连杆盖零件机械加工工艺规程及铣槽夹具设计（全套CAD图纸+设计说明书）
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连杆
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1.1 连杆盖的用途及其特点
连杆盖主要和连杆组合成一体，作为组合机件来使用，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。连杆盖是其中一个重要的部分，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。连杆盖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）连杆盖的圆柱度，粗糙度；（2）两个Φ12.5孔中心距尺寸精度；（3）平面台的尺寸精度，粗糙度等
1.2生产纲领、确定生产类型
此零件为连杆盖，由设计任务书要求，此零件要求可知该零件的生产纲领为10000件/年，结合生产实际，备用率a%和废品率b%分别取3%和0.5%，带入公式得
N=10000台/年*1件/台*（1+3%）*（1+0.5%）=10351.5件/年
所以连杆盖的生产类型为成批的大批生产类型。
1.3 连杆盖的的材料及毛坯制造
连杆盖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。
连杆盖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。
- 内容简介：
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机 械 加 工 工 序 卡 片 零件号 零 件 名 称 连杆盖 工序号 工 序 名 称 设 备 夹 具 刀 具 量 具 名 称 型 号 名 称 名 称 规 格 名 称 规 格 1 铸造毛坯。 2 无损探伤 。 3 清理毛刺、飞边，涂漆。 4 人工时效处理。 5 精铣连杆大小头两平面。 立式铣床 用夹具 硬质合金面铣刀 游标卡尺 分度值 量范围 0150 6 粗镗大小头孔，分别 为 78 17 卧式镗床 用夹具 硬质合金镗刀 游标卡尺 尺寸公差 普通游标卡尺 7 精镗大头孔到 81+ 卧式镗床 用夹具 硬质合金镗刀 游标卡尺 分度值 量范围 0150游标卡尺 8 精镗小头孔至 20+ 卧式镗床 用夹具 硬质合金镗刀 20 游标卡尺 分度值 量范围 0150游标卡尺 9 磨大头孔内表面的沟槽，倒角 1*45 度。 卧式车床 内圆磨床 2110 专用夹具 砂轮 50 游标卡尺 分度值 量范围 0150 10 铣削两个台阶面，保证台阶面的距离为 94 0 度 0 立式铣床 卧式铣床 6012 专用夹具 硬质合金面铣刀 20 游标卡尺 分度值 量范围 0150游标卡尺 11 钻两边的底孔 10证中心距为110 立式钻床 用夹具 麻花钻 10 游标卡尺 分度值 量范围 0150 12 由钳工铰孔 2 专用夹具 铰孔刀 12 游标卡尺 分 度值 量范围 0150游标卡尺 13 铣削沟槽 宽 15+盘形铣刀。对基准 B 的对称度为 卧式铣床 用夹具 盘形铣刀 标卡尺 14 镗内沟槽 直径 21+ 沟槽距离 37+0 车床 用夹具 精细镗刀 游标卡尺 分度值 量范围 0150 15 车倒角 5 度。 卧式车床 用夹具 硬质合金外圆车刀 游标卡尺 分度值 量范围 0150 16 检查各个部分的尺寸和精度。 游标卡尺 17 组装入库。 游标卡尺 机 械 制 造 技 术 基 础 课 程 设 计 题 目： “ 连杆盖 ” 零件 （镗大头孔） 的机械加工工艺规程及工艺装备与夹具设计 一、设计题目 “连杆盖”零件的机械加工工艺规程及工艺装备与夹具设计 二、 原始资料 (1) 被加工零件的零件图 1 张 (2) 生产类型 :（中批或大批大量生产） 三、上交材料 1绘制零件图 1 张 2毛坯图 1 张 3编制机械加工工艺过程综合卡片 1 套 4 编制机械加工工艺卡片（仅编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工艺卡片） 1 套 5 绘制夹具装配图 （ 1 张 6 绘制 夹具中 1 个零件图（ 装配图 出来后，由指导教师为学生指定需 绘制 的零件图，一般为夹具体）。 