論柴油機連桿的加工工藝_畢業(yè)設計.

1、電 子 科 技 大 學畢 業(yè) 設 計論 文論文題目： 論柴油機連桿的加工工藝 教學中心： 電子科技大學網(wǎng)絡教育重慶學習中心 指導老師： 鄧文亮 職 稱： 講 師 學生姓名： 劉 飛 學 號: 專 業(yè)： 機械設計制造及自動化 電子科技大學繼續(xù)教育學院制網(wǎng)絡教育學院2010年05月01日電 子 科 技 大 學畢業(yè)設計論文任務書題目： 論柴油機連桿的加工工藝 任務與要求： 本設計要求首先仔細分析所要加工零件的結構、技術要求、生產(chǎn)綱領等內(nèi)容從而制定一套該零件的加工工藝規(guī)程。認真分析該加工工藝規(guī)程的優(yōu)點，進而繪制出各個主要工序的工序卡片，設計主要工序的機床夾具，分析計算定位誤差，設計機床夾具的主要零件。

2、 時間： 2021 年 3月1 日 至 2021年 5 月 15 日 共 12 周 辦學單位： 電子科技大學網(wǎng)絡教育重慶學習中心 學生姓名： 劉 飛 學 號： V專業(yè)： 機械設計制造及自動化 指導單位或教研室： 重慶科創(chuàng)職業(yè)學院 指導教師： 鄧文亮 職 稱： 講 師 電子科技大學繼續(xù)教育學院制網(wǎng)絡教育學院2012年3月5日畢業(yè)設計(論文)進度方案表日 期工 作 內(nèi) 容執(zhí) 行 情 況指導教師簽 字3月1日至3月10日選題3月11日至3月21日論文提綱寫作3月22日至4月15日初稿寫作4月16日至 4月25日二稿寫作4月26日至5月5日定稿并上交論文的電子文檔5月6日至5月15日做好論文辯論準備教

3、師對進度方案實施情況總評 簽名 年 月 日 電子科技大學畢業(yè)設計(論文)中期檢查記錄表學生填寫畢業(yè)設計(論文)題目: 論柴油機連桿的加工工藝學生姓名: 劉 飛 學號：專業(yè)：機械設計制造及自動化 層次: 專升本教學中心名稱: 電子科技大學網(wǎng)絡教育重慶學習中心指導教師姓名及職稱: 鄧文亮講師教師指導畢業(yè)設計(論文)時間及地點:電子科技大學網(wǎng)絡教育重慶學習中心檢查教師填寫畢業(yè)設計(論文)題目工作量飽滿一般不夠畢業(yè)設計(論文)題目難度大適中不夠畢業(yè)設計(論文)題目涉及知識點豐富比擬豐富較少畢業(yè)設計(論文)題目價值很有價值一般價值不大學生是否按方案進度獨立完成工作任務學生畢業(yè)設計(論文)工作進度填寫情況

4、學生出勤情況及出勤的考核方法學生與指導教師見面接受指導次數(shù)5次學生工作態(tài)度認真一般較差教師畢業(yè)設計(論文)指導日志是否齊全其他檢查內(nèi)容：存在問題及采取措施:檢查教師簽字: 年 月 日教學中心意見:學院審核意見(加蓋公章):年 月 日 年 月 日摘 要本文主要論述了柴油機連桿的加工工藝及其夾具設計。因為連桿是活塞式發(fā)動機和壓縮機的主要零件之一，其大頭孔與曲軸連接，小頭孔通過活塞銷與活塞連接，其作用是將活塞的氣體壓力傳送給曲軸，又收曲軸驅動而帶動活塞壓縮汽缸中的氣體。連桿承受的是沖擊動載荷，因此要求連桿質(zhì)量小，強度高剛性較差，沒有良好的定位基準，柴油機連桿是柴油機中的關鍵零件之一，它將發(fā)動機活塞的

5、直線反復運動轉化為回轉運動，在工作中主要承受拉壓交變應力。它工作的穩(wěn)定性和可靠性對整臺柴油機工作的質(zhì)量至關重要。這就涉及到零件的工作部位的加工精度要求。所以在安排工藝過程時，按照“先基準后一般的加工原那么。連桿的主要加工外表為大小頭孔和兩端面，較重要的加工外表為連桿體和蓋的結合面及螺栓孔定位面。 在夾具設計方面也要針對連桿結構特點比擬小，設計應時應注意夾具體結構尺寸的大小等，最終就能到達零件的理想要求。關鍵詞: 連桿 變形 加工工藝 夾具設計AbstractThis paper mainly discusses the diesel engine machining process of th

6、e connecting rod and fixture design. Because the connecting rod piston engines is one of the main parts and compressor, the big hole and crankshaft connection, small head hole through the piston pins connected with the pistons, its effect is the piston of gas pressure to transfer to the crankshaft,

7、and gathered the crankshaft drive and the piston compressor cylinder driving the gas. Under the impact of the connecting rod is dynamic load, therefore, ask the connecting rod quality small, high strength rigid is bad, no good position datum, diesel engine is key parts of the diesel engine connectin

8、g rod, one of the engines pistons straight line it repeated movements into rotary motion, in the work which mainly bear and compressive alternating stress. It work to the stability and reliability of the diesel engine is very important to the quality of the work. This is involved parts where the wor

9、k of the processing accuracy. So in the arrangement process, according to the first after benchmark general processing principle. The main processing surface is connecting rod head size holes and two end, of more important processing surface is the combination of the connecting rod body and cover fa

