柴油机连杆零件毕业设计说明书

1、连杆是汽车发动机主要的传动机构之一，它将活塞与曲轴连接起来，把作用于活塞顶部的膨胀气体压力传给曲轴，使活塞的往复直线运动可逆的转化为曲轴的回转运动，以输出功率。是为发动机提供安全可靠、经久耐用、节省能源、满足功用的一个重要零件，它对开发轻型、高速、大功率的柴油机有着密切的关系。因此，连杆的合理结构设计、加工工艺性设计，保证连杆的加工质量，提高生产效率有这重要意义，它是保证柴油机产品质量的关键所在。此说明书，对连杆零件进行了详细的分析。设计出了零件加工的工艺规程。在工艺规程中涉及到了连杆加工的加工工艺，加工设备的选择，加工余量的确定，毛坯的确定，机床、刀具的确定，夹具的设计一系列与连杆加工有紧密

2、联系的因素。通过对此次设计，学会对中等难度零件的工艺编制，及其特定工序的夹具设计。关键词： 工艺；毛坯；夹具。abstractthe connecting rod module is in the diesel engine essential movement power transmission component. it is affects the gas physical strengthand so on each kind of strength transmits on the piston gives the crank, also transforms the crank

3、rotary motion into the piston reciprocal motion part. is safely provides reliable, durable, the economical energy, satisfied function important components for the engine, it to develops lightly, is high speed, the high efficiency diesel engine has close relationship. therefore, the connecting rod re

4、asonable structural design, the processing technology capability design, guaranteed the connecting rod the processing quality, enhances the production efficiency to have this vital significance, it is guaranteed the diesel engine product quality the key is at. this instruction book let, has carried

5、on the detailed analysis to the connecting rod components. designed the components processing technological process. a series of involved the processing craft in the technological process which the connecting rod processed, the processing equipment choice, the processing remainder determination,the

6、semifinished materials determination, the engine bed, the cutting tool determination, the jig design with the connecting rod processing had the close relation the factor.by the endtime of the densign,learn the technics weave of medium difficultry part,and the holding design of the especially working

7、 procedure.key words: roughcast; craft; jig 目录 目 录绪论11.零件的工艺分析21.1连杆的工作情况21.2连杆的结构特点21.3连杆机械加工的主要技术要求32.毛坯的确定42.1生产类型的确定42.2材料的选择42.3毛坯种类与方法的确定42.4确定毛坯尺寸公差和加工余量42.5毛坯主要加工表面的尺寸及公差的确定63.连杆工艺规程的编制73.1定位基准的选择73.2拟订工艺路线73.2.1选择表面加工方法73.2.2加工阶段的划分83.2.3加工工序的顺序安排83.2.4机械加工余量、工序尺寸及其公差的确定113.2.5加工设备与工艺装备的选择2

8、24.夹具设计264.1夹具体材料及制造方法264.2夹具体结构设计264.3定位分析与定位误差计算264.4导向元件的设计264.5螺栓、垫圈选择274.6夹具的工作原理27结论28致谢29参考文献30文献综述 绪论 绪 论本课题研究的主要內容是连杆加工工艺过程的编制以及在加工中用到的一些典型夹具的设计。连杆在工作中承受着急剧变化的动载荷所以它的设计和加工的合理性将影响发动机的整体性能。目前国內外主要研究的动态是如何保证连杆的技术条件、机械加工工艺过程的分析改善、材料的选择等。连杆的技术条件有大小头孔精度和大小头孔轴心线的平行度的保证、大小头孔的中心距和大头孔两端面对大头孔轴心线的垂直度的分

9、析以及螺栓孔和连杆与盖头接合面的要求等。由于连杆的尺寸精度、几何形状精度以及相互位置精度的要求都很高,机械加工工艺过程的分析起着非常重要的作用,而它的分析对象主要有如何合理的安排加工工艺过程、定位基面的选择、确定合理的夹紧方法、连杆两端面的加工、连杆大小头孔的加工、连杆螺栓孔的加工连杆体与连杆盖的铣开加工、大头外圆的加工等。材料的选择也非常重要,它直接影响到连杆的刚度、強度、硬度、耐磨性、耐冲击性等方面的性能,這些都是我们需要研究和探讨的。本课题可以培养我们应用所学知识，独立解决机械加工工艺规程编制和工艺装备设计等方面的能力和绘图能力。通过工艺设计，培养我们分析和编制机械加工工艺的能力，培养我

