【正文】 的連桿體來(lái)進(jìn)行定位，從而保證其定位精度，進(jìn)而保證連桿的加工精度。本工序選用臥式珩磨機(jī) ,見圖表 11。 1 粗基準(zhǔn) 粗基準(zhǔn)選擇是否正確，直接關(guān)系到被加工表面的余量分配和加工表面與不加工表面間的相互位置要求。 （ 3） 要以圖紙上的設(shè)計(jì)尺寸作為精基準(zhǔn)，可避免因定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起基準(zhǔn)不重合誤差對(duì)該設(shè)計(jì)尺寸的影響。其測(cè)量范圍一般為 ～ 25181。 連桿螺栓孔 的 精度 檢驗(yàn) 連桿螺栓孔的精度檢驗(yàn)包括以下幾面： ⑴ 2M18 。量桿的螺紋也是M22 21，并做成 1:200 錐度，羅紋后端尺寸按螺紋的上偏差制作。 連桿大頭孔的尺寸精度分別為 Φ 102 和 Φ 55 。鏜刀的后角一般比較大，以避免鏜刀后面與工件表面相碰。 數(shù)控設(shè)備的選擇 本工序選用 山東天河數(shù)控 XK6132 數(shù)控銑床 主要特點(diǎn)： 一、 XK6132 數(shù)控銑床是一種使用范圍很廣的銑床，根據(jù)用戶要求，配置國(guó)內(nèi)外（ OSPU10M、 SIEMENS802D、 FANUC 0i、華中Ⅰ號(hào)）先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)三座標(biāo)三聯(lián)動(dòng)，并可根據(jù)用戶要求提供第四坐標(biāo)（配置煙臺(tái)產(chǎn) TK13250 數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)），完成直線、斜線、曲線輪廓等銑削加工；可以組成各種往復(fù)循環(huán)和框式循環(huán)該產(chǎn)品操作方便，性能可靠。夾具固定在工作臺(tái)上，隨工作臺(tái)的移動(dòng)而移動(dòng)。 連桿高精鏜對(duì) 床的要去是剛度大、精度高、速度高和隔離振源。 精鏜刀的刀具角度及材料 精鏜鏜刀的幾何參數(shù)十分重要。 切削液的選用 在金屬切削過(guò)程中，切削液可以起到冷卻、潤(rùn)滑、清洗和防銹的作用。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我深深的體會(huì)到設(shè)計(jì)的樂(lè)趣。 這就是我的總結(jié)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中會(huì)遇到的很多問(wèn)題，會(huì)感覺(jué)壓力很大，不知道怎樣處理，但在最后這些問(wèn)題就都解決了。在此謹(jǐn)向呂老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。在學(xué)習(xí)和生活上，他們一直都很支持我，使我能全身心地投入到學(xué)習(xí)中。 在他們的課堂上，我受益匪淺，得到了不少對(duì)我論文有幫助的知識(shí)和想法。他嚴(yán)肅的工作態(tài)度，深深的感染和激勵(lì)我。第四選擇加工時(shí)所需的加工設(shè)備及夾具、刀具等，是否要選用 專有夾具。其加工路線為先加工小頭孔，再加工大頭孔。 ＝ /min 首先確定鏜削深度 ap 和進(jìn)給量，最后確定鏜削速度。此外光潔度亦直接隨刀量的增加而變壞。 （ 2）加工表面質(zhì)量好 零件加工的表面光潔度可達(dá)到 ~ ，表面變形層深度小，約為 ~。 機(jī)床有完善的潤(rùn)滑系統(tǒng)。 （ 3） 刀具回轉(zhuǎn)，工件不轉(zhuǎn)但作進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 其特點(diǎn)是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向偏斜或非直線性反映在被加工孔的中心線上，使鏜孔的中心線偏移。 西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 27 鏜削時(shí)一般使鏜刀有較大的主偏角以減少鏜孔時(shí)的徑向切削力。 