【正文】 功率內燃機車的一個發(fā)展方向。工作時連桿承受大小、方向為周期性變化的動載荷。桿身為工字型斷面，大頭孔用連桿螺栓和螺母與曲柄頸裝配在一起，孔內裝有薄壁軸瓦。 ? 填寫工藝過程表、工序表，撰寫設計說明書。 制定機械加工工藝規(guī)程的原始資料主要是產(chǎn)品圖樣、生產(chǎn)綱領、生產(chǎn)類型、現(xiàn)場加工設備及生產(chǎn)條件等。因此，連桿材料一般采用高強度碳鋼和合金鋼；如 45 鋼、 55 鋼、 40Cr、 40CrMnB 等。相對于分體鍛造而言，整體鍛造存在所需鍛造設備動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、鍛造工時少、模具少等優(yōu)點，故用得越來越多，成為連桿毛坯的一種主要形式。 ○ 5 粗基準在同一尺寸方向上通常只能使用 一次，不應重復使用，以免產(chǎn)生不必要的定位誤差。 根據(jù)以上原則，結合連桿的具體的結構，確定基準如下： 在連桿機械加工工藝過程中，大部分工 序選用連桿的一個指定的端面和小頭孔作為主要基面，并用大頭處指定一側的外表面作為另一基面。在小頭孔作為定位基面前的加工工序是鉆孔、擴孔和鉸孔，這些工序對于鉸后的孔與端面的垂直度不易保證，有時會影響到后續(xù)工序的加工精度。這種定位方法使工件在夾緊時的變形較小，同時可以銑工件的端面，使一部分切削力互相抵消，易于得到平面 度較好的平面。對于 180C 柴油機連桿進行粗加工時，以大小頭兩端面作為精基準，所以先粗加工大小頭端面，然后再加工其他各主要表面。粗、精加工分開后，粗加工產(chǎn)生的變形可以在半精加工中修正；半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精加工中修正?？椎募庸び嗔坑伞稒C械制造工藝簡明手冊》表。精磨在 M7130 型平面磨床上用砂輪的周邊磨削，這種辦法的生產(chǎn)率低一些，但精度較高。這樣，在銑開以后可能產(chǎn)生的變形，可以在最后精鏜工序中得到修正，以保證孔的形狀精度。但剖分面本身的平面度、粗糙度對連桿蓋、連桿體裝配后的結合強度有較大的影響。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟加工精度確定。 （ 6） 加工連桿體 1)粗銑結合面 選用銑床 X62W 根據(jù) 《金屬機械加工工藝人員手冊》 表 — 74（ 84）選取 銑刀直徑 D = 40mm，材料為高速鋼，齒數(shù) Z=6， pa =3mm 成都電子機械高等?？茖W校畢業(yè)設計說明書 25 查《金屬機械加工工藝人員手冊》表 1469，取 zf =，據(jù)公式（ 21）求 V=zafat dc ezp v 式中 vc 系數(shù)， vc =。 ???? fddfN =3KW 所選機床滿足要求 （ 13） 精鏜大頭孔 選用鏜床 T2115 根據(jù) 《機械加工工藝手冊》 表 1451 選擇 ap = ，刀桿伸出長度為 200mm,得 f=查 《機械加工工藝手冊》表 144，選擇刀具材料為 YT15 查《機械加工工藝手冊》表 1016，選擇鏜通孔類鏜刀，刀具幾何參數(shù)為： rk‘ =450 ， B=12mm,H=12mm,L=150mm,L=60mm,d=24mm. 查《機械加工工藝手冊》表 1451,加工材料為 42Gr,加工條件為切削液，取v=10mm/min。 按夾緊動力源分類，分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣壓夾具、電動夾具、磁力夾具、真空夾具、其他動力源夾具。必要時應進行誤差分析與計算。 12V180C 系列柴油機連桿銑剖分面夾具設計 由連桿工作圖可知，工件材 料為 42Gr,根據(jù)設計任務的要求，需設計一套銑剖分面夾具，刀具為 立式銑刀 。 （ 3）操作方便、安全、省力 如采用氣動、液壓等夾緊裝置，以減輕工人勞動強度，并可較好地控制夾緊力。 機床專用夾具的主要功能 機床夾具的主要功能如下： （ 1）保證加工質量 使用機床夾具的首要任務是保證加工精度，特別是保證被加工面與定位面之間以及被加工表面相互位置之間的位置精度。 