1 张 7编写 课程 设计说明书 （ 约 5000 ）。 1 份 四、进度安排 本课程设计要求在 3 周内完成。 1第 l 2 天查资料，熟悉题目阶段。 2第 3 7 天，完成 零件的 工艺性分析 ,确定毛坯的类型、制造方法 和 机械加工工艺规程 的设计并 编制 出 零件的机械加工工艺卡片 。 3第 8 10 天，完成 夹具 总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步）。 4第 11 13 天，完成 夹具 总装图的绘制。 5第 14 15 天，零件图的 绘制 。 6第 16 18 天，整理并完成 设计说明书 的编写。 7第 19 天，完成图纸和 说明书 的输出打印。 8第 20 21 天，答辩 五、指导 教 师评语 成 绩： 指导教师 日 期 摘 要 设计内容：设计“连杆盖”零件的机械加工工艺规程及工艺装备与夹具设计，并绘制出支架零件图、毛坯图、夹具装配图，填写工艺卡片，编制课程设计说明书。 设计意义：通过该课程设计，将所学理论与生产实践相结合， 锻炼了自己分析问题 、 发现问题 、 解决问题的能力，在这个过程中我独立地分 析和解决了零件机械制造的工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，增强了专业技能，为今后的毕业设计及对自己未来将从事的工作进行了一次适应性训练，从而打下了良好的基础。在设计中调整了心态，懂得做事要细心，有信心，磨练了意志，强化了自我。为以后的工作学习打下了坚实的基础。 of of 30 H7 of to a of of of of in am an of of a of of to be in of an a In of of to do to a 目录 第一章 连杆盖的加工工艺 分析 杆盖的用途及其特点 . 6 杆盖的的材料及毛坯制造 . 6 杆盖的加工工艺过程 . 6 杆盖的加工工艺过程分析 . 7 位基准的选择 . 7 工阶段的划分和加工顺序的安排 . 7 定合理的夹紧方法 . 8 杆盖主要面的加工方法 . 8 杆盖主要孔的加工方法 . 9 杆盖的铣开工序 . 10 具使用与设计 . 10 定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差 10 定加工余量 . 11 定工序尺寸及其公差 . 14 项加工数据的计算 . 15 杆的检验 . 18 查主要表面的尺寸精度 . 18 验主要表面的位置精度 . 19 第二章 工装设计 . 19 削夹具设计 . 20 具的问题注意 . 20 具设计 . 21 槽夹具设计 . 22 具的注意问题 . 23 具设计 . 23 第 三 章 体会与展望 . 28 第 四 章 参考文献 . 29 第一章 连杆盖的加工工艺 杆盖的用途及其特点 连杆盖主要和连杆组合成一体，作为组合机件来使用，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。连 杆盖是其中一个重要的部分，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。连杆盖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）连杆盖的圆柱度，粗糙度；（ 2）两个 中心距尺寸精度；（ 3）平面台的尺寸精度，粗糙度等 产纲领、确定生产类型 此零件为连杆盖，由设计任务书要求，此零件要求可知该零件的生产纲领为 10000 件 /年，结合生产实际，备用率 a%和废品率 b%分别取 3%和 带入公式得 N=10000 台 /年 *1 件 /台 *（ 1+3%） *（ 1+ = /年 所以连杆盖的生产类型为成批的大批生产类型。 杆盖的的材料及毛坯制造 连杆盖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、 400。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。 