【正文】 感謝他們?cè)谖冶究茖W(xué)習(xí)期間和做課題的過程中，為我提供了良好的學(xué)習(xí)條件和工作環(huán)境；在我學(xué)習(xí)、課題研制中給予了我許許多多的指導(dǎo)和幫助，使我受益匪淺。（5）、定位精度和定位誤差的計(jì)算：對(duì)用于粗加工的夾具，都應(yīng)該進(jìn)行定位誤差和穩(wěn)定性的計(jì)算，以及設(shè)計(jì)的夾具能否滿足零件加工的各項(xiàng)尺寸要求。連桿加工路線按連桿的分合可以分為三個(gè)階段：第一個(gè)階段為連桿體和蓋切開之前的加工；第二個(gè)階段為連桿體和蓋的切開加工；第三個(gè)階段為連桿體和蓋合裝后的加工。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為小頭孔軸線，此工序以假銷對(duì)小頭孔進(jìn)行定位所以不存在基準(zhǔn)不重合誤差，定位時(shí)用的是圓錐銷，銷下方以彈簧支撐可以伸縮。故應(yīng)按完全定位設(shè)計(jì)夾具。100= 所以毛坯尺寸為 177。通常希望精加工余量不要留得太大，否則，當(dāng)吃刀深度較大時(shí)，切削力增加較顯著，影響加工質(zhì)量。選擇進(jìn)給量時(shí)應(yīng)考慮到機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度、刀桿尺寸、刀片厚度、工件的直徑和長(zhǎng)度等。所以粗加工切削用量的選擇原則是：首先考慮選擇一個(gè)盡可能大的吃刀深度 ap,其次選擇一個(gè)較大的進(jìn)給量度 f，最后確定一個(gè)合適的切削速度 V.選用較大的 ap和 f 以后，刀具耐用度 t 顯然也會(huì)下降，但要比 V 對(duì) t 的影響小得多，只要稍微降低一下 V 便可以使 t 回升到規(guī)定的合理數(shù)值，因此，能使 V、f、a p的乘積較大，從而保證較高的金屬切除率。如果鋸片的端面圓跳動(dòng)不超過 mm,則銑開的剖分面能達(dá)到圖紙的要求，否則可能超差。 連桿螺栓孔的加工連桿的螺栓孔經(jīng)過鉆、擴(kuò)、鉸工序。 連桿大、小頭孔的加工連桿大、小頭孔的加工是連桿機(jī)械加工的重要工序，它的加工精度對(duì)連桿質(zhì)量有較大的影響。夾緊力通過工件直接作用在定位元件上，可避免工件產(chǎn)生彎曲或扭轉(zhuǎn)變形。這是由于：端面的面積大，定位比較穩(wěn)定，用小頭孔定位可直接 控制大、小頭孔的中心距。如果按連桿合裝前后來分，合裝之前的工藝路線屬主要表面的粗加工階段，合裝之后的工藝路線則為主要表面的精加工階段。對(duì)于粉末鍛造的毛坯由于具有較高的表面質(zhì)量所以工藝粗鏜桿身下半圓、倒角及小頭孔之前的工藝都可以省略因此連桿的工藝如以下方案方案一：工序I. 精銑連桿兩端面工序II. 擴(kuò)鉸小頭孔工序III. 粗鏜桿身上半圓工序IV. 粗鏜大頭孔下半圓小頭孔及小頭孔倒角工序V. 鉆階梯油孔工序VI. 銑斷工序VII. 精磨連桿桿身兩端面工序VIII. 加工螺栓孔工序IX. 精磨桿、蓋結(jié)合面工序X. 沿對(duì)口面處大頭孔內(nèi)測(cè)倒角工序XI. 擴(kuò)鉸桿蓋螺栓孔工序XII. 銑瓦槽工序XIII. 去配對(duì)桿蓋毛刺工序XIV. 清洗配對(duì)桿蓋工序XV. 檢測(cè)配對(duì)桿蓋結(jié)合面精度工序XVI. 人工裝配工序XVII. 扭緊螺栓工序XVIII. 打印桿蓋配對(duì)標(biāo)記號(hào)工序XIX. 粗鏜大頭孔及兩側(cè)倒角工序XX. 半精鏜大頭孔及精鏜小頭襯套底孔工序XXI. 檢查大頭孔及精鏜小頭襯套底孔精度工序XXII. 壓入小頭孔襯套工序XXIII. 稱重去重工序XXIV. 鉆階梯油孔工序XXV. 精鏜大頭孔、小頭襯套孔工序XXVI. 去毛刺工序XXVII. 退磁工序XXVIII. 總成清洗工序XXIX. 終檢工序XXX. 自動(dòng)打流水號(hào)工序XXXI. 成品防銹。因?yàn)樵牧戏勰┰诔杀局兴嫉谋壤撸瑥纳a(chǎn)中證明，越能節(jié)省機(jī)械加工的零件采用粉末鍛造就越有利。2．機(jī)械性能高如美國賽車連桿的疲勞強(qiáng)度從普通模鍛件σ 1=290MPa增加到粉末鍛件σ 1=340MPa，經(jīng)金相分析指出，這是由于基體中晶粒較細(xì)、無偏析，且呈連續(xù)纖維方向的情況下等原因所致。燒結(jié)體經(jīng)致密化封閉鍛造時(shí)，可將80％理論密度的燒結(jié)體鍛造直至接近100％理論密度。連桿的材料參考了德國 krebsoge 公司為寶馬公司生產(chǎn)的美洲虎發(fā)動(dòng)機(jī)AJ—V8 型粉末鍛造連桿，所用預(yù)合金鋼粉的牌號(hào)為 AIS14200，其化學(xué)成分(W)為：0．25％ ～0．35％ Mn、0．25％ ～0．45％ Mo、0．25％ ～0．35％Ni、0 1％ ～0 1％Cr、0 65％C、其余為 Fe。