【正文】
用脹斷工藝,那么選擇材料也是很重要的。美國就廣泛的運(yùn)用粉末冶金的方法來生產(chǎn)連桿。河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院14據(jù)相關(guān)資料報(bào)道,我國粉末冶金行業(yè)與國外相比有如下差距:(1)產(chǎn)品水平低 在產(chǎn)品精度方面,少數(shù)企業(yè)尺寸精度可達(dá)IT7—8級(jí),形位公差可達(dá)8—9級(jí),與國外水平相比低1—2級(jí),但一般企業(yè)約相差2—3級(jí)。粉末冶金行業(yè)除少數(shù)企業(yè)引進(jìn)了國外先進(jìn)的專用壓機(jī)外,大多數(shù)企業(yè)仍采用通用壓機(jī)、生產(chǎn)效率低、質(zhì)量不穩(wěn)定,由于壓機(jī)功能少,不能生產(chǎn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)件,后續(xù)加工量較大。(3)買方市場(chǎng)下的產(chǎn)需矛盾 受粉末冶金企業(yè)技術(shù)、設(shè)備及規(guī)模等諸方面的影響,目前的情況是,低檔產(chǎn)品多、生產(chǎn)過剩、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,紛紛降低促銷,嚴(yán)重影響整個(gè)行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,而高檔產(chǎn)品上不去雖有市場(chǎng),能夠勝任的廠家太少,市場(chǎng)供不應(yīng)求,不能滿足主機(jī)配套要求。由于企業(yè)技術(shù)力量薄弱及忙于應(yīng)付日常生產(chǎn)、經(jīng)營等工作,無力研究,而研究單位科研經(jīng)費(fèi)緊張,自顧尚有問題,這種局面嚴(yán)重影響著粉末冶金技術(shù)的提高與發(fā)展。如果用粉末冶金制造連桿,就必須重新設(shè)計(jì)連桿的形狀結(jié)構(gòu),以減輕連桿的重量。脹斷工藝要求連桿裂解后的塑性變形最小,又要保證材料有良好的可切削加工性能。河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院16C70S6材料的力學(xué)性能:極限抗拉強(qiáng)度/MPa屈服強(qiáng)度/MPa伸長(zhǎng)率(% )壓縮屈服強(qiáng)度/MPa剪切強(qiáng)度/MPa990 580 14 610 655 毛坯的制造方法 由于連桿在發(fā)動(dòng)機(jī)工作中要承受交變載荷以及沖擊性載荷,一次應(yīng)選用鍛造,以使金屬纖維盡量不被切斷,保證連桿可靠地工作。 工藝規(guī)程的定制 定位基準(zhǔn)的分析連桿工藝的基準(zhǔn)選擇連桿件外形復(fù)雜而剛性較差,它的技術(shù)要求又很高,故恰當(dāng)?shù)剡x擇機(jī)械加工中的定位基準(zhǔn)是能否保證連桿技術(shù)要求的重要問題之一。緊接著以已加工過的端面為河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院17基準(zhǔn)來加工第二個(gè)端面。 加工工藝路線的擬定脹斷連桿工藝現(xiàn)有的模鍛工藝主要有以下三種:(1)輥鍛(楔橫軋)制坯——熱模鍛生產(chǎn)線 工藝:下料→加熱→輥鍛→成型(預(yù)鍛,終鍛)→切邊沖孔→熱校正→BY處理→噴丸處理→探傷處理→精壓處理。(2)輥鍛(楔橫軋)制坯——錘上模鍛生產(chǎn)線 工藝:下料→加熱→輥鍛→成型(預(yù)鍛,終鍛)→切邊沖孔→熱校正→BY處理→噴丸處理→探傷處理→精壓處理。 設(shè)備配置:下料機(jī)(帶鋸機(jī))→中頻感應(yīng)加熱爐(250W)→輥鍛機(jī)(Φ460型)→摩擦壓力機(jī)(630t)→摩擦壓力機(jī)(1000t)→閉式單點(diǎn)壓力機(jī)(250t)→摩擦壓力機(jī)。C 。~310HBS ,冷校正的零件其硬度檢驗(yàn)前應(yīng)去掉表面硬化層。激光加工工序的加工余量及工序尺寸將會(huì)在脹斷工藝介紹中作詳細(xì)闡述;脹斷加工工序基本沒有加工余量。精加工階段:精磨兩端面,精鏜大小頭孔,珩磨大頭孔。河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院20 加工工藝過程用時(shí)的計(jì)算 磁力探傷及去磁 粗磨大、小頭端面選用 M7350 磨床 根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》選取數(shù)據(jù)砂輪直徑 D = 40 mm 磨削速度 V = m/s切削深度 ap = mm fr0 = mm/r Z = 8則主軸轉(zhuǎn)速 n = 1000v/ D = r/min?