10、们学会调查研究，收集资料的方法，掌握使用手册、图表及技术资料的技能；培养我们树立正确的设计思想和严谨的工作作风、并鼓励学生勇于创新、大胆采用国内外先进技术和先进工艺。这次的课题研究是对我们综合专业知训的考核,不仅锻炼了我们的分析问题和解决问题的能力,还可以让我们系统地回忆和复习所学的知识,同时也可以让我们的理论知识得到实践的结合,所以这样的课题研究是非常有意义的。同时研究的成果将推动我国机械制造业的进步。7 连杆的工艺分析1 连杆的工艺分析1.1 连杆的工作情况 连杆在发动机的工作行程中将作用于活塞顶部的膨胀气体的压力传给曲轴，在进气、排气和压缩行程时，又受曲轴的驱动而带动活塞。气体的压力在连

11、杆内引起很大的压缩应力和纵向弯曲应力，活塞和连杆本身的惯性力则在连杆横断面上引起拉伸应力和横向弯曲应力，而且这些受力的情况是急剧地改变的，所以连杆工作条件的特征是承受接近于冲击性质的变动负荷。 因此，连杆不但应具有高的疲劳强度，而且本身的重量应尽量减轻，以降低由于连杆本身重量所产生的惯性力。故制造连杆应使用优质钢材和设计合理的结构形式，在制造毛坯时应使金属纤维的方向合适排列。 1.2 连杆的结构特点 连杆一般由连杆盖和连杆体两部分组成。连杆体上有大头，小头和杆身。为了使连杆有足够的强度和刚度而重量又要尽可能轻，所以杆身采用工字形断面。为了减少活塞销和连杆小头孔的磨损及便于在磨损后进行修理，在连

12、杆的小头孔中压入青铜衬套。同样在大头孔内也衬有轴瓦以减轻连杆大头孔与曲轴轴颈之间的摩擦，这种轴瓦是可以互换的。 连杆盖与连杆体的接合面形式主要有两种：一种是斜剖式的，这种连杆的大头外形尺寸较小，装配时能从气缸中通过，装配较方便。另一种是直剖式的，即连杆盖和连杆体的接合面垂直于杆身的轴心线，如解放牌汽车发动机的连杆为直剖式的。连杆盖和连杆体不能互换，因为是装在一起进行最后加工的。有些连杆上有工艺凸台，作为机械加工时的辅助基准。1.3 连杆机械加工的主要技术要求连杆的主要加工表面有：大小头孔、上下平面、大头盖体结合面以及连杆螺栓孔等。杆身的表面一般不进行机械加工。机械加工的主要技术要求如下：（1）

13、大、小头孔精度：a、大头孔：大头孔镶有薄壁部分轴瓦，底孔尺寸公差为it6级，粗糙度ra0.8。圆度、圆柱度0.01mm 。b、小头孔：小头衬套底孔尺寸公差为it7it9级，粗糙度ra1.6。小头衬套孔为it5级，粗糙度ra0.4。为了保证与活塞销的精密装配间隙，小头衬套孔在加工后以每组间隔为0.0025mm分组。圆度、圆柱度0.008mm 。c、大小头孔轴线位于同一平面，其平行度不大于0.06mm，大小头孔间距尺寸公差0.05 mm，大小头孔对端面的垂直度允差每100 mm长度上不大于0.1 mm。（2）连杆大小头平面：大头表面粗糙度ra1.6，小头表面粗糙度ra6.3（3）两螺孔的平行度为0

14、.15mm/100mm，两螺孔和定位孔对于接合面的垂直度为0.12mm/100mm，接合面对于连杆纵向中心线的不垂直度不得大于0.1mm/100mm。（4）大头孔止口侧面的平行度为0.015mm/100mm，其对称度0.05mm/100mm。为保证柴油机正常运转平稳，对于连杆的重量以及装于同一台柴油机中的一组连杆重量都有要求，对连杆大头重量和小头重量都分别规定、涂色分组供选择装配。 毛坯的确定2. 毛坯的确定2.1 生产类型的确定根据课题任务内容可知，此连杆的生产纲领为10000件/年，每日一班。查机械制造技术基础课程设计指导教程表14可知，其生产类型属于大批生产。2.2 材料的选择 为了使发

