【正文】 7. 林國重主編 .液壓傳動與控制 .北京理工大學(xué)出版社 .1997 8. 梁庚煌主編 .運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計選用手冊連桿大頭是分開的 ,一半為連桿蓋 ,另一半與桿身為一體 ,通過連桿螺栓連起來。它 的鍛造工藝有兩種方案 ,將連桿體和蓋分開鍛造 ,連桿體和蓋整體鍛造。在車間 ,我們看到過程卡把工序排為 40 多個 ,主要分為粗加工 ,半精加工和精加工三個階段。這樣 ,以任一端面、小頭孔及工藝凸臺作為大部分工序的統(tǒng)一定位基準(zhǔn) ,有利于保證連桿的加工精度 ,而且端面面積大 ,定位也比較穩(wěn)定。大孔的衍磨是一種有切屑的加工 ,去掉波峰 ,提高孔的圓柱度 ,小孔的滾壓則是一種無切屑的加工 ,把波峰壓下去 ,降低表面粗糙度。 采用撐斷工藝將連桿斷開以后，連桿蓋、桿結(jié)合面具有完全嚙合的犬牙交錯結(jié)構(gòu)，以保證結(jié)合面精確相接、吻介，結(jié)合面不須再進(jìn)行任何加工。二是工藝改進(jìn)后，車大頭外圓在粗鏜大頭孔和小頭孔后，更有利于后續(xù)工序回轉(zhuǎn)自由度限制的一致性與穩(wěn)定性。例 :一汽的連桿材料 C7056BY 其金相組織為珠光體加斷續(xù)的鐵素體，抗拉強(qiáng)度為 900－ 1050MPa，屈服極限為 520MPa，最大延伸率為10％。 43 圖 2 溫度對脆性斷裂的影響 圖 3 溝槽深度與斷裂強(qiáng)度的關(guān)系 (3)初始溝槽的加工 初始溝槽深度與斷裂強(qiáng)度成反比 (如圖 2 所示 )，即對于一定的應(yīng)力值，存在著一個 臨界的溝槽裂紋深度。 圖 1所示為溫度對斷口三要素各區(qū)大小的影響，材料為 40Cr。而大頭孔采用珩磨加工，珩磨頭與機(jī) 42 床主軸浮動連接，有利于減少主軸回轉(zhuǎn)中心與被加工孔的同軸度誤差的影響 3 連桿撐斷工藝應(yīng)考慮的問題 連桿撐斷技術(shù)的原理是利用材料斷裂理論，為保證連桿產(chǎn)品的性能和切削性，應(yīng)關(guān)注以下幾個問題 : (1)毛坯材料及毛坯工藝 撐斷連桿要求其材料塑性變形小、強(qiáng)度較好、脆性適中、工藝性好。 (2)提高了連桿兩孔中心距尺寸精度。 2 連桿加工藝改進(jìn) 分析 (1)采用了連桿撐斷新工藝。 組裝后精鏜大小頭孔 ,在專用雙軸鏜床上同時進(jìn)行。 連桿大小頭端面對稱分布在桿身的兩側(cè) ,由于大小頭孔厚度不等 ,所以大頭端面與同側(cè)小頭端面不在一個平面上 ,用這樣不等高面作定位基準(zhǔn) ,必定會產(chǎn)生定位誤差。 曲軸連桿廠的連桿加工屬于大批量生產(chǎn) ,而連桿剛性差 ,因此工藝路線多為工序分散 ,大部分工序用高生產(chǎn)率的組合機(jī)床和專用機(jī)床 ,并廣泛地使用氣動、液動夾具 ,以提高生產(chǎn)率。 連桿材料一般采用 45鋼或 40cr,45Mn2 等優(yōu)質(zhì)鋼或合金鋼。這也就意味著對連桿的設(shè)計和加工有更高的要求。通過自己思考和老師的耐心指導(dǎo) ，終于成功的完成了這次畢業(yè)設(shè)計?，F(xiàn)在想想設(shè)計過程中的困難也不算什么，因?yàn)橹挥邪l(fā)現(xiàn)問題才能解決問題。機(jī)械系統(tǒng)又涵蓋了液壓部分、電機(jī)部分，還有一些傳動和檢測的知識。知道了自己的不足，也知道了自己的一些優(yōu)點(diǎn)。 ? ?????? 231 5 7 yyx ? ?? ???????? 3211 23 2 yyyy 則以第一個所測得的圓面位 X， Y平面建立空間直角坐標(biāo)系，如圖所示。傳感器就是用來對所測的量產(chǎn)生響應(yīng)并提供可用的電信號器件，即把輸入信號變成不同形式的輸出信號的裝置。 D0～ D11 ：數(shù)據(jù)線輸出。 ③數(shù)據(jù)輸出經(jīng)三態(tài)緩沖，可直接與總線相連。光電耦合器由發(fā)光器件和受光器件組成，當(dāng)輸入信號加到輸入端時，發(fā)光二極管導(dǎo)通，激發(fā)發(fā)出紅外光，受光三極管受照射后，由于主敏效應(yīng)產(chǎn)生光電流，通過輸出端輸出，從而實(shí)現(xiàn)了以光為媒介的電信號傳輸。 ②能按步進(jìn)電機(jī)的工作方式產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號，這些控制信號可由計算機(jī)產(chǎn)生，并進(jìn)行接口電路送給步進(jìn)電機(jī)。我們 用中斷的方式來實(shí)現(xiàn)進(jìn)行掃描，中斷掃描就是當(dāng)有鍵按下鍵盤接口向 CPU 發(fā)出中斷請求， CPU 響應(yīng)中斷后，便調(diào)用鍵盤掃描程序，對鍵盤進(jìn)行掃描識別處理，在沒有鍵按下時， CPU 不掃描鍵盤，節(jié)省 CPU 時間，采用中斷掃描。 25 (2)RD—— 讀信號，低電平有效，它控制 8255A 送出數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息至 CPU。本設(shè)計選用的即是這種芯片。 