平切口连杆工艺和精铣大头孔两端面工装夹具设计㊣精品文档值得下载

平切口连杆工艺和精铣大头孔两端面工装夹具设计

竞争归根到底是各国制造生产能力的竞争。机械制造业是制造业的核心，是制造机械产品的工业部门，也是为国民经济各部门提供装备的部门。机械制造也的生产能力和发展水平标志着个国家或地区国民经济现代化的程度。而机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度。装备制造业是国家国家综合制造能力的集中体现。重大装备研制能力是衡量个国家工业化水平和综合国力的重要标准。作为新世纪的大学生，有义务为自己国家社会建设尽份力，为制造业的发展贡献份力量，我们要以高度的责任感和使命感，克服发展中存在的问题，推动东北老工业基地的振兴毕业设计是对我们四年学习和知识的融汇运用和贯通，是迅速提高我们实践经验的条重要途径。在实践中教导我们发现问题，以及怎样分析问题并最终解决问题。让我们的综合能力有所提高，扎实巩固专业基础知识。毕业设计是对学生进行工程师基本训练的重要环节。通过毕业设计我们能巩固，熟悉并综合运用所学知识培养理论联系实际的学风掌握零件机械加工工艺规程编制，专用工艺装备及组合机床的基本技能学会查阅，运用各种技术资料，手册。初步掌握对专业范围的生产技术问题进行分析综合研究的能力使学生受到比较全面的训练就个人而言，我希望通过这次毕业设计方面能进步培养我独立思考的能力，另方面能提高我与同学们互助协作的能力，为以后工作打下良好基础，为伟大祖国建设贡献我的力量。由于本人能力有限，经验不足，设计过程中有不足之处，希望各位老师给予指教。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。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。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。在柴油机工作过程中，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。为了保证柴油机运转均衡，同柴油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，以便在称量后切除不平衡质量。连杆大小头两端对称分布在连杆中截面的两侧。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或油槽，柴油机工作时，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摆动运动副。连杆的作用是把活塞和曲轴联接起来，使活塞的往复直线运动变为曲柄的回转运动，以输出动力。因此，连杆的加工精度将直接影响柴油机的性能，而工艺的选择又是直接影响精度的主要因素。反映连杆精度的参数主要有个连杆大端中心面和小端中心面相对连杆杆身中心面的对称度连杆大小头孔中心距尺寸精度连杆大小头孔平行度连杆大小头孔尺寸精度形状精度连杆大头孔与孔端面的垂直度。.连杆的主要技术要求连杆上需进行机械加工的主要表面为大小头孔及其两端面，连杆大头孔和孔端面等。连杆零件图的主要技术要求图.如下。图.连杆零件图大小头孔的尺寸精度形状精度为了使大头孔与轴瓦及曲轴小头孔与活塞销能密切配合，减少冲击的不良影响和便于传热。大头孔公差等级为，表面粗糙度.小头孔公差等级为，表面粗糙度.。大小头孔轴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，从而造成汽缸壁磨损不均匀，同时使曲轴的连杆轴颈产生边缘磨损，所以两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度公差较小而两孔轴心线在垂直于连杆轴线方向的平行度误差对不均匀磨损影响较小，因而其公差值较大。两孔轴心线在连杆的轴线方向的平行度在长度上公差为.在垂直与连杆轴心线方向的平行度在长度上公差为.。大小头孔中心距大小头孔的中心距影响到汽缸的压缩比，即影响到发动机的效率，所以规定了比较高的要求。连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度，影响到轴瓦的安装和磨损，甚至引起烧伤所以对它也提出了定的要求规定其垂直度公差等级应不低于大头孔两端面对大头孔的轴心线的垂直度在长度上公差为.。大小头孔两端面的技术要求连杆大小头孔两端面间距离的基本尺寸相同，但从技术要求是不同的，大头两端面的尺寸公差等级为，表面粗糙度.,小头两端面的尺寸公差等级为，表面粗糙度.。