15、动机结构紧凑，连杆的材料大多采用高强度的精选45钢、40cr钢等,并经调质处理以改善切削性能和提高抗冲击能力,硬度要求45钢为hb217293, 40cr钢为hb223280。也有采用球墨铸铁的。近年来，由于粉末冶金技术的发展，特别是粉末冶金锻造工艺的出现和应用，使得机械加工余量在为减少，这样不公提高了机械加工的生产率，也使原材料利用率增加。国此，采用粉末冶金的连杆是很有发展前途的。但在性能能够保证和成本分析的情况下，此连杆的材料采用45钢。2.3 毛坯种类与方法的确定机械加工中毛坯的种类很多，如铸件、锻件、型材等。根据生产批量、连杆的结构、连杆的技术条件等可确定，零件承受重载荷、冲击载荷或交

16、变载荷时，其毛坯宜用锻件，锻造方法有自由锻、模锻与胎模锻和精密锻造等几种。由于模锻生产率高、锻件精度高、表面质量好、加工余量小、可锻制较复杂的锻件，所以此零件选用模锻。2.4 确定毛坯尺寸公差和加工余量 查参考文献1表210表212可知，要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素：a公差等级由连杆的功用和技术要求，确定连杆零件的公差等级为普通级。b锻件重量已知45钢的密度为7.8g/，经pro/e对连杆零件进行三维建模，并执行质量属性分析可知，连杆的质量约为2.0kg.进一步推算毛坯的质量约为3.1kg。图(21) c锻件形状复杂系数对连杆零件图进行分析，连杆零件的总长334mm

17、，总宽101mm，总高53mm。由此可以大致估算锻件外廓包容体的总长约为340mm，总宽约为107mm，总高约为64mm,由公式23和25可计算出连杆锻件的形状复杂系数 smt/mn3/(lbh)3kg/(340mm107mm64mm7.8kg/)3/18.160.165由于0.165介于0.16和0.32之间，所以该连杆的形状复杂系数属s3级。d锻件材质系数由于连杆的材料为45钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢，所以该锻件的材质系数属m1级。e锻件分模线形状根据连杆零件的形位特点，选择零件高度方向的对称平面为分模面，属平直分模线。f零件表面粗糙度有零件图可知，连杆的各加工表面的粗糙度r

18、a均大于等于1.6m。根据上述因素，可查表确定锻件的尺寸公差和机械加工余量，所的结果见下表：表(21) 连杆锻造毛坯尺寸公差及机械加工余量 (查文献1)锻件重量/kg包容体重量/kg形状复杂系数材质系数公差等级3.018.16s3m1普通级项目/mm机械加工余量/mm尺寸公差/mm备注厚度53表2-111.72.2通过后面切削余量的确定，以实际加工为准，每边各取5.15表2-13小头孔 孔径45表2-102.0表2-14大头孔 孔径81表2-102.5表2-14剖分面表2-102.02.5(取2.5)表2-13中心距2601.2表2-122.5 毛坯主要加工表面的尺寸及公差的确定连杆毛坯的尺寸

19、由5个加工表面来确定，其分别为连杆大头孔、大头孔平面、大头孔剖分面、小头孔平面和小头孔。a、小头孔的加工经过了（ 钻孔粗镗精镗 ）三个阶段。查表可得各个工序的余量：钻孔2mm，粗镗1.7mm（含半粗镗和粗镗），精镗0.3mm。总余量为4mm。所以毛坯尺寸为41mm。大头孔的加工经过了（ 半粗镗粗镗精镗细镗珩磨 ）五个阶段。查表可得各个余量：半粗镗（半边镗）2mm, 粗镗1.5mm,精镗1 mm, 细镗为0.44mm，珩磨为0.06mm，总余量为5mm。毛坯大头孔内径为76mm。b、大头孔的加工经过了（ 半粗镗粗镗精镗细镗珩磨 ）五个阶段。查表可得各个余量：半粗镗（半边镗）2mm, 粗镗1.5m

20、m,精镗1 mm, 细镗为0.44mm，珩磨为0.06mm，总余量为5mm。毛坯大头孔内径为76mm。c、大头孔两平面的加工经过了 （粗铣精铣粗磨精磨 ）四个阶段。查表各个工序加工两平面时的余量：粗铣6mm, 精铣3mm，粗磨0.8mm,精磨0.5mm。所以连杆平面毛坯的最终余量为四个余量之和63mm0.8mm0.5mm10.3mm。由此可得,毛坯连杆平面的尺寸为63.3mm。d、小头孔两平面的加工经过了（粗铣精铣粗磨精磨粗铣精铣 ）六个阶段。前四个与大头孔两平面一起加工，故可以直接考虑后两个工序。经过前面四个工序，基本尺寸变为53。粗铣余量5.5211mm，精铣余量122mm。11213mm