10、ce and bolt hole positioning surface. The fixture design for connecting rod structure characteristics to smaller, should pay attention to the design timely concrete structure with the size of the size, and finally achieved the components the ideal requirements. KEY WORDS Connecting rod Deformination

11、 Processing technology Design of clamping device目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc322433992 第一章 柴油機連桿的加工工藝 PAGEREF _Toc322433992 h 1 HYPERLINK l _Toc322433993 第一節(jié) 柴油機連桿的用途及其特點 PAGEREF _Toc322433993 h 1 HYPERLINK l _Toc322433994 第二節(jié) 連桿的材料及毛坯制造 PAGEREF _Toc322433994 h 2 HYPERLINK l _Toc322433995 第三節(jié)

12、 連桿的加工工藝過程 PAGEREF _Toc322433995 h 4 HYPERLINK l _Toc322433996 第四節(jié) 連桿的加工工藝過程分析 PAGEREF _Toc322433996 h 6 HYPERLINK l _Toc322433997 一、定位基準的選擇 PAGEREF _Toc322433997 h 6 HYPERLINK l _Toc322433998 二、加工階段的劃分和加工順序的安排 PAGEREF _Toc322433998 h 8 HYPERLINK l _Toc322433999 三、確定合理的夾緊方法 PAGEREF _Toc322433999 h 8

13、 HYPERLINK l _Toc322434000 四、連桿主要面的加工方法 PAGEREF _Toc322434000 h 9 HYPERLINK l _Toc322434001 五、連桿主要孔的加工方法 PAGEREF _Toc322434001 h 9 HYPERLINK l _Toc322434002 六、連桿體與連桿蓋的銑開工序 PAGEREF _Toc322434002 h 10 HYPERLINK l _Toc322434003 第五節(jié) 夾具使用 PAGEREF _Toc322434003 h 10 HYPERLINK l _Toc322434004 第六節(jié) 確定各工序的加工余

14、量、計算工序尺寸及公差 PAGEREF _Toc322434004 h 10 HYPERLINK l _Toc322434005 一、確定加工余量 PAGEREF _Toc322434005 h 10 HYPERLINK l _Toc322434006 第七節(jié) 各項加工數(shù)據(jù)的計算 PAGEREF _Toc322434006 h 12 HYPERLINK l _Toc322434007 一、連桿蓋卡瓦槽的計算 PAGEREF _Toc322434007 h 12 HYPERLINK l _Toc322434008 二、連桿體卡瓦槽的計算 PAGEREF _Toc322434008 h 13 HY

15、PERLINK l _Toc322434009 三、工時定額的計算 PAGEREF _Toc322434009 h 13 HYPERLINK l _Toc322434010 第八節(jié) 連桿的檢驗 PAGEREF _Toc322434010 h 18 HYPERLINK l _Toc322434011 一、觀察外外表缺陷及目測外表粗糙度 PAGEREF _Toc322434011 h 19 HYPERLINK l _Toc322434012 二、連桿大頭孔圓柱度的檢驗 PAGEREF _Toc322434012 h 19 HYPERLINK l _Toc322434013 三、連桿體、蓋對大頭孔中

16、心線的對稱度的檢驗 PAGEREF _Toc322434013 h 19 HYPERLINK l _Toc322434014 四、連桿大小頭孔平行度的檢驗 PAGEREF _Toc322434014 h 19 HYPERLINK l _Toc322434015 五、連桿螺釘孔與結合面垂直度的檢驗 PAGEREF _Toc322434015 h 20 HYPERLINK l _Toc322434016 第二章 工裝設計 PAGEREF _Toc322434016 h 21 HYPERLINK l _Toc322434017 第一節(jié) 銑剖分面夾具設計 PAGEREF _Toc322434017 h

17、 21 HYPERLINK l _Toc322434018 一、夾具的注意問題 PAGEREF _Toc322434018 h 21 HYPERLINK l _Toc322434019 二、夾具設計 PAGEREF _Toc322434019 h 21 HYPERLINK l _Toc322434020 第二節(jié) 擴大頭孔夾具 PAGEREF _Toc322434020 h 23 HYPERLINK l _Toc322434021 一、夾具的注意問題 PAGEREF _Toc322434021 h 23 HYPERLINK l _Toc322434022 二、夾具設計 PAGEREF _Toc3

18、22434022 h 23 HYPERLINK l _Toc322434023 結束語 PAGEREF _Toc322434023 h 26 HYPERLINK l _Toc322434024 謝 辭 PAGEREF _Toc322434024 h 27 HYPERLINK l _Toc322434025 參考文獻 PAGEREF _Toc322434025 h 28第一章 柴油機連桿的加工工藝第一節(jié) 柴油機連桿的用途及其特點本文主要論述了柴油機連桿的加工工藝及其夾具設計。因為連桿是活塞式發(fā)動機和壓縮機的主要零件之一，其大頭孔與曲軸連接，小頭孔通過活塞銷與活塞連接，其作用是將活塞的氣體壓力傳送

19、給曲軸，又受曲軸驅動而帶動活塞壓縮汽缸中的氣體。連桿承受的是沖擊動載荷，因此要求連桿質(zhì)量小，強度高。所以在安排工藝過程時，按照“先基準后一般的加工原那么。連桿的主要加工外表為大小頭孔和兩端面，較重要的加工外表為連桿體和蓋的結合面及螺栓孔定位面。在夾具設計方面也要針對連桿結構特點比擬小，設計時應注意夾具體結構尺寸的大小等，最終就能到達零件理想的要求。連桿是發(fā)動機中的主要傳動部件之一，它在柴油機中，把作用于活塞頂面膨脹的壓力傳遞給曲軸，又受曲軸驅動而帶動活塞壓縮汽缸中的氣體。連桿在工作中承受著急劇變化的動載荷。連桿由連桿體及連桿蓋兩局部組成。連桿體及連桿蓋上的大頭孔用螺栓和螺母與曲軸裝在一起。為了