连杆盖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。 杆盖的加工工艺过程分析 位基准的选择 在连杆盖机械加工工艺过程中，首先以 101 的外圆表面为粗基准，加工前后端面，为后续加工提供基准，这是由于端面的面积大，定位比较稳定，之后加工边缘的上下平面，也为后续的工艺提供精基准，这样整工序加工过程中就主要以这样两个精基准为定位基准，把基准统一起来， 减少了定位误差。 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：即在粗加孔时，粗铣端面，在精镗孔前，精铣端面。 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。在连杆盖加工工艺路线中，在精加工主要表面前，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。另一方面是以连杆盖的对称面定位。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。 工阶段的划分和加工顺序的安排 由于连杆盖本身的刚性差，切削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。 工序安排上先加工定位基准，如端面加工的铣，然后再加工孔，符合符合先面后孔的加工工序安装原则。 连杆盖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。 2）半精加工阶段 半精加工阶段也是连杆盖进一步加工阶段，为精加工阶段准备。 3） 精加工阶段 精加工阶段主要是最终保证连杆盖的尺寸精度，加工精度，形状精度，以达到图纸的要求。 定合理的夹紧方法 既然连杆盖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。在夹具体的设计中必须注意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。 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。 以保证精度要求。 杆盖主要孔的加工方法 连杆盖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。 大头孔经过扩、粗镗、精镗、金刚镗和珩磨达到 公差等级。表面粗糙度 m，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。 杆盖的铣削工序 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 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 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。 具使用及设计 应具备适应“一面一孔一凸台”的统一精基准。注意定位夹具过程中的过约束，欠约束等影响加工的原因。 定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差 定加工余量 1） 确定 加工余量 （ 1） 小头孔 查机械制造基础 表 6知需要钻 粗铰 查机械制造课程设计指导表 25 精铰得到 、表面粗糙度 济精度 工余量为 查机械制造课程设计指导表 25 粗铰得到 、表面粗糙度 济精度 加工余量为 机械制造课程设计指导表 上下偏差分别为 +； 查机械制造课程设计指导表 25 扩孔得到 面粗糙度 济精度 工余量为 机械制造课程设计指导表 上下偏差分别为 +； 查机械制造课程设计指导表 25 扩孔得到 面粗糙度 济精度 工余量为 18机械制造课程设计指导表 上下偏差分别为 +； 故小头孔加工余量如下表： 工序名称 工序间余量 工序间 工序间尺寸 经济精度 表面精度 精铰 粗铰 扩 钻 18 （ 2） 头孔 查机械制造基础 表 6知需要粗镗 精镗 查机械制造课程设计指导表 25 精镗得到 表面粗糙度 济精度 工余量为 查机械制造课程设计指导表 25 半精镗得到 面粗糙度 济精度 加工余量为 