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。 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，表面粗糙度 Ra 不大于 , 小頭兩端面的尺寸公差等級(jí)為 IT12，表面粗糙度 Ra 不大于 。圖 21 連桿的技術(shù)要求 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。在連桿小頭的頂端設(shè)有油孔，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，依靠曲軸的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，把氣缸體下部的潤(rùn)滑油飛濺到小頭頂端的油孔內(nèi)，以潤(rùn)滑連桿小頭襯套與活塞銷之間的摩擦運(yùn)動(dòng)副。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。柴油機(jī)連桿加工工藝規(guī)程及專用鉆床夾具的設(shè)計(jì)摘 要連桿是柴油機(jī)的主要傳動(dòng)件之一，本文主要論述了連桿的加工工藝及其夾具設(shè)計(jì)。軸瓦有鋼質(zhì)的底，底的內(nèi)表面澆有一層耐磨巴氏合金。當(dāng)今全球汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿大批量生產(chǎn)中傳統(tǒng)的期造連桿和模鍛連桿仍占主導(dǎo)地位,但正面臨著其它新制造方法或新工藝、新材料的挑戰(zhàn)與競(jìng)爭(zhēng)： 粉末鍛造鋼連桿及鋁合金連桿與燒結(jié)鋼連桿以及連桿的裂解剖分工藝都是頗具競(jìng)爭(zhēng)力新技術(shù), 粉末鍛造的工件物理性能及工藝性能優(yōu)良，從而使經(jīng)粉末鍛造制成的高強(qiáng)度連桿零件的綜合性能，特別是沖擊韌性及疲勞性能顯著提高。大頭孔公差等級(jí)為 IT6，表面粗糙度 Ra 應(yīng)不大于 ；大頭孔的圓柱度公差為 mm，小頭孔公差等級(jí)為 IT8，表面粗糙度 Ra 應(yīng)不大于 。這是因?yàn)檫B桿大頭兩端面與曲軸連桿軸頸兩軸肩端面間有配合要求，而連桿小頭兩端面與活塞銷孔座內(nèi)檔之間沒有配合要求。對(duì)于本連桿，要求結(jié)合面的平面度的公差為 mm。由于這種低合金鋼粉的化學(xué)成分均勻，物理性能及工藝性能優(yōu)良，從而使經(jīng)粉末鍛造制成的高強(qiáng)度連桿零件的綜合性能，特別是沖擊韌性及疲勞性能顯著提高。（必須指出，粉末鍛造連桿的變形溫度對(duì)其性能的影響很大，燒結(jié)預(yù)成形坯經(jīng)l000℃保溫出爐時(shí)，應(yīng)盡量縮短停留時(shí)間，立即投人模鍛工序。由此可見，粉末鍛造連桿零件的機(jī)械性能明顯超過了普通模鍛件。也就是說，原來機(jī)械加工工時(shí)越多的零件，改為粉末鍛造后，在節(jié)省工時(shí)和降低成本方面就越能獲得更大的效果。方案二：工序I. 精銑連桿兩端面工序II. 擴(kuò)鉸小頭孔工序III. 粗鏜桿身上半圓工序IV. 粗鏜大頭孔下半圓小頭孔及小頭孔倒角工序V. 拉螺栓螺母座面工序VI. 鉆階梯油孔工序VII. 銑斷工序VIII. 粗磨斷口面工序IX. 鉆螺栓孔工序X. 擴(kuò)桿蓋螺栓座面沉孔并倒角工序XI. 精磨連桿連桿蓋對(duì)口面工序XII. 沿對(duì)口面處大頭孔內(nèi)測(cè)倒角工序XIII. 擴(kuò)鉸桿蓋螺栓孔工序XIV. 銑瓦槽工序XV. 清洗工序XVI. 連桿配對(duì)并裝配工序XVII. 自動(dòng)擰緊工序XVIII. 精磨兩端面工序XIX. 精鏜小頭底座粗鏜大頭孔工序XX. 大頭孔倒角工序XXI. 壓襯套工序XXII. 稱重去重去毛刺工序XXIII. 精鏜大頭孔精鏜襯套孔工序XXIV. 去毛刺工序XXV. 退磁工序XXVI. 總成清洗工序XXVII. 終檢工序XXVIII. 自動(dòng)打流水號(hào)工序XXIX. 成品防銹方案分析：方案一于銑斷后馬上精磨兩端面由于連桿體和連桿蓋是分離的裝配后斷面就不一定位于同一平面因此不應(yīng)該在裝配前精磨兩端面。 連桿的機(jī)械加工工藝過程分析 工藝過程的安排在安排工藝進(jìn)程時(shí)，就要把各主要工序的粗、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，精加工安排在后面。這樣就使各工序中的定位基準(zhǔn)統(tǒng)一起來，減少了定位誤差。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。小頭孔是定位基面，在用作定位基面之前先進(jìn)行了擴(kuò)孔、鏜孔。加工時(shí)以大頭端面、小頭孔及大頭一側(cè)面定位。但剖分面本身的平面度、粗糙度對(duì)連桿蓋、連桿體裝配后的結(jié)合強(qiáng)度有較大的影響。此外，增大 ap可使走刀次數(shù)減少，增大 f 又有利于斷屑。