22 (4)時序配合是一個重要問題， CPU、存儲器兩者必須相匹配，根據(jù)以上幾點(diǎn)及本設(shè)計的要求，選用隨機(jī)存儲器 6264，只讀存儲器為可擦出除存儲芯片 2732，即可滿足上述要求，又足夠電路的設(shè)計需要。計算機(jī)最基本的功能是對程序的讀取，并執(zhí)行，執(zhí)行程序由 CPU 完 成。 時鐘信號輸入， 等待測試信號。系統(tǒng)中所有總線控制信號都由 8088 產(chǎn)生，最大模式除了 8088外，還有一個或多個協(xié)處理器協(xié)助 8088 工作。 最小方式（最大方式） 20 圖 41 8088 引線圖 Intel8088 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) Intel8088 由執(zhí)行單元（ EU）和總線接口單元兩部分組成。 ?maxQ —— 同時動作的油缸的最大的流量。按勵磁相數(shù)，有 3相、 4相、 5相、 6 相甚至 8相，按其規(guī)律分為快速電機(jī)和功率電機(jī)。當(dāng)給步進(jìn)電機(jī)一個電脈沖信號，不僅電動機(jī)轉(zhuǎn)動一個步距角，如按一定規(guī)律給步進(jìn)電機(jī)一串連續(xù)脈沖信號，步進(jìn)電機(jī)便一步步地連續(xù)旋轉(zhuǎn)。 （ 2） 剛度大。 （ 2） 防護(hù) 絲杠預(yù)緊后，軸向間隙小，當(dāng)硬質(zhì)灰或污物等落入螺紋滾道內(nèi)就會妨礙滾珠的運(yùn)轉(zhuǎn)，并加快磨損，常用的防護(hù)裝置有： (a)密封圈：密封圈裝在螺母的兩端。 10 圖 31 外循環(huán)導(dǎo)管式 圖 32 內(nèi)循環(huán)反向器式 11 滾珠絲杠 的安裝 連桿平行度測量儀的進(jìn)給系統(tǒng)要獲得較高的傳動精度除了加強(qiáng)滾珠絲杠螺母本身的剛度外，滾珠絲杠正確的安裝及其支撐的結(jié)構(gòu)剛度也是不可忽視的因素。因此，為絲杠和導(dǎo)軌的滾動是減 少摩擦的重要措施。把模型數(shù)字化，它的形狀和曲面就可以以點(diǎn)數(shù)據(jù)的形式輸入到 Pro/SCANTOOLS 中，因此能產(chǎn)生高質(zhì)量的與物理原型非常匹配的模型。 Pro/PHOTORENDER 能夠很容易的創(chuàng)建產(chǎn)品模型的逼真圖象，這些圖象可以用來評估設(shè)計質(zhì)量，生成圖片。數(shù)據(jù)管理模塊的開發(fā)研制，正是專門用于管理并行工程中同時進(jìn)行的各項(xiàng)工作，由于使用了 Pro/ENGINEER 獨(dú)特的全相關(guān)性 功能，因而使之成為可能。全相關(guān)性鼓勵在開發(fā)周期的任一點(diǎn)進(jìn)行修改，卻沒有任何損失，并使并行工程成為可能，所以能夠使開發(fā)后期的一些功能提前發(fā)揮其作用。這個管家通過一定的機(jī)制，保證了所有數(shù)據(jù)的安全及存取方便。說到數(shù)控功能，就不能不提八十年代 著名的“東芝事件”。我們中國有句古話：“畫虎畫皮難畫骨，知人知面不知心”。 (二 )機(jī)械設(shè)計 (CAD)模塊 機(jī)械設(shè)計模塊是一個高效的三維機(jī)械設(shè)計工具，它可繪制任意復(fù)雜形狀的零件。 PRO/E 能夠讓多個部門同時致力于單一的產(chǎn)品模型。 Pro／ ENGINEER 是一套由設(shè)計到制造一體化的三維設(shè)計軟件，是新一代的產(chǎn)品造型系統(tǒng)。連桿中心孔平行度測量儀是專門為測量汽車連桿而設(shè)計的專用測量工具。 機(jī)電一體化的發(fā)展前景 機(jī)械技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入機(jī)電一體化階段就是使機(jī)械技術(shù)智能化，更好地代替人進(jìn)行各項(xiàng)工作。 目前開發(fā)研制成功的連桿綜合檢測儀器，將先進(jìn)的傳感技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、誤差處理技術(shù)及控制技術(shù)融入到整臺設(shè)備中，利用比較測量的方法對連桿主要參數(shù)進(jìn)行綜合測量，與傳統(tǒng)的利用三座標(biāo)測量機(jī)的方法相比，測量效率高、精度高、成本低，是企業(yè)用來對連桿的產(chǎn)品質(zhì)量控制、委外產(chǎn)品驗(yàn)收、工序間檢查的理想測試設(shè)備。 關(guān)鍵詞： 連桿 平行度 檢測II Abstract The connecting rod is one of motor car engine main power transmission ponents, often being at the high speed state of motion, therefore, which requests the higher grade of fit with other ponents. Thus the connecting rod is examined in the production to be frequent and the also essential link. The connecting rod parallelism measuring instrument