1机械制造课程设计指导表 上下偏差分别为 +； 查机械制造课程设计指导表 25 粗镗得到 面粗糙度 济 精度 加工余量为 1 表 上下偏差分别为 +； 故大头孔加工余量如下表： 工序名称 工序间余量 工序间 工序间尺寸 经济精度 表面精度 精镗 半精镗 1 镗 铸造 （ 3） 端面 查机械制造基础 表 6知需要需粗铣 查 表 25 精铣得到 面粗糙度 济精度 工余量为 1 查 表 25 精铣得到 面粗糙度 济精度 工余量为 1 查 表 25 粗铣得到 面粗糙度 济精度 工余量为 查 表 25 粗铣得到 面粗糙度 济精度 工余量为 故两端面加工余量如下表： 工序名称 工序间余量 工序间 工序间尺寸 经济精度 表面精度 精铣 1 1 粗铣 4 4 铸造 （ 4） 底面 查机械制造基础 表 6知需要需粗铣 查 表 25 精铣得到 济精度 工余量为 1 查 表 25 粗铣得到 面粗糙度 济精度 工余量为 12 故下底面加工余量如下表： 工序名称 工序间余量 工序间 工序间尺寸 经济精度 表面精度 精铣 1 粗铣 2 铸造 （ 5） 4 台阶面 查机械制造基础 表 6知需要需粗铣 查 表 25 精铣得到4 面粗糙度 济精度 工余量为 11 查 表 25 粗铣得到 0 6 面粗糙度 济精度 工余量为 故台阶面加工余量如下表 ： 工序名称 工序间余量 工序间 工序间尺寸 经济精度 表面精度 精铣 1、 1 4 粗铣 、 6 （ 2）、连杆盖铸造出来的总的厚度为 H=43+定工序尺寸及其公差 工序 1：铸造毛坯。 工序 2：无损探伤，查是否有夹渣，气孔，疏松等缺陷。 工序 3：清理毛刺、飞边，涂漆。 工序 4：人工时效处理。 工序 5: 精铣连杆大小头两平面，互为基准（加工中多翻转几次）至尺寸 工序 6：粗镗大小头孔，分别为 78 17 工序 7：选择一个面为基面，以基面定位，精镗大头孔到 81+0 定其轴线为基准 A。 工序 8：以大头孔、基面定位，借助侧面装夹工件，精镗小头孔至 20+0 保证中心距为 85+0 及对基准 A 的平行度为 工序 9：磨大头孔内表面的沟槽，砂轮为 削深度 倒角 1*45 度。 工序 10：以基面、连杆体侧面和分割面装夹工件，铣削两个台阶面，保证台阶面的距离为 94 0 度 0 及对基准 A 的对称度为 工序 11：钻两边的底孔 10证中心距为 110 工序 12：由钳工铰孔 2 工序 13：以连杆台阶面、基面定位装夹，铣削沟槽 宽 15+基准 B 的对称度为 工序 14：用精细的镗刀镗内沟槽 直径 21+0 0 沟槽距离 37+0 工序 15：车倒角 5 度。 工序 16： 检查各个部分的尺寸和精度。 工序 17：组装入库。 项加工数据的计算 1 、铣大头两侧面 选用铣床 据机械制造工艺设计手册表 77(88)选取数据 铣刀直径 D = 20 切削速度 V = m/s 铣刀齿数 Z = 3 切削深度 2.5 mm/r 则主轴转速 n = 1000v/ D = 611 r/据表 74 按机床选取 n=750 r/实际切削速度 V = 1000 60） = m/s 2 、铣开连杆体和盖 选用铣床 据机械制造工艺设计手册表 79(90)选取数据 铣刀直径 D = 63 切削速度 V = m/s 切削宽度 3 铣刀齿数 Z = 24 切削深度 2 mm/r d = 40 则主轴转速 n = 1000v/ D = 103 r/据表 74 按机床选取 n=750 r/则实际切削速度 V = 1000 60） = m/s 3 铣 15 槽 选用铣床 据机械制造工艺设计手册表 90 选取数据 铣刀直径 D = 63 切削速度 V = m/s 铣刀齿数 Z = 24 切削深度 2 切削宽度 0.5 mm/r 则主轴转速 n = 1000v/ D = 94 r/据表 74 按机床选取n=100 r/实际切削速度 V = 1000 60） = m/s 4、磨连杆盖结合面 选用磨床 据机械制造工艺设计手册表 170 选取数据 砂轮直径 D = 40 切削 速度 V = m/s 切削深度 0.1 给量 mm/r 则主轴转速 n = 1000v/ D = 157 r/据表 48 按机床选取 n = 100 r/实际切削速度 V = 1000 60） = m/s 5 钻铰 选用钻床 a)钻铰螺栓孔 