492Q汽油机连杆零件的铣连杆体大头两侧面工序夹具设计【含CAD图纸和说明书】
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含CAD图纸和说明书
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492Q汽油机连杆零件的铣连杆体大头两侧面工序夹具设计【含CAD图纸和说明书】,含CAD图纸和说明书,492,汽油机,连杆,零件,大头,侧面,工序,夹具,设计,CAD,图纸,说明书
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成绩 中国农业大学 课程设计 （ 0910 学年 秋季 学期）论文题目： 492Q汽油机连杆零件的铣连杆体大头两侧面工序夹具设计 课程名称： 机械制造工程学 任课教师： 张康 班级： 机制063 学号： 0607150108 姓名： 李智伟 目录1、设计题目 32.、设计目的 33、连杆的功用及结构特点 34、夹具功用 45、夹具工作原理或动作原理 46、设计方案分析比较 47、夹紧力计算 58、定位误差分析 69、参考文献 61、设计题目492Q汽油机连杆零件的铣连杆体大头两侧面工序夹具设计2.设计目的 （1）能运用所学基本理论知识，正确解决工件在加工时的定位和夹紧问题，选择合理的方案，进行必要的计算，根据题意设计出符合优质、高效、低成本的夹具。 （2）学习正确的调查研究方法，收集国内外有关资料，掌握正确的夹具设计思想、方法和手段，学会正确使用有关手册及其它技术资料。（3）分析研究结构工艺性问题，提高结构设计能力。（4）进一步了解有关机床、刀具和量具等工装知识。3.连杆的功用及结构特点 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。连杆是一种细长的变截面非圆杆件。从大头到小头逐步变小的工字型截面的连杆体及连杆盖、螺栓、螺母等组成。虽然由于发动机的结构不同，连杆的结构略有差异，但基本上都是由活塞销孔端（小头）、曲柄销孔端（大头）及杆身三部分组成。连杆大头孔套在曲轴的连杆轴颈，与曲轴相连，内装有轴瓦。为了便于安装，大头孔设计成两半，然后用连杆螺栓连接。连杆小头与活塞销相连，小头压入耐磨的铜衬套，孔内设有油槽，小头顶部有油孔，以便使曲轴转动时飞溅的润滑油能流到活塞销的表面上，起到润滑的作用。为了减少惯性力，连杆杆身部位的金属重量应当减少，并且要求有一定的刚度，所以杆身采用工字型断面。连杆杆身部位是不加工的。在毛坯制造时，杆身的一侧做出定位标记，作为加工及装配基准。连杆在工作中主要承受以下三种动载荷：（1）汽缸内的燃烧压力（连杆受压）；（2）活塞连杆组的往复运动惯性力（连杆受拉）；（3）连杆高速摆动时产生的横向惯性力（连杆受弯曲应力）；为了保证工作时连杆的一些危险点（螺栓、杆身或大端端盖等）不发生断裂，将其设计成图所示结构。该结构重量轻、刚度大，而且有足够的疲劳强度和冲击韧性。连杆的主要加工表面和技术要求：连杆的主要加工表面有：大小端孔、上下端面、大端盖体结合面以及连杆螺栓孔等。（1）大小端孔的精度：为了使大端孔与轴瓦及曲轴、小孔端与活塞销能密切配合，减少冲击的不良影响和便于传热，大端孔尺寸，小端孔尺寸，大端孔及小端衬套孔粗糙度，大端孔的圆柱度公差，小端衬套孔的圆柱度均有较高的要求。且采用分组装配。（2）大小端孔中心线在两个互相垂直方向的平行度：两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度误差会使活塞在汽缸中倾斜，增加活塞与汽缸的摩擦力，从而造成汽缸壁磨损加剧。（3）大小端孔的中心距：大小端孔的中心距影响汽缸的压缩比，所以对其要求较高。（4）大端孔两端面对大端孔轴线的垂直度：此参数影响轴瓦的安装和磨损。（5）连杆螺栓孔：螺栓孔中心线对盖体结合面与螺栓及螺母座面的不垂直，会增加连杆螺栓的弯曲变形和扭转变形，并影响螺栓伸长量而削弱螺栓强度。（6）连杆螺栓预紧力要求：连杆螺栓装配时的预紧力如果过小，工作时一旦脱开，则交变载荷能迅速导致螺栓断裂。（7）对连杆重量的要求：为了保证发动机运转平稳，连杆大、小头重量和整台发动机上的一组连杆的重量按图纸的规定严格要求。4、夹具功用本夹具主要用于铣连杆体大头两侧面时对工件的夹紧和定位，使用双刀作业。5、夹具工作原理或动作原理 以连杆下端面定位，限制绕X、Y轴的转动和沿Z轴的移动；用连杆体大头端面定位，限制绕Z轴的转动和沿X轴的移动；再用阶形定位销限制Y方向的移动，一共限制六个自由度。用压板夹紧大头，螺栓压紧小头外圆。6、设计方案分析比较设计方案 1 方案分析：支撑板限制了绕X、Y、Z轴的转动和沿X和Z轴的移动，阶形定位销限制了Y方向的移动。 设计方案 2方案分析：支撑板限制了绕X、Y轴的转动和沿Z方向的移动，定位销限制了沿X和Y轴的移动，半圆柱销限制了绕Z轴的转动。方案二用半圆柱销限制绕Y轴的转动，不是很可靠，且大头孔未经加工，定位精度不够：方案一用支撑板限制绕Y轴的转动，定位可靠，且端面为以加工面，定位比较精确。7、夹紧力计算对于螺旋压板夹紧机构，其属于螺杆端面为环形面的情况，其夹紧力计算公式为：Wl=Mdz2tan+rcot2*f 。已知螺纹公称直径为M12，中径dz=10.863,其扭紧力矩约为M=490Nm。查夹具工程师手册表3-10 ，可得：Wl=306N，W=Wl*L1L1+L2=124.8N。8、定为误差分析 工序基准和定位基准都为连杆的一端面，故基准不重合误差为零；连杆体上下两端面的公差为0.10，单边误差为0.05，故定位误差为0.05.夹具结构示意图和机床、夹具、刀具关系布置等参看图纸9、参考文献机床
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