3 連桿大小頭孔的數(shù)控加工 數(shù)控精加工連桿大小頭孔的加工工藝分析 在連桿的加工過(guò)程中，大小頭孔的精度對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能質(zhì)觀重要，因此使用數(shù)控銑床鏜削連桿大小頭孔顯得十分必要。 用帶有止端和通端的螺紋塞規(guī)對(duì)螺栓孔 M22 21的精度進(jìn)行綜合檢驗(yàn)。檢驗(yàn)的方法是靠目測(cè)。本工序選用感觸法，感觸法是利用電動(dòng)輪廓儀測(cè)量被測(cè)表面的 Ra值方法。應(yīng)注意以下問(wèn)題 ⑴ 應(yīng)避免過(guò)多地轉(zhuǎn)換定位基準(zhǔn)，應(yīng)盡量選擇一個(gè)使大部分工序都可用它來(lái)作為定位基準(zhǔn)的表面作為精基準(zhǔn)。 定位基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)連桿加工工藝過(guò)程的首要問(wèn)題。珩磨石采用金剛石或立方氮化硼等耐磨材料。 精鏜大 頭孔 大頭孔的鏜削安排在數(shù)控臥式銑床上進(jìn)行，這不僅可以保證連桿孔的加工精度，也可降低勞動(dòng)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，這將在后面予以介紹。連桿大頭肩部加載兩個(gè)垂直向下的壓力，為避免在銑削過(guò)程中連桿蓋的夾緊剛度，應(yīng)連桿蓋中心垂直位置的垂線上預(yù)緊一定的力，并使壓板與銷對(duì)稱，壓緊力不易太大，以免連桿蓋變形。 連桿大、小頭孔的加工 連桿大小頭孔的加工是連桿加工的關(guān)鍵，確定基準(zhǔn)是關(guān)鍵。 為了防止工件切削時(shí)的振動(dòng)，夾緊力的著力點(diǎn)應(yīng)盡可能地靠近加工面，以使切削力對(duì)夾緊力作用點(diǎn)的力矩最小 。這樣，就完全限制了工件的六個(gè)自由度。 （ 2） 由于小端孔的位置是靠大小頭端端面決定的，大端孔的位置是根據(jù)小端孔中心線和小端端面決定的，所以，工藝面大小端端面是小端孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，而小西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 13 端孔中心線和小頭端端面是大頭孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。 （ 3） 盡量選擇零件圖上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)，即“基準(zhǔn)重合”的原則。 本零件主要考慮工藝基準(zhǔn)中的定位基準(zhǔn)。 2）金剛鏜。 無(wú)論采用整體鍛還是分開鍛，大頭孔都會(huì)鍛出預(yù)孔，所以小頭孔首道工序都是粗鏜（或擴(kuò)）。銑削時(shí)多采用下面兩種銑削方法：一種是在專用銑床上裝兩把硬質(zhì)合金端銑刀盤，工件裝夾在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上低速回轉(zhuǎn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，粗銑同時(shí)進(jìn)行，只是切深不同，加工完一個(gè)面，轉(zhuǎn)過(guò) 180176。 ㈢ 確定合理的夾緊方法 西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 9 連桿是一個(gè)剛性較差的工作，應(yīng)十分注意夾緊力的大小，作用力的方向及著力點(diǎn)位置的選擇?？傊菫榫庸ぷ鳒?zhǔn)備階段。連桿是模鍛件 ,孔的加工余量較大 ,切削加工時(shí)易產(chǎn)生殘余應(yīng)力。表面噴丸是利用機(jī)械敲擊產(chǎn)生表面殘余壓應(yīng)力來(lái)強(qiáng)化機(jī)件，可以顯著地提高零件的疲勞強(qiáng)度。 毛坯鍛模后應(yīng)正火并校直。結(jié)合面與螺栓孔的垂直度為 100︰，表面粗糙度為Ｒ a＝ 連桿的材料和毛坯 連桿材料一般采用 45鋼或 40cr 、 45Mn2 等優(yōu)質(zhì)鋼或合金鋼，近年來(lái)也有采用球墨鑄鐵的（粉末冶金），本連桿采用 40MnB。