20、減少磨損和便于維修，連桿的大頭孔內(nèi)裝有薄壁金屬軸瓦。軸瓦有剛質(zhì)的底，底的內(nèi)外表澆有一層耐磨巴氏合金軸瓦金屬。在連桿體大頭和連桿蓋之間有一組墊片，可以用來補償軸瓦的磨損。連桿小頭用活塞銷與活塞連接。小頭孔內(nèi)壓入青銅襯套，以減少小頭孔與活塞銷的磨損，同時便于在磨損后進行修理和更換。在發(fā)動機工作過程中，連桿受膨脹氣體交變壓力的作用和慣性力的作用，連桿除應具有足夠的強度和剛度外，還應盡量減小連桿自身的質(zhì)量，以減小慣性力的作用。連桿桿身一般采用從大頭到小頭逐步變小的工字型截面形狀。為了保證發(fā)動機運轉均衡，同一發(fā)動機中各連桿的質(zhì)量不能相差太大，因此，在連桿部件的大、小頭兩端設置了去平衡質(zhì)量的凸塊，以便在稱

21、量后切除不平衡質(zhì)量。連桿大、小頭兩端對稱分布在連桿中截面的兩側?？紤]到裝夾、安放、搬運等要求，連桿大、小頭的厚度相等根本尺寸相同。在連桿小頭的頂端設有油孔或油槽，發(fā)動機工作時，依靠曲軸的高速轉動，把汽缸體下部的潤滑油飛濺到小頭頂端的油孔內(nèi)，以潤滑連桿小頭襯套與活塞銷之間的擺動運動副。連桿的作用是把活塞和曲軸聯(lián)接起來，使活塞的往復運動變?yōu)榍幕剞D運動，以輸出動力。因此，連桿的加工精度將直接影響柴油機的性能，而工藝的選擇又是直接影響精度的主要因素。反映連桿精度的參數(shù)主要有5個：1連桿大端中心面和小端中心面相對連桿桿身中心面的對稱度；2連桿大、小頭孔中心距尺寸精度；3連桿大、小頭孔平行度；4連桿大

22、、小頭孔尺寸精度；5連桿大頭螺栓孔與結合面的垂直度。第二節(jié) 連桿的材料及毛坯制造連桿在工作中承受多向交變載荷的作用，要求具有很高的強度。因此，連桿材料一般采用高強度碳鋼和合金鋼；如45鋼、55鋼、40Cr、40CrMnB等。近年來也有采用球墨鑄鐵的，粉末冶金零件的尺寸精度高，材料損耗少，本錢低。隨著粉末冶金鍛造工藝的出現(xiàn)和應用，使粉末冶金件的密度和強度大為提高。因此，采用粉末冶金的方法制造連桿是一個很有開展前途的制造方法。連桿毛坯制造方法的選擇，主要根據(jù)生產(chǎn)類型、材料的工藝性可塑性，可鍛性及零件對材料的組織性能要求，零件的形狀及外形尺寸，毛坯車間現(xiàn)有生產(chǎn)條件及采用先進的毛坯制造方法的可能性老確

23、定毛坯的制造方法。根據(jù)生產(chǎn)綱領為大量生產(chǎn)，連桿多用模鍛制造毛坯。連桿模鍛形式有兩種，一種是體和蓋分開鍛造，另一種是將體和蓋鍛成一體。整體鍛造的毛坯，需要在以后的機械加工過程中將其切開，為保證切開后粗鏜孔余量的均勻，最好將整體連桿大頭孔鍛成橢圓形。相對于分體鍛造而言，整體鍛造存在所需鍛造設備動力大和金屬纖維被切斷等問題，但由于整體鍛造的連桿毛坯具有材料損耗少、鍛造工時少、模具少等優(yōu)點，故用得越來越多，成為連桿毛坯的一種主要形式。總之，毛坯的種類和制造方法的選擇應使零件總的生產(chǎn)本錢降低，性能提高。目前我國有些生產(chǎn)連桿的工廠，采用了連桿輥鍛工藝。圖1-1為連桿輥鍛示意圖，毛坯加熱后，通過上鍛輥模具2

24、和下鍛輥模具4的型槽，毛坯生產(chǎn)塑性變形，從而的到所需要的形狀。用輥鍛發(fā)生產(chǎn)的連桿鍛件，在外表質(zhì)量、內(nèi)部金屬組織、金屬纖維方向以及機械強度等方面都可以到達模鍛水平，并且設備簡單，勞動條件好，生產(chǎn)率較高，便于實現(xiàn)機械化、自動化，適于在大批量生產(chǎn)中使用。輥鍛需要經(jīng)屢次逐漸成形。1-上輥鍛 2-下輥鍛模具 3-連桿毛坯4-下輥鍛模具 5-下輥鍛圖1-1連桿輥鍛示意圖圖1-2、圖1-3為連桿的鍛造工藝過程，將棒料在爐中加熱至11401200C0，先在輥鍛機上通過四個型槽進行輥鍛制坯見圖1-2，然后在鍛壓機上進行預斷和終鍛，再在壓床上沖連桿大頭孔并切除飛邊見圖1-3。鍛好后的連桿毛坯需經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，使之得到