根据机械制造工艺设计手册表 38（ 41）选取数据 切削速度 V = m/s 切削深度 5 给量 f = mm/r 钻头直径 D = 11.8 主轴转速 n = 1000v/ D = 1910 r/据表 30 按机床选取 n = 910 r/实际切削速度 V = 1000 60） = m/s b）铰螺栓孔 根据机械制造工艺设计手册表 81 选取数据 铰刀直径 D = 12 切削速度 V = m/s 切削深度 进给量 f = 0.2 mm/r 则主轴转速 n = 1000v/ D = 140 r/据表 31 按机床选取 n = 200 r/实际切削速度 V = 1000 60） = 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 67 选取数据 切削速度 V = 0.2 m/s 切削深度 3 进给量 f = mm/r Z = 8 根据表 30 按机床选取 n = 750 r/、粗镗大头孔 选用镗床 据机械制造工艺设计手册表 66 选取数据 镗刀直径 D = 80.6 切 削速度 V = m/s 进给量 f = mm/r 切削深度 3.0 则主轴转速 n = 000v/ D = 47 r/据表 41 按机床选取 n = 800 r/实际切削速度 V = 1000 60） = m/s 7 、大头孔两端倒角 选用机床 据机械制造工艺设计手册表 67 选取数据 切削速度 V = 0.2 m/s 切削深度 3 给量 f = mm/r Z = 8 根据表 30 按机床选取 n = 750 r/8、精磨大头两平面（先标记朝上） 选用磨床 据机械制造工艺设计手册表 170 选取数据 切削速度 V = m/s 切削深度 进给量 f = mm/r 13 、精镗大头孔 选用镗床 据机械制造工艺设计手册表 66 选取数据 镗刀直径 D = 65.4 切削速度 V = m/s 进给量 f = 0.2 mm/r 切削深度 1 据表 39 按机床选取 n = 1000 r/杆盖的检验 连杆 盖 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。 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。 验主要表面的位置精度 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。 第二章 铣床夹具设计 计任务 此次设 计主要分为两部分，一是对零件的机加工进行工艺规程设计，二是对工序进行专用夹具设计。 此次夹具设计选择 连杆盖台阶面下端面 加工进行专用夹具设计。 本夹具主要作 来铣连杆体和连杆盖分割面的台阶面底面 ， 台阶底面 与小头孔轴心线有尺寸精度要求， 台阶底面 与螺栓孔 应 有垂直度要求和 台阶底面 的平面度要求。由于本工序是粗加工，主要应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度。 具方案分析 件的定位方案分析 由零件图可知，在铣 台阶面 之前，连杆的两个端面、小头孔及大头孔的 两 侧都已加工，且表面粗糙要求较高。为了使定位误差 为零，按基准重合原则选 81 小头孔与连杆的端面为基准 ，但由于大头孔不完整，难以用来较好的定位，所以采用小头孔 20 定位 。 因为大小孔轴向方向不影响台阶面铣削精度，所以此方向可以不定位，而靠加紧机构固定，所以 连杆盖以 大小头孔 及侧面 的 “两孔” 定位，属于 不 完全定位 ，其中大头孔做成与削边销作用相同的定位板，以避免过定位 。 由于大头孔尺寸 81,没有相应的削边销，由于是大批量生产，所以可以自制一个作用与削边销相同作用的“定位板”，如下图所示： 而小头孔用定孔芯轴定位，元件如下图所示： 具的问题注意 本夹具主要作来铣剖分面，剖分面与孔轴心线有尺寸精度要求，剖分面 与 有垂直度要求和剖分面的平面度要求。由于本工序是粗加工，主要应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度。 紧方案分析 由于零件小，所以采用 有压紧手柄机构的螺母压紧机构与压板 ，装卸工件方便、迅速。 