在工藝系統(tǒng)的剛性和強(qiáng)度好的情況下，可選用大一些的進(jìn)給量；在剛性和強(qiáng)度較差的情況下，應(yīng)適當(dāng)減小進(jìn)給量。2．進(jìn)給量的選擇：精加工時(shí)限制進(jìn)給量提高的主要因素是表面粗糙度。 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）表 23 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 直徑余量工序經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸 尺寸公差 表面粗糙度珩磨 IT6 ? )(6019.?精鏜 IT8 半精鏜 1 IT11 64 64 )(19.?二次粗鏜 2 IT12 ?64 62 一次粗鏜 2 IT12 62 60 )(?（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）表 24 小頭孔各工序尺寸及其公差工序名稱工序基本余量工序經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸 公稱尺寸 表面粗糙度精鏜 )(803.??)(.03.?鉸 擴(kuò) 4 )(184.?9)(84.?柴油機(jī)連桿的零件圖見附圖 2 工時(shí)定額的計(jì)算 銑連桿兩側(cè)面選用銑床 X62W根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表選取數(shù)據(jù)銑刀直徑 D = 100 mm 由于采用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼圓柱銑刀所以齒數(shù) Z = 8切削速度 V = m/s 銑削寬度 ae = 1 mm fm = mm/r則主軸轉(zhuǎn)速 n = 100060v/?D = 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= mm L1= )(eead?+2= mm L2=2 mm基本時(shí)間 tj = L/fm2 = (128++2)/(fmn)2= min 加工小頭孔. 擴(kuò)小頭孔 選用鉆床 Z3025根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 —53 選取數(shù)據(jù)擴(kuò)刀直徑 D = 29 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/?D60= 223 r/min根據(jù)表 —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：按表 —7l = mm l1 = (Dd1)/2cotkr+2=3mm(kr=60176?；嫦拗乒ぜ?個(gè)自由度，兩個(gè)V形塊限制3個(gè)自由度，屬完全定位。所以定位誤差 ΔDw=δD+δd+Δmin=δD+0+0=鉆床夾具的裝配圖及夾具體零件圖見附圖3及附圖4結(jié)論通過對(duì)汽車連桿的機(jī)械加工工藝及對(duì)粗加工小頭孔夾具和銑結(jié)合面夾具的設(shè)計(jì)，使我學(xué)到了許多有關(guān)機(jī)械加工的知識(shí),主要?dú)w納為以下兩個(gè)方面：第一方面：連桿件外形較復(fù)雜，而剛性較差。第二方面：主要是關(guān)于夾具的設(shè)計(jì)方法及其步驟。（6）、繪制夾具裝備圖及夾具零件圖。還要感謝我們機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)的同學(xué)，是他們?cè)谖易稣撐钠陂g給了我很多的幫助提出了各種有建設(shè)性的修改意見和建議，非常感謝你們。感謝他們的關(guān)心，是他們給我的各門課程打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。所以夾具體的材料一般采用鑄鐵。連桿機(jī)械加工路線是圍繞主要加工表面來安排的。擴(kuò)孔時(shí)采用的定位基準(zhǔn)為連桿兩端面及小頭孔，對(duì)小頭孔進(jìn)行擴(kuò)孔。 夾緊方案的確定此工序加工的孔為通孔，沿Z方向的位移自由度可不予限制，但實(shí)際上以工件的端面定位時(shí)，必須限制該方向上的自由度。 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 表 —25 表 —26 表 —27）表 22平面加工的工序余量（mm）工藝名稱 單面余量 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸 尺寸公差 表面粗糙度精磨 IT7 38 38 025.?精銑 1 IT9 則連桿兩端面總的加工余量為：A 總 = 21???ni =(A 精銑 ＋A 精磨 ) 2