25、細致均勻的回火索氏體組織，以改善性能，減少毛坯內(nèi)應力。為了提高毛坯精度，連桿的毛坯尚需要進行熱校正。圖1-2連桿輥鍛制坯示意圖圖1-3連桿預鍛、終鍛、沖孔示意圖a)預鍛 b)終鍛 c)沖孔連桿必須經(jīng)過外觀缺陷、內(nèi)部探傷、毛坯尺寸及質(zhì)量等得全面檢查，方能進入機械加工生產(chǎn)線。第三節(jié) 連桿的加工工藝過程由上述技術條件的分析可知，連桿的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高，但是連桿的剛性比擬差，容易產(chǎn)生變形，這就給連桿的機械加工帶來了很多困難，必須充分的重視。連桿的機械加工工藝過程如表1-1所示：表1-1連桿機械加工工藝過程工序工序名稱工序內(nèi)容工藝設備1銑銑連桿大、小頭兩平面，每面留磨損量0.5

26、mmX52K2粗磨以一大平面定位，磨另一大平面，保證中心線對稱，M7350無標記面稱基面。下同3鉆以基面定位，鉆、擴、鉸小頭孔Z30804銑以基面及大、小頭孔定位，裝夾工件銑尺寸99X62W組合機床或專用工裝0.01mm 兩側面保證對稱此平面為工藝用基準面5擴以基面定位，以小頭孔定位，擴大頭孔為Z30806銑以基面及大、小頭孔定位，裝夾工件，切開工件，X62W組合機床或專用工裝編號桿身及上蓋分別打標記。鋸片銑刀厚2mm7銑以基面和一側面定位裝夾工件，銑連桿體和蓋結合X62組合夾具或專用工裝面，保證直徑方向測量深度為27.5mm8磨以基面和一側面定位裝夾工件，磨連桿體和蓋的M7350結合面9銑以

27、基面及結合面定位裝夾工件，銑連桿體和蓋X62組合夾具或專用工裝50.100.05mm8mm斜槽10锪以基面、結合面和一側面定位，裝夾工件，锪兩X62W螺栓座面R120+0.3mm,R11mm,保證尺寸220.25mm11鉆鉆210mm螺栓孔Z305012擴先擴212mm螺栓孔，再擴213mm深19mm螺栓Z3050孔并倒角13鉸鉸212.2mm螺栓孔Z305014鉗用專用螺釘，將連桿體和連桿蓋裝成連桿組件，其扭力矩為100120N.m15鏜粗鏜大頭孔T6816倒角大頭孔兩端倒角X62W17磨精磨大小頭兩端面，保證大斷面厚度為M7130380.1700.232mm18鏜以基面、一側面定位，半精鏜

28、大頭孔，精鏜小頭孔可調(diào)雙軸鏜至圖紙尺寸，中心距為1900.1mm19鏜精鏜大頭孔至圖紙尺寸T211520稱重稱量不平衡質(zhì)量彈簧秤21鉗按規(guī)定值去重量22鉆鉆連桿體小頭油孔6.5mm，10mmZ302523壓銅套雙面氣動壓床24擠壓銅套孔拉床25倒角小頭孔兩端倒角Z305026鏜半精鏜、精鏜小頭銅套孔T211527洐磨洐磨大頭孔洐磨機床28檢檢查各部尺寸精度29探傷無損深傷及檢驗硬度30入庫連桿的主要加工外表為大、小頭孔和兩端面，較重要的加工外表為連桿體和蓋的結合面及連桿螺栓孔定位面，次要加工外表為軸瓦鎖口槽、油孔、大頭兩側面及體和蓋上的螺栓座面等。連桿的機械加工路線是圍繞著主要外表的加工來安排

29、的。連桿的加工路線按連桿的分合可分為三個階段：第一階段為連桿體和蓋切開之前的加工；第二階段為連桿體和蓋切開后的加工；第三階段為連桿體和蓋合裝后的加工。第一階段的加工主要是為其后續(xù)加工準備精基準端面、小頭孔和大頭外側面；第二階段主要是加工除精基準以外的其它外表，包括大頭孔的粗加工，為合裝做準備的螺栓孔和結合面的粗加工，以及軸瓦鎖口槽的加工等；第三階段那么主要是最終保證連桿各項技術要求的加工，包括連桿合裝后大頭孔的半精加工和端面的精加工及大、小頭孔的精加工。如果按連桿合裝前后來分，合裝之前的工藝路線屬主要外表的粗加工階段，合裝之后的工藝路線那么為主要外表的半精加工、精加工階段。第四節(jié) 連桿的加工工

30、藝過程分析一、定位基準的選擇在連桿機械加工工藝過程中，大局部工序選用連桿的一個指定的端面和小頭孔作為主要基面，并用大頭處指定一側的外外表作為另一基面。這是由于：端面的面積大，定位比擬穩(wěn)定，用小頭孔定位課直接控制大、小頭孔的中心距。這樣就使各工序中的定位基準統(tǒng)一起來，減少了定位誤差。具體的方法是，如圖1-4所示：在安裝工件時，注意將成套編號標記的一面不與夾具的定位元件接觸在設計夾具是亦作相應的考慮。在精鏜小頭孔及精鏜小頭襯套孔時，也用小圖1-4 連桿的定位方向頭孔及襯套孔作為基面，這時將定位銷做成活動的稱“假銷。當連桿用小頭孔及襯套孔定位夾緊后，再從小頭孔中抽出假銷進行加工。為了不斷改善基面的精