根據(jù)表 —48 按機(jī)床選取 n = 100 r/min則實(shí)際磨削速度 V = Dn/(100060) = m/s 磨削工時(shí)為:按表 —11基本時(shí)間 tj = zbk/nfr0z = (260)/(1008) = min按表 —40 輔助時(shí)間 ta = min 粗、半精鏜大、小頭孔 (1)鏜大頭孔 選用鏜床 T2115根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》選取數(shù)據(jù)銑刀直徑 D = 65 mm 切削速度 V = m/s進(jìn)給量 f = mm/r 切削深度 ap = mm 則主軸轉(zhuǎn)速 n = 000v/ D = 47 r/min?根據(jù)表 —41 按機(jī)床選取 n = 800 r/min則實(shí)際切削速度 V = Dn/(100060) = m/s 鏜削工時(shí)為: 按表 —3L = 38 mm L1 = mm L2 = 5 mm基本時(shí)間 tj= Li/fn = (38++5)/(1000) = min按表 —67 輔助時(shí)間 ta = min(2)鏜小頭孔鏜刀直徑 D = 30 mm 切削速度 V = m/s進(jìn)給量 f = mm/r 切削深度 ap = mm根據(jù)表 —39 按機(jī)床選取 n = 2022 r/min鏜削工時(shí)為: 按表 —3河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院21L = 38 mm L1 = mm L2 = 5 mm基本時(shí)間 tj = Li/fn = (38++5)/(2022) = min 銑大頭兩側(cè)選用銑床 X62W根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》選取數(shù)據(jù)銑刀直徑 D = 20 mm 切削速度 V = m/s銑刀齒數(shù) Z = 3 切削深度 ap = 4 mm af = mm/r則主軸轉(zhuǎn)速 n = 1000v/ D = 611 r/min?根據(jù)表 —74 按機(jī)床選取 n=750 r/min則實(shí)際切削速度 V = Dn/(100060) = m/s 銑削工時(shí)為:按表 —10 L=40 mm L1= += mm L2= mm)(eead?基本時(shí)間 tj = L/fmz = (40++)/(7503)= min按表 —46 輔助時(shí)間 ta = = min 擴(kuò)、鉸螺釘孔(1)擴(kuò)螺栓孔 選用鉆床 Z3025根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》選取數(shù)據(jù)擴(kuò)刀直徑 D = 10 mm 切削速度 V = m/s切削深度 ap = mm 進(jìn)給量 f = mm/r則主軸轉(zhuǎn)速 n = 1000v/ D = 764 r/min?根據(jù)表 —30 按機(jī)床選取 n=764 r/min則實(shí)際切削速度 V = Dn/(100060) = m/s 擴(kuò)削工時(shí)為: 按表 —7L = 34 mm L1 = 2 mm基本時(shí)間 tj = L/fn = (34+2)/(764) = min按表 —41 輔助時(shí)間 ta= min(2)鉸螺栓孔 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 —81 選取數(shù)據(jù)鉸刀直徑 D = mm 切削速度 V = m/s切削深度 ap = mm 進(jìn)給量 f = mm/r則主軸轉(zhuǎn)速 n = 1000v/ D = 140 r/min?根據(jù)表 —31 按機(jī)床選取 n = 200 r/min河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院22則實(shí)際切削速度 V = Dn/(100060) = m/s ?鉸削工時(shí)為: 按表 —7 L = 34 mm L1 = 2 mm L2 = 3 mm 基本時(shí)間 tj = L/fn = (34+2+3)/(200) = min 銑螺栓座面、倒角 選用銑床 X62W根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》選取數(shù)據(jù)銑刀直徑 D = 63 mm 切削速度 V = m/s銑刀齒數(shù) Z = 24 切削深度 ap = 2 mm 則主軸轉(zhuǎn)速 n = 1000v/ D = 142 r/min?