21、。为了加工方便和加工过程中定位，及制造毛坯。使毛坯小头孔宽度与大头孔平面一样，因此小头孔平面毛坯为63.3mm，所以其总余量为23.3mm。e、剖分面的加工经过了 （粗铣精铣） 两个阶段。查表可得,粗铣余量4.5mm,精铣余量0.5mm,所以总余量为4.5mm0.5mm5mm,表(22)综上所述可得，锻造毛坯所须的尺寸，各加工表面毛坯尺寸如下表：主要表面尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差大头孔两端面5310.363.3it710小头孔两端面4010.31363.3it911大头孔81576it612小头孔45441it711剖分面183.855188.85it612 连杆工艺规程的编制3. 连杆工

22、艺规程的编制3.1 定位基准的选择在大批量生产中，工件加工时广泛采用专用夹具装夹，连杆加工中可作为定位基面的表面有：小头孔、上下两平面、大小头孔两侧面等，这些表面在加工过程中不断地转换基准，由初到精逐步形成。（1）粗基准的选择为保证工件上两端面的加工余量均匀，根据粗基准选择原则，先选毛坯两侧面任一面为基准面加工另一侧面。连杆加工粗基准选择要保证其对称性和孔的壁厚均匀，例如：钻小头孔钻模是以小头外圆定位，来保证孔和外圆的同轴度，使其壁厚均匀，镗大头孔时的定位基准为一底平面、小头孔和大头孔一侧面定位点。而镗小头孔时可选一底平面、大头孔定位点和小头孔外圆等。（2）精基准的选择由于大、小头端面面积大、

23、精度高、定位准确、夹紧可靠，所以大部分工序选用其一个指定的端面（消除三个自由度）和小端孔（消除两个自由度），以及大端孔处指定的一个侧面作为精基准。这不仅使基准统一，而且还减少了定位误差（基准重合）（3）确定合理的夹紧方案连杆相对刚性较差，要十分注意加紧力的大小、方向及着力点的选择，根据选择夹紧装置的要求，在不破坏工件正确定位的前提下，应能保持与工件的正确位置。夹紧适当、可靠，并使机构操作方便、安全、省力。3.2 拟订工艺路线321 选择表面加工方法零件材料为45钢，毛坯为模锻制造，孔的直径较大，尺寸精度、形状精度要求较高，两孔位置精度要求严格，大小头孔加工既要保证孔本身的精度、表面粗糙度要求，

24、还要保证相互位置和孔与端面垂直度要求。根据各个加工表面的技术要求，其零件各部分的加工方法（参考机械制造技术基础课程设计指导教程表1610）如下：连杆两侧端面： 粗铣精铣粗磨精磨大头孔： 半粗镗粗镗倒角精镗细镗珩磨小头孔： 钻孔倒角粗镗精镗小头孔端面： 粗铣精铣大头孔剖分面及止口：粗铣精铣螺纹孔： 钻孔扩孔倒角冷挤压螺纹定位销： 钻孔扩孔油孔： 钻孔倒角因为端面与大小头孔的垂直度要求较高，大小头孔的加工主要靠端面作为定位基准面，因为端面精度要求较高，铣削不易达到。故铣后还要安排精磨加工工序，以保证孔与端面的相相互垂直度要求。大小头孔孔径都较大，毛坯锻造就应有预留孔，来节省材料，节约成本。工件为高

25、精度零件，后期都安排了高精度加工方案。钻孔用外圆定心夹具，以保证壁厚均匀，小头孔经倒角后再在卧式镗床上进行镗孔。接合面主要与小头孔有较高位置精度，因此以小头孔和一侧平面为定位基准。对于连杆体与盖分开锻造的连杆，螺栓孔是接合面经精加工后进行的，这样易于保证连杆和连杆盖的配合符合要求。因其精度要求较高。322 加工阶段的划分该件精度要求较高，加工应划分粗加工、精加工和精整三个阶段，在粗加工和精加工阶段，平面和孔交替反复加工，逐步提高精度。为保证达到零件的几何形状、尺寸精度、位置精度和各项技术要求，必须制定合理的工艺路线。由于生产纲领为大批生产，并考虑部分相互位置精度要求较高，且加工设备多以通用机床

26、为主，因此采用工序集中。323 加工工序的顺序安排因为连杆属于平面轮廓尺寸较大的零件，所以采用“先面后孔”的原则，因为平面定位比较稳定，可靠。根据“先面后孔”的原则在工艺过程的开始先将上述定位基准面加工出来，在每个加工阶段均先加工平面，再加工平面上的孔，以保证加工质量。具体工艺路线的拟定毛坯：模锻、调质处理工序：工艺方案一：- 2 -1. 铣两平面2. 磨两平面3. 钻小头孔4. 扩小头孔5. 铣大头定位点6. 粗铣接合面及止口7. 半边镗大头孔8. 精铣接合面9. 精铣止口10. 钻螺纹底孔、冷挤压螺纹11. 合装12. 粗镗大头孔13. 大头孔倒角14. 钻定位销孔15. 扩定位销孔16.