31、度，基面的加工與主要外表的加工要適當配合：即在粗加工大、小頭孔前，粗磨端面，在精鏜大、小頭孔前，精密端面。由于用小頭孔和大頭孔外側面作基面，所以這些外表的加工安排得比擬早。在小頭孔作為定位基面前的加工工序是鉆孔、擴孔和鉸孔，這些工序對于鉸后的孔與圖1-4連桿的定位端面的垂直度不易保證，有時會影響到后續(xù)工序的加工精度。在第一道工序中，工件的各個外表都是毛坯外表，定位和夾緊的條件都較差，而加工余量和切削力都較大，如果再遇上工件本身的剛性差，那么對加工精度會有很大影響。因此，第一道工序的定位和夾緊方法的選擇，對于整個工藝過程的加工精度常有深遠的影響。連桿的加工就是如此，在兩岸加工工藝路線中，在精加工

32、主要外表開始前，先粗銑兩個端面，其中粗磨端面又是以毛坯端面定位。因此，粗銑就是關鍵工序。在粗銑中工件如何定位呢？一個方法是以毛坯端面定位，在側面和端部夾緊，粗銑一個端面后，翻身以銑好的面定位，銑另一個毛坯面。但是由于毛坯面不平整，連桿的剛性差，定位夾緊時工件可能變形，粗銑后，端面似乎平整了，一放松，工件又恢復變形，影響后續(xù)工序的定位精度。另一方面是以連桿的大頭外形及連桿身的對稱面定位。這種定位方法使工件在夾緊時的變形較小，同時可以銑工件的端面，使一局部切削力互相抵消，易于得到平面度較好的平面。同時，由于是以對稱面定位，毛坯在加工后的外形偏差也比擬小。二、加工階段的劃分和加工順序的安排在連桿加工

33、中有兩個主要因素影響加工精度：1連桿本身的剛度比擬低，在外力切削力、夾緊力的作用下容易變形。2連桿是模鍛件，孔的加工余量大，切削是將產(chǎn)生較大的剩余內(nèi)應力，并引起內(nèi)應力重新分布。因此，在安排工藝進程時，就要把各主要外表的粗、精加工工序分開，即把粗加工安排在前，半精加工安排在中間，精加工安排在后。這是由于粗加工工序的切削余量大，因此切削力、夾緊力必然大，加工后容易產(chǎn)生變形。粗、精加工分開后，粗加工產(chǎn)生的變形可以在半精加工中修正；半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精加工中修正。這樣逐步減少加工余量，切削力及內(nèi)應力的作用，逐步修正加工后的變形，就能最后到達零件的技術要求。各主要外表的工序安排如下：1兩端面：粗

34、銑、精銑、粗磨、精磨2小頭孔：鉆孔、擴孔、鉸孔、精鏜、壓入襯套后再精鏜3大頭孔：擴孔、粗鏜、半精鏜、精鏜、金剛鏜、洐磨一些次要外表的加工，那么視需要和可能安排在工藝過程的中間或后面。三、確定合理的夾緊方法既然連桿是一個剛性比擬差的工件，就應該十分注意夾緊力的大小，作用力的方向及著力點的選擇，防止因受夾緊力的作用而產(chǎn)生變形，以影響加工精度。在加工連桿的夾具中，可以看出設計人員注意了夾緊力的作用方向和著力點的選擇。在粗銑兩端面的夾具中，夾緊力的方向與端面平行，在夾緊力的作用方向上，大頭端部與小偷端部的剛性高，變形小，即使有一些變形，亦產(chǎn)生在平行于端面的方向上，很少或不會影響端面的平行度。夾緊力通過

35、工件直接作用在定位元件上，可防止工件產(chǎn)生彎曲或扭轉變形。在加工大小頭孔工序中，主要夾緊力垂直作用于大頭端面上，并由定位元件承受，以保證所加工孔的圓度。在精鏜大小頭孔時，只以大平面基面定位，并且只夾緊大頭這一端。小頭一端以假銷定位后，用螺釘在另一側面夾緊。小頭一端不在端面上定位夾緊，防止可能產(chǎn)生的變形。四、連桿主要面的加工方法一連桿兩端面的加工采用粗銑、精銑、粗磨、精磨四道工序，并將精磨工序安排在精加工大、小頭孔之前，以便改善基面的平面度，提高孔的加工精度。粗磨在轉盤磨床上，使用砂瓦拼成的砂輪端面磨削。這種方法的生產(chǎn)率較高。精磨在M7130型平面磨床上用砂輪的周邊磨削，這種方法的生產(chǎn)率低一些，但

36、精度較高。二大頭側面的加工以基面及小頭孔定位，它用一個圓銷小頭孔。裝夾工件銑兩側面至尺寸，保證對稱此對稱平面為工藝用基準面。五、連桿主要孔的加工方法一連桿大、小頭孔的加工連桿大、小頭孔的加工是連桿機械加工的重要工序，它的加工精度對連桿質(zhì)量有較大的影響。小頭孔是定位基面，在用作定位基面之前，它經(jīng)過了鉆、擴、鉸三道工序。鉆時以小頭孔外形定位，這樣可以保證加工后的孔與外圓的同軸度誤差較小。小頭孔在鉆、擴、鉸后，在金剛鏜床上與大頭孔同時精鏜，到達IT6級公差等級，然后壓入襯套，再以襯套內(nèi)孔定位精鏜大頭孔。由于襯套的內(nèi)孔與外圓存在同軸度誤差，這種定位方法可能使精鏜后的襯套孔與大頭孔中心距超差。大頭孔經(jīng)過

