 . 31 毕业设计（论文）独创性声明 . 32 1 绪论 1 1 绪论 械 加工工艺 械加工工艺概述 机械加工工艺就是在流程的基础上，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品 或半成品，是每个步骤，每个流程的详细说明，比如，上面说的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分为车，钳工，铣床，等等，每个步骤就要有详 细的数据了，比如粗糙度要达到多少，公差要达到多少。 根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称 工艺规程 。 总的来说，工艺流程是纲领，加工工艺是每个步骤的详细参数，工艺规程是根据实际情况编写的特定的加工工艺。 械加工工艺流程 制订工艺规程的步骤 1) 计算年生产纲领，确定生产类型。 2) 分析零件图及产品装配图，对零件进行工艺分析。 3) 选择毛坯。 4) 拟订工艺路线。 5) 确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。 6) 确定各工序所用的设备及刀具、夹具、量具和 辅助工具 。 7) 确定切削用量及工时定额。 8) 确定各主要工序的技术要求及检验方法。 9) 填写工艺文件。 在制订工艺规程的过程中，往往要对前面已初步确定的内容进行调整，以提高经济效益。在执行工艺规程过程中，可能会出现前所未料的情况，如生产条件的变化，新技术、新工艺的引进，新材料、先进设备的应用等，都要求及时对工艺规程进行修订和完善。 西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文） 2 具 具概述 夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程 的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。 工具是人类文明进步的标志。自 20 世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。 床夹具的功能 在机床上用夹具装夹工件时，其主要功能是使工件定位和夹紧。 a机床夹具的主要功能 机床夹具的主要功能是装工件，使工件在夹具中定位和夹紧。 （ 1）定位 确定工件在夹具中占有正确位置的过程。定位是通过工件定位基准面与夹具定位元件面接触或配合实现的。正确的定位可以保证工件加工的尺寸和位置精度要求。 （ 2）夹紧 工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。由于工件在加工时，受到各种力的作用，若不将工件固定，则工件会松动、脱落。因此，夹紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。 b机床夹具的特殊功能 机床夹具的特殊功能主要是对刀和导向。 （ 1）对刀 调整刀具切削刃相对工件或夹具的正确位置。如铣床夹具中的对刀块，它能迅速地确定铣刀相对于夹 具的正确位置。 （ 2）导向 如钻床夹具中的钻模板的钻套，能迅速地确定钻头的位置，并引导其进行钻削。导向元件制成模板形式，故钻床夹具常称为钻模。镗床夹具（镗模）也具有导向功能。 床夹具的发展趋势 随着科学技术的巨大进步及社会生产力的迅速提高，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。 a 机床夹具的现状 国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工作品种已占工件种类总数的 85%左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场激烈的西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文） 3 竞争。然而，一般企业仍习惯于大 量采用传统的专用夹具。另一方面，在多品种生产的企业中，约 4 年就要更新 80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为 15%左右。特别是近年来，数控机床（ 加工中心（ 成组技术（ 柔性制造系统（ 新技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求： 1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本。 2）能装夹一组具有相似性特征的工件。 3）适用于精密加工的高精度机床夹具。 4）适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具。 5）采用液压或气压夹紧的高效夹紧装置，以进一步提高劳动生 产率。 6）提高机床夹具的标准化程度。 b 现代机床夹具的发展方向 现代机床夹具的发展方向主要表现为精密化、高效化、柔性化、标准化四个方面。 