is specially for examines for measuring tool which the automobile connecting rod design, its structure is simple, the measuring accuracy is high. This design is posed by the mechanical system design and the control system design, which includes the gear drive design and the choice, the ball bearing guide screw design and chooses, motor machine choice and installment mechanical system design, relating test system control design and choice. My design content mainly focuses on the machine part design. Key words： Connecting rod parallelism examination III 目 錄 摘 要 ????????????????????????????? I Abstract ???????????????????????????? II 第 1 章 緒 論 ?????????????????????? ???? 1 第 2 章 機(jī)電一體化技術(shù)簡介 ??????????????????? 3 機(jī)電一體化技術(shù)簡介 ?????????????????? 3 機(jī)電一體化技術(shù)體系 ?????????????????? 3 機(jī)電一體化的發(fā)展前景 ????????????????? 3 連桿平行度測量儀的簡介 ???????????????? 4 Pro/ENGINEER 產(chǎn)品介紹????????????????? 4 第 3 章 連桿平行度測量儀機(jī)械部分的總體設(shè)計 ??????????? 9 進(jìn)給運(yùn)動的要求 ???????????????????? 9 滾珠絲杠的選擇 ???????????????????? 9 齒輪傳動的設(shè)計計算?????????????????? 14 步進(jìn)電機(jī)的選擇???????????????????? 16 液壓夾具的設(shè)計???????????????????? 19 第 4 章 連桿平行度測量儀中的微機(jī)應(yīng)用及其接口技術(shù) ???????? 23 測量儀中主控芯片 8088 介紹?????????????? 23 測量儀中的接口技術(shù) ????????????????? 24 第 5 章 傳感器的選擇及測量原理 ????????????????? 34 傳感器的選擇及測量方法???????????????? 34 連桿平行度的分析及計算???????????????? 35 第 6 章 經(jīng)濟(jì)分析 ???????????????????????? 37 總 結(jié) ????????????????????????????? 38 致 謝 ????????????????????????????? 39 參考文獻(xiàn) ?????????????????????????? ? 40 附錄 1 專題論文 ???????????????????????? 41 附錄 2 外文譯文 ???????????????????????? 49 附錄 3 外文原文 ???????????????????????? 54 1 第 1 章 緒論 連桿是汽車發(fā)動機(jī)的主要傳力構(gòu)件之一，常處于高速運(yùn)動狀態(tài)，因此要求與其它零件間具有較高的配合精度。因而連桿檢測成了生產(chǎn)中頻繁而又不可缺少的環(huán)節(jié)。連桿平行度測量儀是專門為測量汽車連桿而設(shè)計的專用測量工具。機(jī)電一體化是一種復(fù)合化技術(shù)，它是機(jī)械技術(shù)和微電子技術(shù)、信息技術(shù)相互滲透的產(chǎn)物，是機(jī)電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。計算機(jī)完全有可能取代人的五官功能，從而出現(xiàn)接近人類智慧的高度智能機(jī)器人 。 1988年， 的 Pro/ENGINEER 誕生了。 Pro／ ENGINEER 是一套由設(shè)計至生產(chǎn)的機(jī)械自動化軟件，是一個參數(shù)化、基于特征的實(shí)體造型系統(tǒng) ,并且具有單一的數(shù)據(jù)庫功能。 (一 )工業(yè)設(shè)計 (CAID)模塊 工業(yè)設(shè)計模塊主要用于對產(chǎn)品進(jìn)行幾何設(shè)計，以前，在零件未制造出時，是無法觀看零件形狀的，只能通過二維平面圖進(jìn)行想象。用 PRO/E 生成曲面僅需 2步～ 3 步操作。有限元仿真使我們有了一雙慧眼，能“看到”零件內(nèi)部的受力狀態(tài)。在這一事件中出盡風(fēng)頭的 CAMMAX 軟件就是一種數(shù)控模塊。但在