37、擴、粗鏜、半精鏜、精鏜、金剛鏜和衍磨到達IT6級公差等級。外表粗糙度Ra為0.4m，大頭孔的加工方法是在銑開工序后，將連桿與連桿體組合在一起，然后進行精鏜大頭孔的工序。這樣，在銑開以后可能產(chǎn)生的變形，可以在最后精鏜工序中得到修正，以保證孔的形狀精度。二連桿螺栓孔的加工連桿的螺栓孔經(jīng)過鉆、擴、鉸三道工序。加工時以大頭端面、小頭孔及大頭一側面定位。為了使兩螺栓孔在兩個互相垂直方向平行度保持在公差范圍內(nèi)，在擴和鉸兩個工步中用上下雙導向套導向。從而到達所需要的技術要求。粗銑螺栓孔端面采用工件翻身的方法，這樣銑夾具沒有活動局部，能保證承受較大的銑削力。精銑時，為了保證螺栓孔的兩個端面與連桿大頭端面垂直，

38、使用兩工位夾具。連桿在夾具的工位上銑完一個螺栓孔的兩端面后，夾具上的定位板帶著工件旋轉1800，銑另一個螺栓孔的兩端面。這樣，螺栓孔兩端面與大頭孔端面的垂直度就由夾具保證。六、連桿體與連桿蓋的銑開工序剖分面亦稱結合面的尺寸精度和位置精度由夾具本身的制造精度及對刀精度來保證。為了保證銑開后的剖分面的平面度不超過規(guī)定的公差0.03mm，并且剖分面與大頭孔端面保證一定的垂直度，除夾具本身要保證精度外，鋼片的安裝精度的影響也很大。如果鋼片的端面圓跳動不超過0.02mm，那么銑開的剖分面能到達圖紙的要求，否那么可能超差。但剖分面本身的平面度、粗糙度對連桿蓋、連桿體裝配后的結合強度有較大的影響。因此，在剖

39、分面銑開以后再經(jīng)過磨削加工。第五節(jié) 夾具使用夾具的使用應具備適應“一面一孔一凸臺的統(tǒng)一精基準。而大小頭定位銷是一次裝夾中鏜出，故需考慮“自為基準情況，這時小頭定位銷應做成活動的，當連桿定位裝夾后，再抽出定位銷進行加工。保證螺栓孔與螺栓端面的垂直度。為此，精銑端面時，夾具可考慮重復定位情況，如采用夾具限制7個自由度其是長圓柱銷限制4個，長菱形銷限制2個。長銷定位目的就在于保證垂直度。但由于重復定位裝卸有困難，因此要求夾具制造精度較高，且采用一定措施，一方面長圓柱銷削去一邊，另一方面設計頂出工件的裝置。第六節(jié) 確定各工序的加工余量、計算工序尺寸及公差一、確定加工余量用查表法確定機械加工余量：根據(jù)?

40、機械加工工藝手冊?第一卷 表3.225 表3.226 表3.227表1-2平面加工的工序余量mm單面加工方法單面余量單面精度工序尺寸外表粗糙度毛坯4312.5粗銑1.5IT12(+0.3200)40(+0.3200)12.5精銑0.6IT10(+0.1000)38.8(+0.1000)3.2粗磨0.3IT8(+0.0500)38.2(+0.0500)1.6精磨0.1IT7(+0.0250)38(+0.170-0.232)0.8那么連桿兩端面總的加工余量為：連桿鑄造出來的總的厚度為二、確定工序尺寸及其公差根據(jù)?機械制造技術根底課程設計指導教程?表229 表234表1-3大頭孔各工序尺寸及其公差鑄

41、造出來的大頭孔為55mm工序名稱工序根本余量工序經(jīng)濟精度工序尺寸最小極限尺寸外表粗糙度洐磨0.08H6+0.019065.565.5 H6+0.01900.4精鏜0.4H8(+0.0160)65.465.4 H8(+0.0160)0.8半精鏜1H11(+0.190)6565 H11(+0.190)1.6二次粗鏜2H12(+0.300)6464 H12(+0.300)6.3一次粗鏜2H12(+0.300)6262 H12(+0.300)12.5擴孔560591根據(jù)?機械制造技術根底課程設計指導教程?表229 表230表1-4小頭孔各工序尺寸及其公差工序名稱工序根本余量工序經(jīng)濟精度工序尺寸最小極限

42、尺寸外表粗糙度精鏜0.2H8(+0.0550)29.4929.49 H8(+0.0550)1.6鉸0.2H9(+0.0620)29.2929.29 H9(+0.0620)6.4擴9H10(+0.190)29.129.1 H10(+0.190)12.5第七節(jié) 各項加工數(shù)據(jù)的計算一、連桿蓋卡瓦槽的計算增環(huán)為：；減環(huán)為：；封閉環(huán)為：極限尺寸為： A0的上、下偏差為： A0的公差為： A0的根本尺寸為： A0的最終工序尺寸為：二、連桿體卡瓦槽的計算增環(huán)為：；減環(huán)為：；封閉環(huán)為： A0極限尺寸為： A0的上、下偏差為： A0的公差為： A0的根本尺寸為： A0的最終工序尺寸為：三、工時定額的計算銑連桿大

43、小頭平面選用X52K機床 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-81選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=100mm 切削速度Vr=2.47m/s 切削寬度a0=60mm 銑刀齒數(shù)Z=6 切削深度ap=3mm 那么主軸轉速n=1000V/D=475r/min 根據(jù)表3.1-31 按機床選取n=500r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=2.67m/s銑削工時為：按表2.5-10 L=3mm L1= L2=3mm根本時間tj=L/fmz=(3+50+3)/(5000.186)=0.11min 按表2.5-46 輔助時間ta=0.40.45=0.18min粗磨大小頭平面選用M7350磨床 根據(jù)?機