根據(jù)表 —31 按機(jī)床選取 n = 150 r/min則實(shí)際切削速度 V = Dn/(100060) = m/s 銑削工時(shí)為: 按表 —10 L = 28 mm L1 = + = 19 mm L2 = 3 mm)(eead?基本時(shí)間 tj=L/fmz = (28+19+3)/(15024) = min按表 —46 輔助時(shí)間 ta = = min從連桿蓋上方給螺栓孔口倒角根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 —67 選取數(shù)據(jù)切削速度 V = m/s 切削深度 ap = 3 mm 進(jìn)給量 f = mm/r Z = 8 根據(jù)表 —30 按機(jī)床選取 n = 750 r/min切削工時(shí)為: 按表 —7基本時(shí)間 tj = L/fn = (+)/750 = min 去毛刺、清洗 激光開槽、作標(biāo)記、脹斷在夾具部分重點(diǎn)介紹,這里不多介紹。圖 兩種方法加工的應(yīng)力槽國內(nèi)常用的裂解槽加工方法有機(jī)械拉削、線切割,而美國 RA YCON 、德國 AL FIN G 和 MAUSER 等公司采用水刀和激光加工。在參閱了大量關(guān)于脹斷工藝應(yīng)力槽加工的資料并總結(jié)上述各自特點(diǎn)后,本設(shè)計(jì)中應(yīng)力槽的加工采用激光開應(yīng)力槽,所以采用矩形槽。通過控制、調(diào)整背壓力與裂解主動(dòng)力的大小比例關(guān)系,以高精度、高質(zhì)量、快速完成裂解過程,獲得性能優(yōu)良的斷裂面。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的要求,需設(shè)計(jì)一套銑卡瓦槽夾具,刀具為硬質(zhì)合金端銑刀。為了使定位誤差為零,按基準(zhǔn)重合原則選 小頭孔與連桿的端面為基準(zhǔn)。夾具體圖如下:夾具體為鑄造件,安裝穩(wěn)定,剛度好,但制造周期較長(zhǎng)。所以本工序的工序基準(zhǔn):連桿上蓋為螺母座面,連桿體為小頭孔中心線,其設(shè)計(jì)計(jì)算如下:1)確定定位銷中心與大頭孔中心的距離及其公差。該定位銷的基本尺寸取工件孔下限尺寸 。故確定小頭定位孔的孔徑為03.?。基準(zhǔn)位置誤差為零。 通過本次設(shè)計(jì)的鍛煉,在各方面都有了一定程度的收獲,一方面是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的總結(jié)和利用,另一方面也在設(shè)計(jì)中學(xué)到了很多新的東西。創(chuàng)新意識(shí)是最重要的,從指導(dǎo)老師那里我才真正的懂得了這句話的分量。文字編輯讓我體會(huì)到了office的重要性,感到其功能之強(qiáng)大,并從中學(xué)到河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院31很多東西。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中,我基本完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù),達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的,但是,我知道自己的設(shè)計(jì)還有許多不足甚至錯(cuò)誤,希望老師們能夠諒解參考文獻(xiàn)[1] 劉家坪《機(jī)械制圖》 武漢理工大學(xué)出版社[2] 劉家坪《AutoCAD》 東北師范大學(xué)出版社[3] 于興芝《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 武漢理工大學(xué)出版社[4] 齊樂華《工程材料與機(jī)械制造基礎(chǔ)》 高等教育出版社[5] 楊雪玲、李曉靜《金屬切削原理與刀具》 西北工業(yè)大學(xué)出版社[6] 張普禮、楊彬《機(jī)械加工設(shè)備》 機(jī)械工業(yè)出版社[7] 唐建生《工程材料與成型工藝》 武漢理工大學(xué)出版社[8] 陳旭東《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 清華大學(xué)出版社[9] 江洪《SolidWorks》 機(jī)械工業(yè)出版社[10] 蘭建設(shè)《機(jī)械制造工藝與夾具》 機(jī)械工業(yè)出版社[11] 董燕《公差配合與測(cè)量技術(shù)》 武漢理工大學(xué)出版社[12] 姜敏鳳《工程