加紧机构用压紧手柄机构与压块，如下图所示： 具体设计 夹具体的作用是将定位、夹具装置连接成一体，并能正确安装在机床上，加工时，能承受一部分切削力。夹具体图如图： 夹具体为铸造件，安装稳定，刚度好，但制造周期较长。 1) 定位基准的选择 由零件图可知，在铣剖分面之前，连杆的两个端面及孔都已加工，且表面粗糙要求较高。为了使定位误差为零，按基准重合原则连杆上盖以基面（无标记面）、凸台面及侧面定位。 2) 夹紧方案 由于零件小，所以采用压板压紧机构，装卸工件方便、迅速。 3）铣床夹具对刀装置的确定 对 刀装置用以确定夹具相对于刀具的位置。铣床夹具的对刀装置主要由对刀块和塞尺构成。本道工序是铣平面 ,故采用用于加工平面的高度对刀块。 4) 切削力及夹紧力的计算 切削力的计算：，由组合机床（表 7： P= 紧力的计算：由机床夹具设计手册（表 1： 用扳手的六角螺母的夹紧力： M=12P=L=140用力： F=70N，夹紧力： 380N 由于夹紧力大于切削力，即本夹具可安全使用。 定位误差的计算 : 由加工工序知，加工面为连杆的剖分 台阶面 。台阶底面 对连接螺栓孔中心线 应 有垂直度要求；对剖分 出来的台阶底面 有 一定的平面度要求。所以本工序的工序基准为 小头孔中心线，其设计计算如下： （ 1）确定定位销中心与大头孔中心的距离及其公差。此公差取工件相应尺寸的平均值，公差取相应公差的三分之一（通常取 1/51/3）。故此尺寸为 85 （ 2）确定定位销尺寸及公差 本夹具的主要定位元件为一固定销，结构简 单，但不便于更换。该定位销的基本尺寸取工件孔下限尺寸 20。公差与本零件在工作时与其相配孔的尺寸与公差相同，即为 20 0 （ 3）小头孔的确定 考虑到配合间隙对加工要求中心距 85 响很大，应选较紧的配合。另外小头孔的定位面较短，定位销有锥度导向，不致造成装工件困难。故确定小头定位孔的孔径为 20+0 。 5) 定位误差分析 对于连杆体 盖 剖分 台阶面深度 0 的要求，以 20+0 的中心线为定位基准， 而 其设计基准为大头孔轴心线， 属“基准 不 重合”， 基准不重合误差 且 由于定位面与定位间存在间隙，造成的基准位置误差即为定位误差，其值为： D+ d+ = 剖分面的定位误差 D工件孔的直径公差 d定位销的直径公差 孔和销的最小保证间隙 因此工件在加工过程中能够保证加工精度要求。 槽夹具设计 本夹具主要用于铣宽度为 8 的槽。 连杆盖材料为 产量为 20 万件，根据指导老师的 要求，需设计一套铣宽度为 8 的槽，为了提高生效率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。 夹紧方案： 夹具体为铸造件，安装稳定，刚度好，但制造周期较长。 4) 铣削力及夹紧力的计算 由于本工序主要是铣槽，所以只对夹具的定位稳定性进行计算，及夹紧力和铣削力的计算。 扩孔时的切削力计算： 铣槽时的切削力为： 紧力的计算： 根据（机床夹具设计手册 4/200 4/ =90526 N 在计算切削力时，必须考虑安全系数。 安全系数 4321 式中： 1K 基本安全系数；取 K 加工性质系数；取 K 刀具钝化系数；取 K 断续切削系数；取 1 3 9 N 铣削力 F 小于夹紧力0Q，所以该夹紧装置可靠。 5) 定位误差分析 由于基准重合，无基准不重合误差，但是由于定位面与定位件存在间隙，造成的基准位置误差即为定位误差，其值为 ： D+ d+ = 剖分面的定位误差 D工件孔的直径公差 d定位销的直径公差 孔和销的最小保证间隙 此项中心距加工允差为 此工件在加工过程中能够保证加工精度要求。 第三章 体会与展望 本次的机械制造 基础 课程设计让我又重新温习了书本上的内容，我明白了不论什么时候不管干什么事总是离不开书本，不管什么时候从书上我们总可以找得到我们想要的东西。书上的东西永远是基础的，而基础正是向更深的领域迈进，没有这个基础我们永远都不会享受到成功的喜悦。 这次的设计我基本上是满意的，因为这是我 自己独立完成 的 课程 设计。在此之前我总是莫名其妙感到茫然，不知道从何下手。或者是产生了干脆抄袭别人的想法，但是这一次 袁 老师制定的 每天 计划，每 天 都要询问我们的进度，这样子我感觉从一
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