27、 钻油孔17. 油孔倒角18. 拆装连杆、连杆盖19. 精磨两平面20. 精镗大小头孔21. 拆杆盖22. 铣瓦槽23. 压铜套24. 细镗大头孔，铜套孔25. 珩磨大头孔26. 铣小头端面27. 小头孔倒角工艺方案二：- 2 -1. 钻小头孔 2. 扩小头孔 3. 铣两平面 4. 磨两平面5. 铣大头定位点6. 粗铣接合面及止口7. 半边镗大头孔 8. 精铣接合面9. 精铣止口 10. 钻螺纹底孔、冷挤压螺纹 11. 合装12. 粗镗大头孔 13. 精镗大小头孔14. 大头孔倒角 15. 钻定位销孔 16. 扩定位销孔 17. 钻油孔 18. 油孔倒角 19. 拆装连杆、连杆盖 20. 精磨

28、两平面 21. 拆杆盖 22. 铣瓦槽 23. 压铜套 24. 细镗大头孔，铜套孔25. 珩磨大头孔 26. 铣小头端面 27. 小头孔倒角两个工艺方案的比较与分析：两个方案在工序安排上基本相同，只是在一些细节上有些差异。第一点： 在前几道工序中，根据先加工基准面原则，两个方案都是为了得到定位精基准。两端面和小头孔都是作为以后工序的定位基准因此应先加工。第一方案中前两道工序先加工平面来得到定位基准面，然后在钻床上加工出孔。因为两个端面一次铣出可以有较好的平行度，然后用端面定位用钻模的钻套定中心，用钻模板直接夹紧，能得到较好的孔与端面垂直度。方案二先在钻床上将孔加工出，然后再加工平面。这也是为了

29、得到定位基准，而且先加工孔能够很好的得到孔与作为粗基准的两端面垂直度要求。方案一对于方案二的优点在于加工两平面时不需要其他面作为定位基准，而是以两个面互为基准，粗加工和精加工相结合，可以进一步提高加工精度，使两端面平行度得到保证。方案二中孔加工需要有端面作为定位基准面，在未加工时两端面是作为粗基准定位的，难免会出现位置精度误差。方案一中孔的加工过程是以加工后的两端面为定位基准面，是精基准，大大降低了由于定位面的误差而导致的位置精度误差。并且方案一符合“先面后孔”的加工原则，因此比较合理。第二点: 在方案一中精镗大小头孔排在精铣两平面后面而方案二是直接将精镗大小头孔排到粗镗的后面，提到了精铣两平

30、面的前面。通常在加工精度比较高的零件时，为达到起精度要求选择面和孔交叉加工。方案一就是依据这个原则进行设计的。而方案二中是以工序集中为原则考虑的，将孔在粗加工后直接进行精加工，这样虽然能减少装夹时间，减少重新装夹定位引起的误差，但其定位面仍是粗加工状态，无法避免其精度对尺寸精度的影响。综合考虑应选择加工工艺方案一。3.2.4 机械加工余量、工序尺寸及其公差的确定(一) 小头孔的加工工序：钻小头孔粗镗精镗 45mm小头孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定1） 用查表法确定加工余量。毛坯总余量：由表231锻件内孔直径的单面机械加工余量得小头孔的毛坯余量为2.0mm，即z总4.0mm。 由表229得精

31、镗余量：z精镗0.3mm由表229得粗镗余量：z粗镗1.7mm 由表229得钻孔余量：z钻孔(41.70.3) mm2 mm2） 计算各工序尺寸的基本尺寸。精镗后工序基本尺寸为45mm（设计尺寸）；其它各工序基本尺寸依次为：粗镗 （450.3）mm44.7mm钻孔 （44.71.7）mm43mm毛坯 （432）mm41mm3） 确定各工序尺寸的公差及其偏差。工序尺寸的公差按加工经济精度确定：精镗：it7（表120）；公差值为0.035mm（表240）； 粗镗：it11（表120）；公差值为0.16mm（表240）；钻孔：it11（表120）；公差值为0.16mm（表240）；毛坯: ct10，

