【正文】 由于本工序是粗加工，在加工本道工序時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。因?yàn)楣ば蚧鶞?zhǔn)同時(shí)為定位基準(zhǔn)，即基準(zhǔn)重合，沒有基準(zhǔn)不重合誤差。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。為了使定位誤差為零。用結(jié)合面為定位基準(zhǔn)分別測(cè)量連桿體、連桿上蓋兩個(gè)半圓的半徑值，其差為對(duì)稱度誤差。進(jìn)給量增大時(shí)，雖有利于斷屑，但殘留面積高度增大，切削力上升，表面質(zhì)量下降。3）切削速度的選擇：粗加工時(shí)，切削速度主要受刀具耐用度和機(jī)床功率的限制。因此，根據(jù)以上原則選擇粗加工切削用量對(duì)提高生產(chǎn)效率，減少刀具消耗，降低加工成本是比較有利的。但由于重復(fù)定位裝御有困難，因此要求夾具制造精度較高，且采取一定措施，一方面長(zhǎng)圓柱銷削去一邊，另一方面設(shè)計(jì)頂出工件的裝置?！《ㄎ换鶞?zhǔn)精基準(zhǔn)：以桿身對(duì)稱面定位，便于保證對(duì)稱度的要求，而且采用雙面銑，可使部分切削力抵消。 ，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，鋸片的安裝精度的影響也很大。加工時(shí)以大頭端面、小頭孔及大頭一側(cè)面定位。小頭孔是定位基面，在用作定位基面之前，它經(jīng)過了鉆、擴(kuò)、鉸三道工序。在精鏜大小頭孔時(shí)，只以大平面（基面）定位，并且只夾緊大頭這一端。另一方面是以連桿的大頭外形及連桿身的對(duì)稱面定位。由于用小頭孔和大頭孔外側(cè)面作基面，所以這些表面的加工安排得比較早。各主要表面的工序安排如下：（1）兩端面：粗銑、精銑、粗磨、精磨（2）小頭孔：鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、精鏜、壓入襯套后再精鏜（3）大頭孔：擴(kuò)孔、粗鏜、半精鏜、精鏜、金剛鏜、珩磨一些次要表面的加工，則視需要和可能安排在工藝過程的中間或后面。第一階段的加工主要是為其后續(xù)加工準(zhǔn)備精基準(zhǔn)（端面、小頭孔和大頭外側(cè)面）；第二階段主要是加工除精基準(zhǔn)以外的其它表面，包括大頭孔的粗加工，為合裝做準(zhǔn)備的螺栓孔和結(jié)合面的粗加工，以及軸瓦鎖口槽的加工等；第三階段則主要是最終保證連桿各項(xiàng)技術(shù)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。為了提高毛坯精度，連桿的毛坯尚需進(jìn)行熱校正。相對(duì)于分體鍛造而言，整體鍛造存在所需鍛造設(shè)備動(dòng)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(shí)少、模具少等優(yōu)點(diǎn)，故用得越來越多，成為連桿毛坯的一種主要形式。因此，連桿材料一般采用高強(qiáng)度碳鋼和合金鋼；如45鋼、55鋼、40Cr、40CrMnB等。 螺栓孔的技術(shù)要求在前面已經(jīng)說過，連桿在工作過程中受到急劇的動(dòng)載荷的作用。 大、小頭孔軸心線在兩個(gè)互相垂直方向的平行度兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度誤差會(huì)使活塞在汽缸中傾斜，從而造成汽缸壁磨損不均勻，同時(shí)使曲軸的連桿軸頸產(chǎn)生邊緣磨損，所以兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度公差較小；而兩孔軸心線在垂直于連桿軸線方向的平行度誤差對(duì)不均勻磨損影響較小，因而其公差值較大。連桿的作用是把活塞和曲軸聯(lián)接起來，使活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍幕剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以輸出動(dòng)力。連桿小頭用活塞銷與活塞連接。逐步減少加工余量、切削力及內(nèi)應(yīng)力的作用，并修正加工后的變形，就能最后達(dá)到零件的技術(shù)要求。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。為了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。連桿大、小頭兩端對(duì)稱分布在連桿中截面的兩側(cè)。連桿圖（1—1） 大、小頭孔的尺寸精度、形狀精度為了使大頭孔與軸瓦及曲軸、小頭孔與活塞銷能密切配合，減少?zèng)_擊的不良影響和便于傳熱。 