因此，除了對(duì)螺栓及螺母提出較高的技術(shù)要求外，對(duì)螺栓孔及兩螺栓孔端面也有一定的要求，兩螺栓孔在互相垂直的兩個(gè)方向的平行度公差為 ~:100mm，兩螺栓孔 φ mm 與接合面的垂直度為~:100mm，兩螺栓孔的尺寸公差為 。連桿大頭軸承蓋固定螺母為自鎖型螺母，其擰緊力為100~ 連桿的主要技術(shù)要求 小頭孔 φ55 ｍｍ（未裝銅套） 是與活塞銷配合的表面，加工尺寸精度為 IT6，圓柱度公差為 ~、表面粗糙 。連桿小頭裝有青銅襯套，通過(guò)活塞銷與活塞連接。所以在對(duì)機(jī)械加工工藝過(guò)程、機(jī)械制造工藝過(guò)程、加工工藝的編制時(shí)應(yīng)取其長(zhǎng)，避其短。本畢業(yè)設(shè)計(jì)可以很好的鍛煉自己，為以后的就業(yè)做好準(zhǔn)備。其他部分主要是對(duì)其進(jìn)行工藝分析。 在機(jī)械加工中，機(jī)械加工工藝是機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程的重要部分，是直接生產(chǎn)過(guò)程。 西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 3 1 連桿的工藝分析 連桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 連桿的作用是傳遞活塞與曲軸間的作用力 ,并將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ,連桿應(yīng)保證足夠的強(qiáng)度和剛度。為提高摩擦副的耐磨性，連桿小頭 內(nèi)孔壓入青銅襯套。 大、小頭孔的尺寸精度要求、形狀精度 大頭孔 φ 102 mm（未裝軸瓦） 大頭孔上要裝軸瓦，通過(guò)軸瓦與曲軸配合，為了保證良好的配合精度減小沖擊的影響，大頭孔的加工精度為 IT6,圓柱度為 ~，表面粗糙度 R為 。整體鍛造在切開體與蓋的工序之后，金屬纖維呈斷裂狀，強(qiáng)度減弱，加工后變形較大，但比整體鍛造節(jié)省材料，提高了金屬的利用率，生產(chǎn)效率高，便于組織生產(chǎn)，特別適于大 批量生產(chǎn)。 整體鍛造或分開鍛造的選擇決定于鍛造設(shè)備的能力，顯然整體鍛造需要有大的鍛造設(shè)備。 （ 2） 淬火，在濃度為 1/1000 的聚乙烯醇水溶液中進(jìn)行，淬火硬度 HRC50 。 因此，噴丸處理是一項(xiàng)十分有效的工藝措施。這樣，粗加工產(chǎn)生的變形就可以在半精加工中得到修正；半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精加工中得到修正，最后達(dá)到零件的技術(shù)要求。這樣有利于保證 連桿的加工精度，而且端面的面積大，定位也比較穩(wěn)定。夾緊力通過(guò)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。在大量生產(chǎn)中，可采用雙端面磨床進(jìn)行磨削，以保證兩端面的平行度和高的生產(chǎn)率。因?yàn)殓M孔能夠修正毛坯和上道工序造成的孔的傾斜，易于保證孔與其它孔或平面的相互定位精度。采用夾具裝夾工件時(shí)，定位基準(zhǔn)的選擇還會(huì)影響到夾具的結(jié)構(gòu)。選擇精基準(zhǔn)主要是從經(jīng)濟(jì)可靠地保證連桿各加工表面間的相互位置精度出發(fā)。 西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 12 這種基準(zhǔn)面在夾具中定位時(shí)，大小端端面面積大、精度高、定位準(zhǔn)確、夾緊可靠，可作為極限工件沿 Z軸移動(dòng)、繞 X軸和 Y 軸轉(zhuǎn)動(dòng)的三個(gè)自由度的主要基準(zhǔn)面；工藝面間距離較大，可作為極限工件一個(gè)移動(dòng)自由度和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的導(dǎo)向基準(zhǔn)面，以使導(dǎo)向正確；工藝面面積狹窄，可作為限制工件一個(gè)移動(dòng)自由度的止推基準(zhǔn)面 . 圖 1— 3 落差平面的定位方法 對(duì)于這組基準(zhǔn)面的定位方法如圖所示。從而減少了設(shè)計(jì)和制造夾具所需的時(shí)間和費(fèi)用，加速生產(chǎn)準(zhǔn)備工作，降低生產(chǎn)成本。 