44、械制造工藝設計手冊? 表2.4-170選取數(shù)據(jù)砂輪直徑D=40mm 磨削速度V=0.33m/s 切削深度ap=0.3mm fr0=0.033m/r Z=8 那么主軸轉速n=1000V/D=158.8r/min 根據(jù)表3.1-48 按機床選取n=100r/min 那么實際磨削速度V=Dn/(100060)=0.20m/s 磨削工時為：按表2.5-11 根本時間tj=ZnK/nfr0Z=0.31/(1000.0338)=0.01min 按表3.1-40 輔助時間ta=0.21min加工小頭孔 鉆小頭孔：選用鉆床Z3080 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-3841選取數(shù)據(jù)鉆頭直徑D=20mm

45、切削速度V=0.99mm 切削深度ap=10mm 進給量f=0.12mm/r 那么主軸轉速n=1000V/D=945r/min 根據(jù)表3.1-30 按機床選取n=1000r/min 那么實際鉆削速度V=Dn/(100060)=1.04m/s 鉆削工時為：按表2.5-7 L=10mm L1=1.5mm L2=2.5mm 根本時間tj=L/fn=(10+1.5+2.5)/(0.121000)=0.12min 按表2.5-41 輔助時間ta=0.5min 按表2.5-42 其他時間tq=0.2min擴小頭孔：根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-53選取數(shù)據(jù)擴刀直徑D=30mm 切削速度V=0.32

46、m/s 切削深度ap=1.5mm 進給量f=0.8mm/r 那么主軸轉速n=1000V/D=140r/min 根據(jù)表3.1-31 按機床選取n=200r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)0.32m/s 擴削工時為：按表2.5-7 L=10mm L1=0 L2=3mm 根本時間tj=L/fn=(10+3)/(0.8200)=0.09min 按表2.5-41 輔助時間ta=0.25min銑大頭兩側面 選用銑床X62W 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-7788選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=20mm 切削速度V=0.64m/s 銑刀齒數(shù)Z=3 切削深度ap=4mm af=0.10mm/r

47、 那么主軸轉速n=1000V/D=611r/min 根據(jù)表3.1-74 按機床選取n=750r/min 銑削工時為：按表2.5-10 L=40mm L1= L2=2.5mm 根本時間tj=L/fnz=(40+8.5+2.5)/(7500.103)=0.23min 按表2.5-46 輔助時間ta=0.40.45=0.18min擴大頭孔 選用鉆床Z3080 刀具：擴孔鉆 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-54選取數(shù)據(jù)擴孔鉆直徑D=60mm 切削速度V=1.29m/s 進給量f=0.50mm/r 切削深度ap=3.0mm 走刀次數(shù)I=1 那么主軸轉速n=1000V/D=410r/min 根據(jù)表3

48、.1-41 按機床選取n=400r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=1.256m/s 擴削工時為：按表2.5-7 L=40mm L1=3mm L2=3mm 根本時間tj=L/fnz=(40+3+3)/(0.50400)1=0.23min L1=(D-d)/2(ctgkr+12) L2=24銑開連桿體和蓋 選用銑床X62W 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-7990選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=63mm 切削速度V=0.34m/s 切削寬度ao=3mm 銑刀齒數(shù)Z=24 切削深度ap=2mm af=0.015mm/r d=40mm 那么主軸轉速n=1000V/D=103r/min

49、根據(jù)表3.1-74 按機床選取n=750r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=2.47m/s 銑削工時為：按表2.5-10L= L1= L2=2mm 根本時間tj=Li/FM=(17+6+2)/148=0.17min 按表2.5-46 輔助時間ta=0.40.45=0.18min加工連桿體 粗銑連桿體結合面：選用銑床X62W 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-7484選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=75mm 切削速度V=0.35m/s 切削寬度ao=0.5mm 銑刀齒數(shù)Z=8 切削深度ap2mm af=0.12mm/r 那么主軸轉速n=1000V/D=89r/min 根據(jù)表3.1-7

50、4 按機床選取n=750r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=2.94m/s 銑削工時為：按表2.5-10 L=38mm L1= L2=2.5mm 根本時間tj=L/fnz=(38+7.5+2.5)/(2.96608)=0.03min 按表2.5-46 輔助時間ta=0.40.45=0.18min精銑連桿體結合面：選用銑床X62W 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-84選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=75mm 切削速度V=0.42m/s 銑刀齒數(shù)Z=8 切削深度ap=2mm af=0.7mm/r 切削寬度ao0.5mm 那么主軸轉速n=1000V/D=107r/min 根據(jù)表3.1-

51、74 按機床選取n=750r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=2.94m/s 銑削工時為：按表2.5-10 L=38mm L1= L2=2.5mm 根本時間tj=L/fnz=(38+7.5+2.5)/(2.96608)=0.03min按表2.5-46 輔助時間ta=0.40.45=0.18min粗锪連桿兩螺栓底面：選用鉆床Z3025 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-67選取數(shù)據(jù)锪刀直徑D=28mm 切削速度V=0.2m/s 锪刀齒數(shù)Z=6 切削深度ap=3mm進給量f=0.10mm/r 那么主軸轉速n=1000V/D=50.9r/min 根據(jù)表3.1-30 按機床選取