大、小頭孔兩端面的技術(shù)要求連桿大、小頭孔兩端面間距離的基本尺寸相同，但從技術(shù)要求是不同的，大頭兩端面的尺寸公差等級(jí)為IT9，, 小頭兩端面的尺寸公差等級(jí)為IT12。結(jié)合面的平行度將影響到連桿體、連桿蓋和墊片貼合的緊密程度，因而也影響到螺栓的受力情況和曲軸、軸瓦的磨損。根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)為大量生產(chǎn)，連桿多用模鍛制造毛坯。輥鍛需經(jīng)多次逐漸成形。X62W組合機(jī)床或?qū)Ｓ霉ぱb鋸片銑刀厚2mm7銑以基面和一側(cè)面定位裝夾工件，銑連桿體和蓋結(jié)合面，X62組合夾具或?qū)Ｓ霉ぱb8磨以基面和一側(cè)面定位裝夾工件，磨連桿體和蓋的結(jié)合面M73509銑以基面及結(jié)合面定位裝夾工件，銑連桿體和蓋mm8mm斜槽X62組合夾具或?qū)Ｓ霉ぱb10锪以基面、結(jié)合面和一側(cè)面定位，裝夾工件，锪兩螺栓座面mm,R11mm,保證尺寸mmX62W11鉆鉆2—10mm螺栓孔Z305012擴(kuò)先擴(kuò)2—12mm螺栓孔，再擴(kuò)2—13mm深19mm螺栓孔并倒角Z305013鉸鉸2—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100—15鏜粗鏜大頭孔T6 816倒角大頭孔兩端倒角X62W17磨精磨大小頭兩端面，保證大端面厚度為mmM713018鏜以基面、一側(cè)面定位，半精鏜大頭孔，精鏜小頭孔至圖紙尺寸，中心距為mm可調(diào)雙軸鏜19鏜精鏜大頭孔至尺寸T211520稱重稱量不平衡質(zhì)量彈簧稱21鉗按規(guī)定值去重量22鉆,10mmZ302523壓銅套雙面氣動(dòng)壓床24擠壓銅套孔壓床25倒角小頭孔兩端倒角Z305026鏜半精鏜、精鏜小頭銅套孔T211527珩磨珩磨大頭孔珩磨機(jī)床28檢檢查各部尺寸及精度29探傷無損探傷及檢驗(yàn)硬度30入庫連桿的主要加工表面為大、小頭孔和兩端面，較重要的加工表面為連桿體和蓋的結(jié)合面及連桿螺栓孔定位面，次要加工表面為軸瓦鎖口槽、油孔、大頭兩側(cè)面及體和蓋上的螺栓座面等。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。在精鏜小頭孔（及精鏜小頭襯套孔）時(shí)，也用小頭孔（及襯套孔）作為基面，這時(shí)將定位銷做成活動(dòng)的稱“假銷”。因此，粗銑就是關(guān)鍵工序。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，大頭端部與小頭端部的剛性高，變形小，既使有一些變形，亦產(chǎn)生在平行于端面的方向上，很少或不會(huì)影響端面的平面度。這種方法的生產(chǎn)率較高。表面粗糙度Ra ，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(jìn)行精鏜大頭孔的工序。連桿在夾具的工位上銑完一個(gè)螺栓孔的兩端面后，夾具上的定位板帶著工件旋轉(zhuǎn)1800 ，銑另一個(gè)螺栓孔的兩端面。裝夾工件銑兩側(cè)面至尺寸，保證對(duì)稱（此對(duì)稱平面為工藝用基準(zhǔn)面）。保證螺栓孔與螺栓端面的垂直度。但是，在這三個(gè)因素中，影響刀具耐用度最大的是切削速度，其次是進(jìn)給量，影響最小的是切削深度。因此，進(jìn)給量應(yīng)根據(jù)工藝系統(tǒng)的剛性和強(qiáng)度來確定。1）切削深度的選擇：精加工時(shí)的切削深度應(yīng)根據(jù)粗加工留下的余量確定。 確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差 確定加工余量 用查表法確定機(jī)械加工余量：（根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第一卷 —25 —26 —27）（1）、平面加工的工序余量（mm） 單面加工方法單面余量經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸表面粗糙度毛坯43粗銑IT12()40()精銑IT10()()粗磨IT8()() 精磨IT7()38() 則連桿兩端面總的加工余量為：A總= =（A粗銑+A精銑+A粗磨+A精磨）2=（+++）2=mm（2）、連桿鑄造出來的總的厚度為H=38+=mm 確定工序尺寸及其公差（根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》 表2—29 表2—34）1）、大頭孔各工序尺寸及其公差（鑄造出來的大頭孔為55 