精密化 随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达 于精密车削的高精度三爪卡盘，其定心精度为 5m；精密心轴的同轴度公差可控制在 1m 内；又如用于轴承套圈磨削的电磁无心夹具，工件的圆度公差可达 高效化 高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间 和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有：自动化夹具、高速化夹具、具有夹紧动力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高 5 倍左右；在车床上使用的高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在（试验）转速为 2600r/条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。 柔性化 机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、拼装、组合等方式，以适应可变因素的能力。可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组 合夹具、通用可调夹具、成组夹具、拼装夹具、数控机床夹具等。在较长时间内，夹具的柔性化将是夹具发展的主要方向。 标准化 机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。在制订典型夹具结构的基础上，首先进行夹具元件和部件的通用化，建立类型尺寸系列或变型，以减少功能用途相近的夹具元件和部件的型式，屏除一些功能低劣的结构。通用化方法包括夹具、部件、元件、毛坏和材料的通用化。夹具的标准化阶段是通用化的深入，主要是确立夹具零件或部件的尺寸系列，为夹具工作图的审查创造良好的条件。目前我国已有夹具零件及部西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文） 4 件的国家标准： 21481 以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。 采用二维 件进行设计，它使我们甩掉了图板，解决 r 使用绘图板带来的诸多弊端。现在，大量三维实体造型软件崛起，如 E、 3D、 ，推动了设计领域的新革命由于这些三维软件不仅仅可创建三维实体模型，还可利用设计出三维模型进行模拟装配和静态干涉检查、机构分析、动态干涉检查、动力学分析、强度分析等，并且与其它软件配合可进行零件的数控加工演 示和数控代码的生成。这些功能是以往的二维 法比拟的。结合夹具设计的复杂性、高精度性等特点 。 2 柴油机连杆分析 2 2 柴油机连杆分析 油机连杆零件的作用 柴油机连 杆由高速柴油机连杆大头、杆身和高速柴油机连杆小头三部分组成，柴油机连杆大头是分开的，一半与杆身为一体，一半为柴油机连杆盖， 柴油机连杆盖用螺栓和螺母与曲轴主轴颈装配在一起。 柴油机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，以适应在工作中承受的急剧变化的动载荷。 其形状也比较复杂，很多表面并不容易加工，不管是在其工作过程之中还是在 加工过程中也很容易产生变形。 为了减少磨损和磨损后便于修理，在高速柴油机连杆小头孔中压人青铜材套，大头孔中装有薄壁金属轴瓦（如图 图 衬套、轴瓦位置示意图 柴油机连杆是将活塞上下的直线运动转化为曲轴的旋转运动的重要部件，所以要求要求有较高的强度、韧性和疲劳性能之外，对发动机 柴油机连杆还有较高的位置精度和尺寸形状精度要求以及表面质量要求。 西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文） 3 基本要求如： 柴油机连杆杆身不垂直度 头、大头两端面对称面与杆身相应对称面之间的偏移 身横向对称面对大小头孔中心偏移 1. 首先 必须保证大头中心孔中心线和小头孔中心线之间的平行度，这样才能保证 105柴油机连杆在工作过程中平稳不刮曲轴和轴瓦；第二个就是保证两个端面的平行度，以及两端面中心线与两孔中心线之间的垂直度，用于保证工作中不会刮伤曲轴平衡块，可以减少噪声，保持平稳；第三个要保证的是高速柴油机连杆体和盖的分和面之间的配合和吻合，以保证大头孔的圆柱度，以免刮伤轴瓦；第四要确保大小头孔中心线之间的距离，如果其得不到保证，将保证不了发动机在工作时的气体压缩比等。 件的工艺分析 图 柴油机 连杆毛坯图 由零件图可知 : 可将毛坯（毛胚图如图 工分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下： 首先柴油机连杆的加工表面如下： （ 1）以端面互为基准加工的两端面，以其中一加工端面为基准的小头孔 ，大头孔 。 （ 2）以小头孔为中心的加工有：钻两个 4 的油孔，铣柴油机连杆体卡挖槽，加工侧面工艺凸台。 （ 3）以大头孔为中心的加工表面有：加工 柴油机连杆盖卡挖槽，加工 栓孔，西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文） 4 和 柴油机连杆盖上螺钉光孔。 柴油机连杆精度的参数主要有五个： 尺寸精度、形状精度； 其余技术参数如下表： 表 柴油机连杆精度参数 技术要求项目 具体要求或数值 满足的主要性能 大、小头孔的椭圆度，锥度 椭圆度 度 证与衬套、轴瓦的良好配合 两孔中心距 缸气体的压缩比 两孔轴线在同一个平面内 在 柴油机连杆轴线平面内： 垂直 柴油机连杆轴 线平面内： 少气缸壁和曲轴颈磨损 大孔两端面对轴线的垂直度 少曲轴颈边缘磨损 两螺孔中心线（定位孔）的位置精度 在两个在 45方向上的平行度：结合面的垂直度 证正常承载和轴颈与轴瓦的良好配合 同一组内的重量差 30g 保证运转平稳 3 机械加工工艺规程设计 5 3 机械加工工艺规程设计 产纲领的确定 生产纲领的大小对生产组织和零件加工工艺过程起着重要的作用，它决定了各工序所需专业化和自动化的程度，以及所选用的工艺方法和工艺装备。 零件生产纲领计算 :N=1+%）（ 1+%） (式中 N零件的年生产纲领（件 /年） ; Q产品的年产量（台 /年） ; N每台产品中 ,该零件的数量 (件 /台 ); %备品率 ; %废品率。 根据教材中生产纲领与生产类型及产品大小和复杂程度的关系，确定其生产类型。图 某产品上的一个 柴油机 连杆零件。该 柴油机连杆用于 6105 柴油机，年产量为5000 台。设其备品率为 10%，机械加工废品率选择为 每台产品中该零件的数量为 1 件 N=1+%）（ 1+%） =50001（ 1+10%）（ 1+ = 5527 件 /年 柴油机连杆零件的年产量为 5000 件，现已知该产品属于中型机械，根据生产类型与生产纲领的关系查阅参考文献 ，确定其生产类型为大量生产。大量生产的工艺特征： （ 1）零件的互换性：具有广泛的互换性，少数装配精度较高处，采用分组装配法和调整法。 （ 2）毛坯的制造方 法和加工余：广泛采用金属模机器造型，一般采用模锻。毛坯精度高，加工余量小。 （ 3）机床设备及其布置形式：广泛采用专用机床及自动机床，按流水线和自动排列设备。 （ 4）工艺装备：广泛采用高效夹具，复合刀具，专用量具或自动检验装置，靠调整法达到精度要求。 （ 5）对工人的技术要求：对调整工的技术水平要求高，对操作工的技术水平要求较低。 （ 6）工艺文件：有工艺过程卡或工序卡，关键工序要调整卡和检验卡。 西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文） 6 （ 7）成本：较低。 （ 8）生产率： 较 高。 （ 9）工人劳动条件：较好。 油机连杆的材料选择与毛坯的制造方法 油机连杆的材料选择 考虑到在该工艺方案中采用铣结合面工艺，那么选择材料也是很重要的。在过去其发动机高速柴油机连杆多采用中碳钢或者中碳合金钢，经过淬火和高温回火处理，处理后一般硬度在 间 锻造后空冷，通过析出强化得到与淬火高温回火一样的力学性能，省去了淬火和高温回火，从而降低了成本。后来为了减少机加工，更进一步降低成本，于是开发了用粉末冶金的方法来制造高速柴油机连杆，大大减少了机加工。而且粉末冶金高速柴油机连杆的质量公差小，更适合 用于发动机高速柴油机连杆是的制造。美国就广泛的运用粉末冶金的方法来生产高速柴油机连杆。实际上它是一种含 右的高碳钢。 高速柴油机连杆的主要材料为粉末烧结材料、高碳微合金非调质钢、球墨铸铁以及可锻铸铁，其中 碳微合金非调质钢和粉末烧结材料应用最广。 与粉末冶金高速柴油机连杆相比， 在成本和使用性能上都具有一定优越性，首先锻造后空冷不需要热处理；装配后高速柴油机连杆体与高速柴油机连杆盖的裂解面能紧密地接触并相互锁定，使其不产生错位和移动，提高了与曲轴零件的配合，同时也提高了曲轴的刚 度，大大地改善了发动机的性能。 减轻高速柴油机连杆的重量一直都是高速柴油机连杆制造上讨论的一个主题，如果采用粉末冶金技术，在不改变高速柴油机连杆形状结构的前提之下会导致高速柴油机连杆的重量增加 15% 30%，这样使得高速柴油机连杆得重量有了很大的增加，那么发动机的重量也会在一定程度的增加，会影响其使用性能。如果用粉末冶金制造高速柴油机连杆，就必须重新设计高速柴油机连杆的形状结构，以减轻高速柴油机连杆的重量。 综上所述，考虑了各种因素，并经过研究，最后决定采用 作为本次设计中高速柴油机连杆的材料。 70的成分和力学性能 料中主要各化学成分质量百分比分别为： C 为 0. 72 % ， 0. 5 % ，S 为 0. 06 % ， P 为 0. 009 % ， V 为 0. 04 %；其金相组织为珠光体加断续的铁素体，抗拉强度为： 9001 050 服极限为 520 大延伸率为 10 %。其中为强化项而存在，用以提高材料的强度。 铣结合面工艺要求高速柴油机连杆切断后的塑性变形最小，又要保证材料有良好的西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文） 7 可切削加工性能。 高碳钢，含 C 量提高后，便增加了钢 材的淬透性能，假如保持含 不变，高速柴油机连杆锻造空冷后硬度会提高，而且金相组织中可能会出现贝氏体，恶化可切削加工性能，须通过适当途径降低含 。 