32、2.8mm （表23）4） 工序尺寸偏差按“入体原则”标注：精镗：mm； 粗镗：mm； 钻孔：mm； 毛坯：41mm加工方向1.70.30.160.160.035图(31)为了清楚起见，把上述计算和查表结果总会于表(3-1) 中表(3-1) 工序尺寸及公差计算结果表 （单位：mm）工序名称工序余量工序尺寸经济精度it工序公差工序尺寸及偏差精镗0.345it70.035粗镗1.7450.344.7it110.16钻孔244.71.743it110.16毛坯443141ct102.8(二) 大头孔的加工工序：半粗镗粗镗精镗细镗珩磨 81mm大头孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定1） 用查表法确定加

33、工余量。毛坯总余量：由表231对锻件内孔直径的单面机械加工余量得大头孔的毛坯余量为2.5mm，即z总5.0mm。 由表233得珩磨余量：z珩磨0.06mm 由表231得细镗余量：z细镗0.44mm由表229得精镗余量：z精镗1mm由表229得粗镗余量：z粗镗1.5mm 半粗镗余量：z半粗镗(5.00.060.4411.5)mm2mm2） 计算各工序尺寸的基本尺寸。珩磨后工序基本尺寸为81mm（设计尺寸）； 其他各工序基本尺寸依次为：细镗 （810.06）mm80.94mm精镗 （80.940.44）mm80.5mm粗镗 （80.51.0）mm79.5mm半粗镗 （79.51.5）mm78 mm

34、毛坯 （782）mm76 mm3） 确定各工序尺寸的公差及其偏差。工序尺寸的公差按加工经济精度确定： 珩磨： it6（表120）；公差值为0.022mm（表240）； 细镗： it7（表120）；公差值为0.035mm（表240）； 精镗： it8（表120）；公差值为0.054mm（表240）； 粗镗： it11（表120）；公差值为0.22mm（表240）； 半粗镗：it12（表120）；公差值为0.35mm（表240）；毛坯: ct10,3.2mm （表23）4） 工序尺寸偏差按“入体原则”标注：珩磨： mm； 细镗：mm； 精镗：mm； 粗镗：mm； 半粗镗： mm 毛坯：mm图（32

35、）加工方向1.510.440.060.350.220.0540.0350.022为了清楚起见，把上述计算和查表结果总会于表(3-2)中：表 (3-2) 工序尺寸及公差计算结果表 （单位：mm）工序名称工序余量工序尺寸经济精度it工序公差工序尺寸及偏差珩磨0.0681it60.022细镗0.44810.0680.94it70.035精镗180.940.4480.5it80.054粗镗1.580.5179.5it110.22半粗镗279.51.578it120.35毛坯578276ct103.2(三) 大头孔两端面的加工工序：粗铣精铣粗磨精磨各工序的加工过程为： 工序50： (1)以下平面定位，粗

36、铣上平面，保证尺寸p1 (2)以上平面定位，粗铣下平面，保证尺寸p2 (3)以下平面定位，精铣上平面，保证尺寸p3 (4)以上平面定位，精铣下平面，保证尺寸p4 工序60： (5)以下平面定位，粗磨上平面，保证尺寸p5 (6)以上平面定位，粗磨下平面，保证尺寸p6 工序290： (7)以下平面定位，精磨上平面，保证尺寸p7 (8)以上平面定位，精磨下平面，保证尺寸p8对于工序60与290：由下图31所示加工方案，可找出全部工艺尺寸链， 如图31所示z5p8p4p5p6z6p7z7z8图(33)大头孔两端面加工工艺尺寸链图 p7p8z8(a)p6p7z7(b)p5p6z6(c)p4p5z5(d)

37、图(34)a)图：由图可知：p8为加工完成要保证的尺寸，即p8mm由图可知工序尺寸链为：p7p8z8,查表236可得：z80.25mm,所以p7(530.25)mm53.25mm，由于p7是精磨加工过程中保证的尺寸，查表120可知，精磨加工的经济精度可达到it7，因此确定该工序尺寸公差为it7,其公差为0.03mm。所以p7（53.250.015）mm；b)图：由图可知工序尺寸链为：p6p7z7 ，查表236可得：z70.25mm,所以p6（53.250.25）53.5mm ,由于p6是在粗磨加工中保证的尺寸，查表120可知，精细加工的经济精度等级可以达到it8，因此确定该工序尺寸公差为it8