52、n=750r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=2.94m/s 锪削工時為：按表2.5-7 L=28mm L1=1.5mm 根本時間tj=L/fn=(28+1.5)/(0.107508)=0.04min銑軸瓦鎖口槽：選用銑床X62W 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-90選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=63mm 切削速度V=0.31m/s 銑刀齒數(shù)Z=24 切削深度ap=2mm切削寬度ao=0.5mm af=0.02mm/r 那么主軸轉速n=1000V/D=94r/min 根據(jù)表3.1-74 按機床選取n=100r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=0.33m/s

53、銑削工時為：按表2.5-10 L=5mm L1=0.5631.5=33mm L2=1.5mm 根本時間tj=L/fnz=(5+33+1.5)/(10024)=0.02min按表2.5-46 輔助時間ta0.40.45=0.18min精銑螺栓座面：選用銑床X62W 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-90選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=63mm 切削速度V=0.47m/s 銑刀齒數(shù)Z=24 切削深度ap=2mm 切削寬度ao=5mm af=0.015mm/r 那么主軸轉速n=1000V/D=142r/min 根據(jù)表3.1-31 按機床選取n=150r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060) =

54、0.49m/s 銑削工時為：按表2.5-10 L=28mm L1= L2=3mm 根本時間tj=L/fnz=(28+19+3)/(15024)=0.02 min 按表2.5-46 輔助時間ta=0.40.45=0.18 min精磨結合面：選用磨床M7130 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-170選取數(shù)據(jù)砂輪直徑D=40 mm 切削速度V=0.330 m/s 切削深度ap=0.1mm 進給量fr0=0.006 mm/r 那么主軸轉速n=1000V/D=157 r/min 根據(jù)表3.1-48按機床選取n=100 r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=0.20 m/s 磨削工

55、時為：按表2.5-11 根本時間tj=ZbK/nfroZ=0.02 min (Zb=0.1 k=1 Z=8)八銑、磨連桿蓋結合面 粗銑連桿蓋上結合面：選用銑床X62W 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-7484選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=75 mm 切削速度V=0.35 m/s 切削寬度ao=3 mm 銑刀齒數(shù)Z=8 af=0.12 mm/r 那么主軸轉速n=1000V/D=89 r/min 根據(jù)表3.1-74 按機床選取n=100 r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=0.39 m/s 切削工時為：按表2.5-10 L=38 mm L1= L2=2.5 mm根本時間tj=L/f

56、nz=(38+16+2.5)/(1008)=0.07 min 按表2.5-46 輔助時間ta=0.40.45=0.18 min精銑連桿上蓋結合面：選用銑床X62W 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-84選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=75 mm 切削速度V=0.42 m/s 切削寬度ao=0.5 mm 銑刀齒數(shù)Z=8 進給量f=0.7 mm/r 那么主軸轉速n=1000V/D=107 r/min 根據(jù)表3.1-74 按機床選取n=110 r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=0.43 m/s 銑削工時為：按表2.5-10 L=38 mm L1= L2=2.5 mm 根本時間tj=L/

57、fnz=(38+7.5+2.5)/(1108)=0.6 min 按表2.5-46 輔助時間ta=0.40.45=0.18 min粗銑螺母座面：選用銑床X62W 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-88選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=63 mm 切削速度V=0.34 m/s 銑刀齒數(shù)Z=24 切削寬度ao=5 mm af=0.15 mm/r 那么主軸轉速n=1000V/D=103 r/min 根據(jù)表3.1-74 按機床選取n=100 r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=0.39 m/s 銑削工時為：按表2.5-10 L=28 mm L1= L2=2.5 mm根本時間tj=L/fnz=(

58、28+17.5+2.5)/(10024)=0.02 min 按表2.5-46 輔助時間ta=0.40.45=0.18 min銑軸瓦鎖口槽：選用銑床X62W 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-90選取數(shù)據(jù)銑刀齒數(shù)Z=24 切削深深ap=2 mm 切削寬度ao=0.6 mm af=0.02 mm/r那么主軸轉速n=1000V/D=94 r/min 根據(jù)表3.1-74 按機床選取n=100 r/min那么實際切削速度V=Dn/(100060)=0.33 m/s 銑削工時為：按表2.5-10 L=5 mm L1=0.563+1.5=33 mm L2=1.5 mm 根本時間tj=L/fnz=(5+3

59、3+1.5)/(10024)=0.02 min 按表2.5-46 輔助時間ta=0.40.45=0.18 min精磨結合面：選用磨床M7350 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-170選取數(shù)據(jù)砂輪直徑D=40 mm 切削速度V=0.330 m/s 切削深度ap=0.1 mm 進給量fro=0.006 mm/r 那么主軸轉速n=1000V/D=157 r/min 根據(jù)表3.1-48 按機床選取n=100 r/min 那么實際切削速度V=Dn/(100060)=0.20 m/s 磨削工時為：按表2.5-11 根本時間tj=ZbK/nfroZ=0.02 min (Zb=0.1 k=1 Z=8)九

60、銑、鉆、鏜連桿總成體 精銑連桿蓋上兩螺母座面：選用銑床X62W 根據(jù)?機械制造工藝設計手冊?表2.4-90選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=63 mm 切削速度V=0.47 m/s 切削深度ap=2 mm af=0.015 mm/r那么主軸轉速n=1000V/D=142 r/min 根據(jù)表3.1-74 按機床選取n=150 r/min那么實際切削速度V=Dn/(100060)=0.49 m/s 銑削工時為：按表2.5-10L=28 mm L1= L2=2.5 mm 根本時間tj=L/fnz=(28+17.5+2.5)/(15024)=0.02 min 按表2.5-46 輔助時間ta=0.40.45=0.18