1 夾緊力的方向 對(duì)夾緊力作用方向的確定，就必須考慮下列問(wèn)題： （ 1） 夾緊力的作用方向應(yīng)朝向工件的主要基準(zhǔn)面，把工件壓向夾具定位面，以保證工件定位的準(zhǔn)確性。否則就會(huì)造成連桿彎曲變形，而影響各加工表面間的相互位置精度。 連桿螺栓孔的加工 連桿體和蓋是用螺栓連接的，螺孔內(nèi)部由螺紋、銷部構(gòu)成，其精度要求較高。 大頭下端凸臺(tái)的加工是為加工大頭孔作定位基準(zhǔn)。 珩磨大頭孔 珩磨是磨削加工的特 殊形式，又是一種高效率的加工方法，并且加工精度高，表面質(zhì)量好。 表 11 項(xiàng)目 合成切削速度Ve m/min 交叉角φ 圓周速度 V： m/min 往復(fù)速度 Vf m/min 精加工 30 40? 28 10 精加工余量為 ,切削液選用 70％煤油加 25％錠子油。所以，選擇連桿的粗基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)滿足以下要求： ⑴ 連桿大小端孔及兩端面應(yīng)有足夠而且盡量均勻的加工余量； ⑵ 連桿大小端孔圓柱面及兩端面應(yīng)與桿身縱向中心線對(duì)稱；， ⑶ 連桿大小端外形應(yīng)分別與大小端孔中心線對(duì)稱。 夾具使用 由于 連桿的剛性較差，在鏜削其大小頭孔時(shí)，使用專有夾具顯的十分必要。ｍ 。 西安工業(yè)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 25 ⑵ 2M18 。量桿上圓柱部分及其端面對(duì)中心線的跳動(dòng)量嚴(yán)格控制在 177。 孔的圓度為 ，不許呈腰形或鼓形，光潔度均為 。 鏜削的方式 按照工件、刀具的主切削運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方式的不同，鏜削可以分為三種方式： （ 1） 工件回轉(zhuǎn)，刀具不轉(zhuǎn)但刀具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 其特點(diǎn)是孔的中心線和回轉(zhuǎn)中心一致，因而效果是同一旋轉(zhuǎn)軸線的內(nèi)外圓同心度高，端面對(duì)內(nèi)外圓跳動(dòng)量小。可用各種圓柱銑刀、圓片銑刀、角度銑刀、成型銑刀和端面銑刀加工各種平面、斜面、溝槽等。在使用夾具時(shí)應(yīng)定期更換液壓系統(tǒng)所使用的高壓油，以保證在鏜削連桿的工程中出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，從而影響加工精度。 高速精鏜的切削用量的確定 切削深度過(guò)大時(shí)，將顯著增大切削寬度，引起切削力的加大以致振動(dòng)。由于鏜孔直徑較大，而鏜刀刀尖安裝位置僅高出孔中心線 5mm，因此安裝位置時(shí)刀具前角和后角的影響就微乎其微，可以不必加以考慮。 根據(jù)加工性質(zhì)，加工材料和刀具材料，鏜孔時(shí)選用極壓切削油，為了使切削液達(dá)到應(yīng)有的效果，在使用時(shí)必須注意以下幾點(diǎn)。這是我人生生涯的第一次設(shè)計(jì)，從開始的選題，到課題的確定，然后收集資料，直至現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，我加深了對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的看法，這是非常有必要的，是對(duì)幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的一次較全面的應(yīng)用，更是一次自我學(xué)習(xí)的一次機(jī)會(huì)。 在此我還在心得上有所體會(huì)：做畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)智力、智商的考驗(yàn)，更是發(fā)揮知識(shí)價(jià)值的平臺(tái)。 在此我也感謝和我在一起的同學(xué)，朋友，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。 最后，很感謝閱讀這篇畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的人們。我萬(wàn)分的感謝他給我的寶貴的