38、, 其公差为0.046mm,所以p6(53.50.023)mm。c)图：由图可知工序尺寸链为：p5p6z6，查表236可得：z60.4mm, 所以p5(53.50.4)mm53.9mm，由于p5是粗磨加工过程中保证的尺寸，查表120可知，磨加工的经济精度可达到it8，因此确定该工序尺寸公差为it8,其公差为0.046mm。所以p5（53.90.023）mm；d)图：由图可知工序尺寸链为；p4p5z5 ，查表236可得：z50.4mm, 所以p453.90.454.3mm ,由于p4是在精铣加工中保证的尺寸，查表120可知，精铣加工的经济精度等级可以达到it8，因此确定该工序尺寸公差为it8,

39、其公差为0.046mm,所以p4(54.30.023)mm。为验证确定的工序尺寸及公差是否合理，还需对加工余量进行校核：1） 余量z8的校核，在图a所示的尺寸链中z8是封闭环，所以z8maxp7maxp8min(53.250.015)(530.50)mm0.765mmz8minp7minp8max(53.250.015)(530.35)mm0.585mm2） 余量z7的校核，在图b所示的尺寸链中z7是封闭环,所以z7max p6maxp7min(53.50.023)(53.250.015)mm0.318mmz7min p6minp7max(53.50.023)(53.250.015)mm0.2

40、12mm3） 余量z6的校核，在图c所示的尺寸链中z6是封闭环，所以z6maxp5maxp6min(53.90.023)(53.50.023)mm0.446mmz6minp5minp6max(53.90.023)(53.50.023)mm0.354mm4） 余量z5的校核，在图d所示的尺寸链中z5是封闭环,r所以z5max p4maxp5min(54.30.023)(53.90.023)mm0.446mmz5min p4minp5max(54.30.023)(53.90.023)mm0.354mm余量校核结果表明，所确定的工序尺寸公差是合理的。将工序尺寸按“入体原则”表示：p8mm p7mm

41、p6mm p5mm p4mm对于工序50 ：(1)以下平面定位，粗铣上平面，保证尺寸p1(2)以上平面定位，粗铣下平面，保证尺寸p2(3)以下平面定位，精铣上平面，保证尺寸p3(4)以上平面定位，精铣下平面，保证尺寸p4z1p4pp1p2z2p3z3z4图(35)大头孔两端面加工工艺尺寸链图p3p4z4(a) p2p3z3(b)p1p2z2(c) pp1z1(d)图(36)由(35)中的图可知：p4为加工完成要保证的尺寸，即p4mm由a图可知： p3p4z4，查表236可得z41.5mm,则p3(54.31.5)mm55.8mm。由于工序尺寸p3是在精铣加工中保证的，查表120可知，精铣工序的

42、经济加工精度等级可达到加工要求it8，因此确定该加工工序尺寸公差为it8，其公差值为0.046mm，故p3（55.80.023）mm由b图可知： p2p3z3，查表236可得z31.5mm,则p2(55.81.5)mm57.3mm。由于工序尺寸p2是在粗铣加工中保证的，查表120可知，粗铣工序的经济加工精度等级可达到加工要求it10，因此确定该加工工序尺寸公差为it10，其公差值为0.12mm，故p2（57.30.06）mm由c图可知： p1p2z2，查表235可得z23mm,则p1(57.33)mm60.3mm。由于工序尺寸p1是在粗铣加工中保证的，查表120可知，粗铣工序的经济加工精度等级

43、可达到加工要求it10，因此确定该加工工序尺寸公差为it10，其公差值为0.12mm，故p1（60.30.06）mm由d图可知： pp1z1，查表235可得z13mm,则p(60.33)mm63.3mm。为验证确定的工序尺寸及公差是否合理，还需对加工余量进行校核：1) 余量z4的校核，在图a所示的尺寸链中z4是封闭环，故：z4maxp3maxp4min(55.80.023)(54.30.046)mm1.569mm z4minp3minp4max(55.80.023)(54.30)mm1.477mm2) 余量z3的校核，在图b所示的尺寸链中z3是封闭环，故： z3maxp2maxp3min(57

