连杆加工工艺规程及专用钻床夹具的设计

1、连杆加工工艺规程及专用钻床夹具的设计 柴油机连杆加工工艺规程及专用钻床 夹具的设计 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 粉末锻造 加工工艺 夹具设计 目录 第1章 前言 . 1 1.1连杆的结构特点 . 1 1.2连杆生产的工艺方法 . 1 第2章 柴油机加工工艺规程 . 2 2.1 连杆的技术要求 .

2、2 2.1.1 大、小头孔的尺寸精度、形状精度 . 2 2.1.2 大、小头孔轴心线在两个互相垂直方向的平行度 . 2 2.1.3 大、小头孔中心距 . 3 2.1.4 连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度 . 3 2.1.5 大、小头孔两端面的技术要求 . 3 2.1.6螺栓孔的技术要求 . 3 2.1.7对口面的技术要求 . 3 2.2连杆的材料和毛坯 . 4 2.3 工艺过程设计 . 7 2.3.1 基准的选择 . 7 2.3.2制定工艺路线 . 8 2.4 连杆的机械加工工艺过程分析 . 12 2.4.1 工艺过程的安排 . 12 2.4.2 定位基准的选择 . 12 2.4.3确定

3、合理的夹紧方法 . 13 2.4.4 连杆两端面的加工 . 13 2.4.5 连杆大、小头孔的加工 . 13 2.4.6 连杆螺栓孔的加工 . 14 2.4.7 连杆体与连杆盖的铣开工序 . 14 2.5 切削用量的选择原则 . 14 2.5.1 粗加工时切削用量的选 择原则 . 14 2.5.2 精加工时切削用量的选择原则 . 16 2.6 确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差 . 16 2.6.1 确定加工余量 . 16 2.6.2 确定工序尺寸及其公差 . 17 2.7 工时定额的计算 . 18 2.7.1 铣连杆两侧面 . 18 2.7.2 加工小头孔 . 18 2.7.3 粗镗大

4、头孔 . 19 2.7.4精铣螺栓座面 . 19 2.7.5 铣开连杆体和盖 . 20 2.7.6 加工连杆体 . 20 2.7.7 加工连杆盖 . 21 2.7.8螺栓孔的加工 . 22 2.7.9 精磨结合面 . 23 2.7.10铣轴瓦锁口槽 . 24 2.7.11 精磨大头两平面（先标记朝上） . 24 2.7.12 半精镗大头孔及精镗小头孔 . 25 2.7.13大头孔两端倒角 . 26 2.7.14 钻小头油孔 . 26 2.7.15精镗大头孔 . 26 2.7.16 镗小头孔衬套 . 26 2.7.17 珩磨大头孔 . 27 第3章 扩小头孔钻床夹具的设计 . 28 3.1定位基

5、准的选择 . 28 3.2 夹紧方案的确定 . 28 3.3切削力及夹紧力的计算 . 28 3.4 夹具体设计 . 29 3.5定位误差分析 . 30 结论 . 31 致 谢 . 32 参考文献 . 33 第1章 前言 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。在连杆体大头

6、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。为了保证发动机运转平衡，同一发动机中各连杆的质量不能相差太大。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，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摩擦运动副。 1.2连杆生产的工艺方法 当今全球汽车发动机连杆大批量生产中传统的期造连杆和模锻连杆仍占主导地位,但正面临着其它新制造方法或新工艺、新材料的挑战与竞争： 粉末锻造钢连杆及铝合金连杆与烧结钢连杆以及连杆的裂解剖分工艺都是颇具竞争力新技术, 粉末锻造的工件物理性能及工艺性能优良，从而使经粉末锻造制成的高强度连杆零件的综合性能，特别是冲击韧性及疲劳性能显著提高。断