这是因为连杆大头两端面与曲轴连杆轴颈两轴肩端面间有配合要求，而连杆小头两端面与活塞销孔座内档之间没有配合要求。连杆大头端面间距离尺寸的公差带正好落在连杆小头端面间距离尺寸的公差带中，这给连杆的加工带来许多方便。螺栓孔的技术要求在前面已经说过，连杆在工作过程中受到急剧的动载荷的作用。这动载荷又传递到连杆的两个螺栓及螺母上。因此除了对螺栓及螺母要提出高的技术要求外，对于安装这两个动力螺栓孔及端面也提出了定的要求。规定螺栓孔按级公差等级和表面粗糙度.加工。有关螺栓孔两端面的技术要求在连杆受动载荷时，螺栓孔两端面的歪斜使连杆沿着端面产生相对错位，影响到曲轴的连杆轴颈和轴瓦结合不良，从而产生不均匀磨损。结合面的平行度将影响到连杆贴合的紧密程度，因而也影响到螺栓的受力情况和曲轴轴瓦的磨损。对于本连杆，要求螺栓孔两端面的垂直度的公差为.。.连杆的材料和毛坯连杆在工作中承受多向交变载荷的作用，要求具有很高的强度。因此，连杆材料般采用高强度碳钢和合金钢如钢钢等。近年来也有采用球墨铸铁的，粉末冶金零件的尺寸精度高，材料损耗少，成本低。随着粉末冶金锻造工艺的出现和应用，使粉末冶金件的密度和强度大为提高。因此，采用粉末冶金的办法制造连杆是个很有发展前途的制造方法。连杆毛坯制造方法的选择，主要根据生产类型材料的工艺性可塑性，可锻性及零件对材料的组织性能要求，零件的形状及其外形尺寸，毛坯车间现有生产条件及采用先进的毛坯制造方法的可能性来确定毛坯的制造方法。根据生产纲领为大量生产，连杆多用模锻制造毛坯，由于锻造的连杆毛坯具有材料损耗少锻造工时少模具少等优点，故用得越来越多，成为连杆毛坯的种主要形式。总之，毛坯的种类和制造方法的选择应使零件总的生产成本降低，性能提高。目前我国有些生产连杆的工厂，采用了连杆辊锻工艺。图.为连杆辊锻示意图．毛坯加热后，通过上锻辊模具和下锻辊模具的型槽，毛坏产生塑性变形，从而得到所需要的形状。用辊锻法生产的连杆锻件，在表面质量内部金属组织金属纤维方向以及机械强度等方面都可达到模锻水平，并且设备简单，劳动条件好，生产率较高，便于实现机械化自动化，适于在大批大量生产中应用。辊锻需经多次逐渐成形。图图给出了连杆的锻造工艺过程，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表.连杆机械加工工艺过程工序工序名称工序内容工艺装备备料锻造热处理调质铣粗铣连杆大小头上端面立式铣床铣粗铣连杆大小头下端面立式铣床镗粗镗半精镗孔孔坐标镗床铣精铣连杆大头孔两端面卧式铣床铣粗铣精铣螺栓孔两端面卧式铣床铣铣宽两侧面卧式铣床铣铣宽两侧面卧式铣床钻钻扩铰螺栓孔并倒角.立式钻床钻钻孔摇臂钻床钻钻孔头部，角度摇臂钻床镗精镗大小头孔至尺寸并倒角坐标镗床称重称量不平衡质量弹簧称钳工按规定值去重量压铜套小头压入铜套并挤压铜套孔镗半精镗精镗小头轴套孔坐标镗床质检检验至图纸要求探伤无损探伤及检验硬度入库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大头孔定位面，次要加工表面为小头孔螺栓孔及其两端面及大头两侧面等。连杆的机械加工路线是围绕着主要表面的加工来安排的。连杆的加工路线可分为三个阶段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，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，包括连杆端面的精加工及大小头孔的精加工。.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，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小头孔粗镗半精镗精镗大头孔粗镗半精镗精镗些次要表面的加工，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，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。在精镗小头孔时，也用小头孔作为基面，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，先加工端面，在精镗大小头孔前，先加工端面。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粗镗半精镗和精镗，这些工序对于精镗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