为了改善可切削加工性，提高了含 S 量，钢中的 S 的亲和力大于 S 的亲和力，优先形成 而降低钢的塑性，防止金相组织中可能会出现的贝氏体；另外 引起钢的 “热脆 ”，促进了铣削时的断裂。 S 结合时含 又不能过低，至少要高于 倍的含量。 料的力学性能如下表 坯的制造方法 由于高速柴油机连杆在发动机工作中要承受交变载荷以及冲击性载荷，一次应选用锻造，以使金属纤维尽量不被切断，保证高速柴油机连杆可靠地工作。而且该零件的年产量是 5000，已经达到了大量生产的水平，要求其生产率比较高，零件尺寸不是很大，再者为了保证它的尺寸精度、加工精度，故选择模锻。 胀断工艺要求高速柴油机连杆锻件在胀断过程之中不能有过大的塑性变形， 因此模锻 105 高速柴油机连杆性能的合格就是保证高速柴油机连杆达到理想的脆性断裂的因素。 用于胀断工艺的 列高碳非调质钢，它的成分特点是低硅，低锰及添加了微量合金元素钒和易切削的 S 元素，范围窄，纯度高。 胀断高速柴油机连杆工艺现有的模锻工艺主要有以下三种： （ 1）辊锻（楔横轧）制坯 热模锻生产线 工艺：下料 加热 辊锻 成型（预锻，终锻） 切边冲孔 热校正 理 喷丸处理 探伤处理 精压处理。 设备配置：下料机（带锯机） 中频感应加热炉（ 300 辊锻 机（ 460 型） 热模锻压力机（ 25000 闭式单点压力机 冷设备 喷丸机 探伤机 精压机 该生产线比较先进，以载货车柴油机连杆为主导产品，其采用了中频感应加热，辊锻或楔模轧制坯，在国内被广泛采用。这种生产线便于实现自动化生产，具有噪声小，极限抗拉强度 /服强度 /长率 （ %） 压缩屈服强度 /切强度 /90 580 14 610 655 西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文） 8 劳动环境好等优点。可生产各种类型的发动机高速柴油机连杆。 （ 2)辊锻（楔横轧）制坯 锤上模锻生产线 工艺：下料 加热 辊锻 成型（预锻，终锻） 切边冲孔 热校正 理 喷丸处理 探伤处理 精压处理。 设备配置：下料机（带锯 机或棒料剪切机床） 中频感应加热炉（ 300 辊锻机（ 370 型） 液压精锻锤（ 25 50 开式压力机（ 1000冷设备 抛丸机（ 600 1200kg/h) 荧光探伤机 600） 电动螺旋压力机（ 400 该生产线主要柴油机高速柴油机连杆为主，锻件厚度公差基本在 内，错差在 内，切边模具没有氮气缸，可使模锻件定位后再切边，切边变性很小，精压尺寸精度可以控制在 内 （ 3）辊锻制坯 摩擦压力机模锻（高能螺旋压力机）生产线 工艺：下料 加热 辊锻 预锻 终锻 切边冲压 热校正 理 抛丸处理 探伤处理 精压处理。 设备配置：下料机（带锯机） 中频感应加热炉（ 250W) 辊锻机（ 460 型） 摩擦压力机（ 630t） 摩擦压力机（ 1000t） 闭式单点压力机（ 250t） 摩擦压力机。 该生产线以柴油机高速柴油机连杆为主，在摩擦压力机上进行预锻、终锻、热校正，其工艺过程较为稳定，生产效率也比较高，适合中小型企业。 械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸确定 根据模锻的基本要求，在零件的基本尺寸上加上加工余量 2 4以在加工多数表面在基本尺寸的基础上单面加 2些特殊表面如螺钉座面上加 2面工艺凸台加工精度不是很高，在其表面加 1如图 细尺寸请查阅柴油机连杆毛坯图图纸） 西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文） 9 图 柴油机连杆毛坯图 定工序定位基准的选择 定位基准有粗基准和精基准之分。在加工起始工序中，只能用毛坯尚未曾加工过的表面作为定位基准，则该表面称为粗基准；利用已加工表面作为定位基准，则称为精基准。其基准的选择也是工艺规程设计之中的重要问题之一，定位基准的选择合理与否，将直接影响所制订的零件加工工艺 规程的质量。基准选择不当，往往会增加工序，或使工艺路线不合理，或使夹具设计困难，甚至达不到零件的加工精度（特别是位置精度）要求，造成零件报废等情况。 选择粗基准时主要考虑两个问题：一是保证加工表面与非加工表面之间的相互位置精度要求；二是合理分配各加工面的加工余量。 粗、精基准具体选择时参考下列原则： （ 1） 对于同时具有加工表面和不加工表面的零件，为了保证不加工表面与加工表面之间的位置精度，应选择非加工表面作为粗基准。 （ 2） 对于具有较多加工表面的工件，选择粗基准时，应考虑合理分配各 加工表面的加工余量。 西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文） 10 （ 3） 粗基准应避免重复使用。在同一尺寸方向上，粗基准通常只能使用一次，以免产生较大的定位误差。 精基准的选择应从保证零件加工精度出发，同时考虑装夹方便、夹具结构简单。选择精基准一般应考虑如下原则： （ 1） “基准重合 ”原则 为了
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