44、.30.06)(55.80.023)mm1.537mm z3minp2minp3max(57.30.06)(55.80.023)mm1.463mm3) 余量z2的校核，在图c所示的尺寸链中z2是封闭环，故： z2maxp1maxp2min(60.30.06)(57.30.06)mm3.12mm z2minp1minp2max(60.30.06)(57.30.06mm2.88mm4) 余量z1的校核，在图d所示的尺寸链中z1是封闭环，故： z1maxpmaxp1min(63.30)(60.30.06)mm3.06mm z1minpminp1max(63.30)(60.30.06)mm2.94mm

45、余量校核表明，所确定的工序尺寸公差是合理的。将工序尺寸按“入体原则”表示：p4 mm p3mm p2mm p1mm p63.3mm为清楚起见，把大头孔两端面的计算和查表结果总会于表(3-3)中：表(3-3)工序尺寸及公差计算表 （单位：mm）工序名称工序量工序尺寸经济精it工序公差工序尺寸及偏差精磨下平面0.2553.250.2553精磨上平面0.2553.50.2553.25it70.03粗磨下平面0.453.90.453.5it80.046粗磨上平面0.454.30.453.9it80.046精铣下平面1.555.81.554.3it80.046精铣上平面1.557.31.555.8it8

46、0.046粗铣下平面360.3357.3it100.12粗铣上平面363.3660.3it100.12毛坯10.363.3ct102.8(四) 小头孔两端面的加工：工序380铣削小头孔两端面该工序的加工过程为：1） 以小头孔下端面定位，粗铣小头孔上端面，保证工序尺寸p12） 以小头孔上端面定位，粗铣小头孔下端面，保证工序尺寸p23） 以小头孔下端面定位，精铣小头孔上端面，保证工序尺寸p34） 以小头孔上端面定位，精铣小头孔下端面，保证工序尺寸p4mm由图所示加工方案,可找出全部工艺尺寸链,如下图所示,求解各工序尺寸及公差的顺序如下图31: z1p4pp1p2z2p3z3z4图(37)小头孔两端

47、面加工工艺尺寸链图(a)p3p4z4 p2p3z3(b)图(38)p1p2z2(c) pp1z1(d)由(37)中的图可知：p4为加工完成要保证的尺寸，即p4mm由a图可知：p3p4z4，其中z4为精铣余量,查表236确定z41.0mm,则p3(401)mm41mm。由于工序尺寸p3是在精铣加工中保证的，查表120可知，精铣工序的经济加工精度等级可达到加工要求it9，因此确定该加工工序尺寸公差为it9，其公差值为0.062mm，故p3（410.031）mm由b图可知： p2p3z3，其中z3为精铣余量,查表236确定z31.0mm,则p2(411)mm42mm。由于工序尺寸p2是在粗铣加工中保

48、证的，查表120可知，粗铣工序的经济加工精度等级可达到加工要求it11，因此确定该加工工序尺寸公差为it11，其公差值为0.16mm，故p2（420.08）mm由c图可知， p1p2z2，其中z2为粗铣余量，由于此道工序的加工余量是由粗铣一步完成的，故z2应等于次面的毛坯余量，由（三）中的计算可得，上下两端面加工完成后的尺寸为mm，所以两面的粗铣余量总共为z（5342）11mm，所以在此工序中z25.5mm,由表235得粗铣加工的余量为3mm，所以此工序要两次进刀加工，所以p1（425.5）mm47.5mm, 由于工序尺寸p1是在粗铣加工中保证的，查表120可知，粗铣工序的经济加工精度等级可达

49、到加工要求it11，因此确定该加工工序尺寸公差为it11，其公差值为0.16mm，所以p1（47.50.08）mm。由d图可知： z1为粗铣余量，与z2相互对应，所以z1z25.5mm,p已经在（三）的计算中求出，为pmm为验证确定的工序尺寸及公差是否合理，还需对加工余量进行校核：1） 余量z4的校核，尺寸链中z4是封闭环，所以z4maxp3maxp4min(410.031)(400.25)mm1.281mmz4minp3minp4max(410.031)(400)mm0.969mm2） 余量z3的校核，尺寸链中z3是封闭环，所以z3maxp2maxp3min(420.08)(410.031)mm1.111mmz3minp2minp3max(420.08)(410.031)mm0.889mm3） 余量z2的校核，尺寸链中z2是封闭环，所以z2maxp1maxp2min(47.50.08)(420.08)mm5.66mmz2minp1minp2max(47.50.08)(420.08)mm5.34mm4） 余量z1的校核，尺寸链中z1是封闭环，所以z1maxpmaxp1min(530.35)(47.50.08)mm5.23mmz1m