锻造工艺过程，将棒料在炉中加热至 ，先在辊锻机上通过四个型槽进行辊锻制坯见图，然后在锻压机上进行 预锻和终锻，再在压床上冲连杆大头孔并切除飞边见图。锻好后的连杆毛坯需 经调质处理，使之得到细致均匀的回火索氏体组织，以改善性能，减少毛坯内应力。 为了提高毛坯精度，连杆的毛坯尚需进行热校正。 连杆必须经过外 观缺陷内部探伤 毛坯尺寸及质量等 的全面检查，方能进 入机械加工生产线。 连杆的机械加 工工艺过程 由上述技术条 件的分析可知，连杆的尺寸精度形状精度以及位置精度的要求都很高，但是连杆 的刚性比较差，容易产生变形，这就给连杆的机械加工带来了很多困难，必须充分 的重视。 连杆机械加工工艺过程如下表所示 工 序 工序名 称 工序内容工艺装备 铣铣连杆大小头两平面,每面留磨量 粗 磨 以大平面定位，磨另大平面，保证中心线对称， 无标记面称基面。下同 钻与基面定位，钻扩铰小头孔 铣 以基面及大小头孔定位，装夹工件铣尺寸 两侧面，保证对称此平面为工艺用基准面 组合机床或专 用工装 扩以基面定位，以小头孔定位，扩大头孔为 铣 以基面及大小头孔定位，装夹工件，切开工件，编 号杆身及上盖分别打标记。 组合机床或专 用工装锯片铣刀厚 铣 以基面和侧面定位装夹工件，铣连杆体和盖结合 面，保直径方向测量深度为 组合夹具或专用 工装 磨 以基面和侧面定位装夹工件，磨连杆体和盖的结合 面 铣 以基面及结合面定位装夹工件，铣连杆体和盖 斜槽 组合夹具或专用 工装 锪 以基面结合面和侧面定位，装夹工件，锪两螺栓 座面。保证尺寸 钻钻螺栓孔 扩 先扩大头孔至尺寸 称 重 称量不平衡质量弹簧称 钳按规定值去重量 钻钻连杆体小头油孔, 压铜套双面气动压床 挤压铜 套孔 压床 倒角小头孔两端倒角 镗半精镗精镗小头铜套孔 珩磨珩磨大头孔珩磨机床 检检查各部尺寸及精度 探伤无损探伤及检验硬度 入库 连杆的主要加工表面为大小头孔和两端面，较重要的加工表面为连杆体和盖 的结合面及连杆螺栓孔定位面，次要加工表面为轴瓦锁口槽油孔大头两侧面及 体和盖上的螺栓座面等。 连杆的机械加工路线是围绕着主要表面的加工来安排的。连杆的加工路线按连 杆的分合可分为三个阶段第阶段为连杆体和盖切开之前的加工第二阶段为连 杆体和盖切开后的加工第三阶段为连杆体和盖合装后的加工。第阶段的加工主 要是为其后续加工准备精基准端面小头孔和大头外侧面第二阶段主要是加工 除精基准以外的其它表面，包括大头孔的粗加工，为合装做准备的螺栓孔和结合面 的粗加工，以及轴瓦锁口槽的加工等第三阶段则主要是最终保证连杆各项技术要 求的加工，包括连杆合装后大头孔的半精加工和端面的精加工及大小头孔的精加 工。如果按连杆合装前后来分，合装之前的工艺路线属主要表面的粗加工阶段，合 装之后的工艺路线则为主要表面的半精加工精加工阶段。 连杆的机械加工工艺过程分析 工艺过程的安排 在连杆加工中有两个主要因素影响加工精度 连杆本身的刚度比较低，在外力切削力夹紧力的作用下容易变形。连杆是模锻件，孔的加工余量大，切削时将产生较大的残余内应力，并引 起内应力重新分布。 因此，在安排工艺进程时，就要把各主要表面的粗精加工工序分开，即把粗 加工安排在前，半精加工安排在中间，精加工安排在后面。这是由于粗加工工序的 切削余量大，因此切削力夹紧力必然大，加工后容易产生变形。粗精加工分开 后，粗加工产生的变形可以在半精加工中修正半精加工中产生的变形可以在精加 工中修正。这样逐步减少加工余量，切削力及内应力的作用，逐步修正加工后的变 形，就能最后达到零件的技术条件。 各主要表面的工序安排如下 两端面粗铣精铣粗磨精磨 小头孔钻孔扩孔铰孔精镗压入衬套后再精镗 大头孔扩孔粗镗半精镗精镗金刚镗珩磨 些次要表面的加工，则视需要和可能安排在工艺过程的中间或后面。 定位基准的选择 在连杆机械加工工艺过程中，大部分工序选用连杆的个指定的端面和小头孔 作为主要基面，并用大头处指定侧的外表 面作为另基面。这是由于端面的面积大， 定位比较稳定，用小头孔定位可直接控制 大小头孔的中心距。这样就使各工序中的 定位基准统起来，减少了定位误差。具体 的办法是，如图所示在安装工件 时，注意将成套编号标记的面不与夹具的 定位元件接触在设计夹具时亦作相应的考 虑。在精镗小头孔及精镗小头衬套孔 时，也用小头孔及衬套孔作为基面，这时将定位销做成活动的称假销。