工艺课题开题报告——柴油机连杆及连杆盖零件的工艺及工装.doc

本文档系作者精心整理编辑，实用价值高。开题报告毕业设计（论文）题目：柴油机连杆及连杆盖零件的工艺及工装 指导教师：樊 国 英 系别：机电工程系 专 业：机械工程及自动化学生姓名：党 自 龙 班级：043112 学号： 04311204毕业设计（工作规定进行的日期）：自2018年1月6日至2018年5月20日一、课题研究的意义、国内外有关本课题的研究动态和自己的见解1、课题研究的意义本题目为新课题，培养在校大学生对于所学知识综合应用，结合实践知识，初步具有设计一个中等复杂零件的工艺规程的能力。学会拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，提高结构设计能力。培养学生查阅有关机械设计手册等机械类必备资料的能力。在设计过程进一步培养学生制图，编写技术文件等基本技能。从而使学生在理论上达到深化，在实践上得到应用，从而为学生参加社会工作打下基础。2、国内外有关本课题的研究动态高强度、轻量化、低成本是发动机连杆用材料的发展趋势，我国的发动机锻钢连杆制造技术与国外差距不大，但在连杆轻量化方面还相当落后。为了保证连杆的疲劳强度，要求连杆的材料要具有良好的综合力学性能及工艺性能。以往连杆材料几乎普遍采用碳素调质钢和合金调质钢，20世纪70年代由于石油危机，为节省能源，欧美和日本开始大量应用非调质钢，并取得很大的进展。随着汽车工业制造技术的发展，对于汽车发动机的动力性能及可靠性要求越来越高，而连杆的强度、刚度对提高发动机的动力性及可靠性至关重要，因此国内外对发动机连杆用材料及制造技术的研究都非常重视。在满足性能指标的前提下，连杆的材料和制造技术关联很大，非调质钢的应用就是考虑节省调质工序。近年来，采取裂解连杆体和连杆盖分界面技术可以大幅度地减少机械加工工序，由此开发了高强度低韧性的高碳非调质钢和粉末冶金锻件，以满足工艺的需要。汽车技术的发展，对发动机的性能提出的要求越来越高，连杆是发动机的关键零件之一，对连杆的要求是高强度、轻量化、低成本。我国各大汽车集团的主机厂发动机锻钢连杆制造技术与国外差距不大，不论从锻件的强度，表面强化技术，还是尺寸精度及产品的稳定性方面，都接近国外发达国家的水平。配件厂近年技术有所提升，但还存在一些问题，锻件成形及控冷技术落后，产品性能不稳定。在连杆轻量化方面，我国还相当落后，钛合金连杆，纤维强化铝合金连杆、粉末冶金锻造连杆的研究还没有开展，是今后要开展的课题。3、自己的见解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。连杆在工作的过程中，承受着很高的周期性冲击力、惯性力和弯曲力。这就要求连杆在这种恶劣环境中具有高的强度、韧性、抗疲劳和耐磨性能。同时，因其是发动机重要的运动部件，故要求很高的加工精度。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先进加工制造工艺。目前，连杆生产中有模铸工艺、模锻工艺、粉末锻造工艺、常规粉末冶金工艺、粉末热挤压一锻造工艺、碳纤维强化工艺等。由于模锻成形具有接近最终产品的几何形状和尺寸精度，并同时改善其组织，能获得更高的力学性能；模锻钢连杆的疲劳强度和可靠性高，适用于负荷大、转速高的汽油和柴油发动机，因此，模锻工艺在连杆制造中占据主导地位。已往的连杆结构和精度都没能完全的跟上柴油机的性能要求，导致了发动机的寿命短。试想一下，如果我们能把连杆的材料改善，选用合理的结构，编排合理的加工工艺从而使加工质量加以提高，制作出一个更好的连杆，那么用到发动机上将不仅提高它的整体性能，最终汽车，轮船等机器的质量和寿命将也会随之提高。可见，连杆的研究也是我们制造业的一项重大课题，研究的成果将推动我国机械制造业的进步。二、课题研究的主要内容、拟解决的关键性问题和预期的成果1、课题研究的主要内容(1)、连杆的工艺分析：包括零件的作用、研究零件的结构特点、分析零件结构工艺、连杆及连杆盖机械加工的主要技术要求。(2)、毛坯的确定：包括生产批量的确定、材料的选择、毛坯的种类的确定、连杆盖毛坯主要加工表面的尺寸及公差 。(3)、编制零件的工艺规程： 包括定位基准的选择、粗基准的选择、精基准的选择、夹紧方案的合理确定、工艺路线的确定、加工表面的选择方法、加工划分阶段和工序集中的程度、加工顺序安排、机械加工余量、工序尺寸及其公差的确定。(4)、夹具的设计：铣小头孔2、拟解决的关键性问题由于材质、外形尺寸以及要求的加工精度，经常给加工带来不少困难。锻造毛坯的精度及刚性差、孔加工的精度低、连续带状切屑的断屑、平面加工的毛刺、因夹压和内应力的重新分布而产生的几何变形等，是加工工艺长期以来需要研究和解决的主要技术问题。3、预期的成果（1）零件图一张（2）毛坯图一张（3）机械加工工艺规程卡片1套（4）夹具装配总图1张（5）夹具零件图1套（6）毕业设计说明书1份三、课题研究方法、设计方案或论文撰写提纲1、研究方法：通过指导老师的指导，对所搜集到的资料进行总结分析，再参照学校现有的设备，边学习边设计2、设计方案(1) 阐述设计目的、意义(2) 毛坯的确定(3)编制零件的工艺规程(4)夹具的设计四、课题研究准备情况（查阅参考文献目录、完成任务所具备的条件等）（1）机械制造技术基础课程设计指导教程。皱青主编。北京：机械工业出版社2006.7（2）机械加工工艺师手册。扬叔子主编。北京：机械工业出版社，2001.8（3）机械加工工艺手册。李洪主编。北京：北京出版社，1990（4）机械加工工艺手册第一卷。孟少农主编。北京：机械工业出版社，1991（5）机床夹具设计手册（第二版）。东北重型机械学院，洛阳工学院，第一汽车制造厂职工大学编。上海：上海科学技术出版社，1990（6）金属机械加工工艺人员手册。赵如福主编。上海：上海科学技术出版社，1990（7）简明机械加工工艺手册。徐圣群主编。上海：上海科学技术出版社，1991（8）机床夹具图册。大连理工大学 王小华主编。北京：机械工业出版社，1991（9）机床夹具图册。上海机械专科学校 孟宪栋，哈尔滨机电专科学校 刘彤安 主编。北京：机械工业出版社，1992（10）机械制造工艺学。江南大学 郑修本，上海机械专科学校 冯冠大 主编。北京：机械工业出版社，1992（11）机床夹具设计。湘潭机电科学校 刘友才，江南大学 肖继德 主编。北京：机械工业出版社，1992（12）互换性与技术测量课本（13）机械零件设计手册（14）金属切削原理与刀具课本 五、毕业设计（论文）总体安排和进度 序号日 期教学周设计（论文）各阶段名称或工作内容107年1月6日13日上/19周熟悉课题内容207年1月14日20日日上/20周写文献综述、开题报告307年1月21日30日寒假资料整理与分析408年2月1日10日设计构思及绘制方案草图52月11日2