mm）工序名稱工序基本余量工序經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸最小極限尺寸表面粗糙度珩磨精鏜半精鏜16565二次粗鏜26464一次粗鏜26262擴(kuò)孔560592）、小頭孔各工序尺寸及其公差（根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》 表2—29表2—30）工序名稱工序基本余量工序經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸最小極限尺寸表面粗糙度精鏜鉸擴(kuò)9鉆鉆至 計(jì)算工藝尺寸鏈 連桿蓋的卡瓦槽的計(jì)算增環(huán)為： ； 減環(huán)為： ；封閉環(huán)為：1）、極限尺寸為： = = mm= = mm2）、的上、下偏差為:=()=(mm)==(mm)3）、的公差為:= （）= mm4）、的基本尺寸為:== 305= 25 mm5）、的最終工序尺寸為:= mm 連桿體的卡瓦槽的計(jì)算增環(huán)為： ； 減環(huán)為： ；封閉環(huán)為：1）、極限尺寸為： = = mm== mm2）、的上、下偏差為:= ()= mm= = mm3）、的公差為: =()= mm4）、的基本尺寸為:==135 = 8 mm5）、的最終工序尺寸為:= m 工時(shí)定額的計(jì)算 銑連桿大小頭平面選用X52K機(jī)床根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》—81選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D = 100 mm 切削速度Vf = m/s切削寬度 ae= 60 mm 銑刀齒數(shù)Z = 6 切削深度ap = 3 mm則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000v/D = 475 r/min—31 按機(jī)床選取n = 500 /min則實(shí)際切削速度V = Dn/（100060） = m/s 銑削工時(shí)為：—10 L= 3 mm L1 = + =50 mm L2 = 3 mm基本時(shí)間tj = L/fm z = (3+50+3)/(5006) = min—46 輔助時(shí)間ta = = min 粗磨大小頭平面選用M7350磨床 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》—170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—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：—11基本時(shí)間tj = zbk/nfr0z = (1)/(1008) = min—40 輔助時(shí)間ta = min 加工小頭孔(1) 鉆小頭孔 選用鉆床Z3080 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》—38(41)選取數(shù)據(jù)鉆頭直徑D = 20 mm 切削速度V = mm切削深度ap = 10 mm 進(jìn)給量f = mm/r則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000v/D = 945 r/min—30 按機(jī)床選取n = 1000 r/min則實(shí)際鉆削速度V = Dn/（100060） = m/s 鉆削工時(shí)為：—7L = 10 mm L1 = mm L2 = 基本時(shí)間tj = L/fn = (10++)/(1000) = min—41 輔助時(shí)間ta = min—42 其他時(shí)間tq = min(2) 擴(kuò)小頭孔 選用鉆床Z3080根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》—53選取數(shù)據(jù)擴(kuò)刀直徑D = 30 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 = 203 r/min—30 按機(jī)床選取n = 250 r/min則實(shí)際切削速度V = Dn/（100060） = m/s 擴(kuò)削工時(shí)為：—7L = 10 mm L1 = 3 mm基本時(shí)間tj=L/fn=(10+3)/(250)= min—41 輔助時(shí)間ta= min(3) 鉸小頭孔 選用鉆床Z3080根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》—81選取數(shù)據(jù)鉸刀直徑D = 30 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—31 按機(jī)床選取n = 200 r/min則實(shí)