当连杆用小头孔及衬套孔定位夹紧后，再从小头孔中抽出假销进行加工。 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 加工大小头孔前，粗磨端面，在精镗大小头孔前，精磨端面。 由于用小头孔和大头孔外侧面作基面，所以这些表面的加工安排得比较早。在 小头孔作为定位基面前的加工工序是钻孔扩孔和铰孔， 这些工序对于铰后的孔与端面的垂直度不易保证，有时 会影响到后续工序的加工精度。 在第道工序中，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。连杆的加工就是如此，在连杆加工工艺路线中， 在精加工主要表面开始前，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个方法是以毛坯端面定位， 在侧面和端部夹紧，粗铣个端面后，翻身以铣好的面定位，铣另个毛坯面。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，放松，工件又恢复变形，影响后续工序的定位精度。另方面是以连 杆的大头外形及连杆身的对称面定位。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。 确定合理的夹紧方法 既然连杆是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。在加 工连杆的夹具中，可以看出设计人员注意了夹紧力的作用方向和着力点的选择。在 粗铣两端面的夹具中，夹紧力的方向与端面平行，在夹紧力的作用方向上，大头端 部与小头端部的刚性高，变形小，既使有些变形，亦产生在平行于端面的方向上， 图连杆的定 位方向很少或不会影响端面的平面度。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。 在加工大小头孔工序中，主要夹紧力垂直作用于大头端面上，并由定位元件承 受，以保证所加工孔的圆度。在精镗大小头孔时，只以大平面基面定位，并且 只夹紧大头这端。小头端以假销定位后，用螺钉在另侧面夹紧。小头端不 在端面上定位夹紧，避免可能产生的变形。 连杆两端面的加工 采用粗铣精铣粗磨精磨四道工序，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。粗磨在转盘磨床上，使用砂 瓦拼成的砂轮端面磨削。这种方法的生产率较高。精磨在型平面磨床上用砂 轮的周边磨削，这种办法的生产率低些，但精度较高。 连杆大小头孔的加工 连杆大小头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。 小头孔是定位基面，在用作定位基面之前，它经过了钻扩铰三道工序。钻 时以小头孔外形定位，这样可以保证加工后的孔与外圆的同轴度误差较小。 小头孔在钻扩铰后，在金刚镗床上与大头孔同时精镗，达到级公差等 级，然后压入衬套，再以衬套内孔定位精镗大头孔。由于衬套的内孔与外圆存在同 轴度误差，这种定位方法有可能使精镗后的衬套孔与大头孔的中心距超差。 大头孔经过扩粗镗半精镗精镗金刚镗和珩磨达到级公差等级。表 面粗糙度为，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。 连杆螺栓孔的加工 连杆的螺栓孔经过钻扩铰工序。加工时以大头端面小头孔及大头侧面摘要 连杆是柴油机的主要传动件之，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。 第章汽车连杆加工工艺 连杆的结构特点 连杆是汽车发动机中的主要传动部件之，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，底的内表面浇有层耐磨巴氏合金 轴瓦金属。在连杆体大头和连杆盖之间有组垫片，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。连杆杆身般都采用从大头到小头逐步变小的工字型截面形状。为了保证发动 机运转均衡，同发动机中各连杆的质量不能相差太大，因此，在连杆部件的大 小头两端设置了去不平衡质量的凸块，以