n = 1000v/? D = 103r/min 根據(jù)表 — 39 按機床選取 n = 120 r/min 求得實際轉速為 V = ? dn/1000=鏜削工時為： 按表 215,鏜孔的機動時間為 ifn llllT 3210 ???? L = 70mm 1l = mm 2l = 4mm，測量工具選用內卡鉗， 3l =3mm ，進給次數(shù) i=1，則 0T = ，輔助時間 fT = 0T = 第 3 章 夾具設計 在機械加工中，保證一批工件占有正確位置的裝置，稱為機床夾具，通常也簡稱為夾具。 ???? fddfN =3KW 所選機床滿足要求 b)擴螺栓孔 選用鉆床 Z3025 根據(jù) 《機械加工工藝手冊》 表 1026選取數(shù)據(jù) 選取 ?? 擴孔鉆，刀具材料為高速鋼 查 《機械加工工藝手冊》表 1437，選 進給量 f = mm/r 根據(jù)公式fat dp?其中 切削深度 ap = 則 v=則主軸轉速 n = 1000v/? D = 764 r/min 根據(jù)表 — 30 按機床選取 n=764 r/min 則實際切削速度 V = ? Dn/1000 =24m/min 驗證功率 ： 查《金屬機械加工工藝人員手冊》表 1430 P= M 39。 pa 切削深度， mm。 （五） 大頭側面的加工 成都電子機械高等?？茖W校畢業(yè)設計說明書 21 以基面及小頭孔定位，它用一個圓銷（小頭孔）。加工時以大頭端面、小頭孔及大頭一側面定位。 小頭孔是定位基面，在 用作定位基面之前，它經(jīng)過了鉆、擴、鉸三道工序。 （ 1）鍛件質量 根據(jù)零件成品質量估算鍛件質量為 （ 2）加工精度 零件表面均為精加工和磨削加工精度 2F （ 3）機械加工余量 用查表法確定機械加工余量： （根據(jù)《機械加工工藝手冊》第一卷 表 — 25 表 — 26 表 ） 1） 平面加工的工序余量（ mm） 表 22小頭孔 平面加工的工序余量（ mm） 單面加工方法 單面余量 經(jīng)濟精度 工序尺寸 表面粗糙度 毛坯 74 粗銑 1 IT12( ?? ) 72( ? ) 精銑 IT10(?? ) ( ? ) 粗磨 IT8(?? ) ( ? ) 精磨 IT7(?? ) 70( ?? ) 設計毛坯圖 （一）確定毛坯尺寸公差 連桿的鍛件質量 ，形狀復雜系數(shù) S2， 42CrMoA 中合金元素含量大于%，按《機械制造工藝設計簡明手冊》表 ，鍛件的材質系數(shù)為 M2，采取平直分模線，鍛件為精密精度等級，則毛坯的公差可從《機械 加工工藝 手冊 》表 ， 和 。 各主要表面的工序安排如下： 成都電子機械高等?？茖W校畢業(yè)設計說明書 15 （ 1）兩端面：粗銑、精銑、粗磨、精磨 （ 2）小頭孔： 擴孔 、 粗鏜 、 半精鏜 、精鏜、壓入襯套后再精鏜 （ 3）大頭孔：擴孔、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。 連桿蓋 機械加工工藝過程 連桿蓋的機械加工工藝過程大致可以分為：半精銑對接面 —— 劃孔線 —— 車孔 —— 精銑對接面 —— 鉆鉸各孔 —— 磨螺釘面 —— 修正圓角 —— 鉗工組裝 ——劃瓦槽 —— 銑瓦槽 —— 鉗工組裝。 連桿的主要加工部位是大小頭端面，大小頭孔。因此，第一道工序的定位和夾緊方法的選擇，對于整個工藝過程的加工精度常有深遠的影響。這樣就使各工序中的定位成都電子機械高等?？茖W校畢業(yè)設計說明書 13 基準統(tǒng)一起來，減少了定位誤差。選擇時應遵循以下原則 ： ○ 1 基準重合 盡量選擇被加工表面的設計基準或工序基準作為定位基準，避免基準不重合而產(chǎn)生的定位誤差。 成都電子機械高等?？茖W校畢業(yè)設計說明書 12 基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。隨著粉末 冶金鍛造工藝的出現(xiàn)和應用，使粉末冶金件的密度和強度大為提高。主要包括審查零件結構的工藝性及了解零件的各項技術要求，分析產(chǎn)品的裝配圖和零件的工作圖，熟悉該產(chǎn)品的用途、性能及工作條件，明確被加工零件在產(chǎn)品中的位置和作用等。機械加工工藝規(guī)程是車間中一切從事生產(chǎn)的人員都要嚴格、認真貫徹執(zhí)行的工藝技術文件，按照它組織生產(chǎn)，就能做到個工序科學的銜接，實現(xiàn)優(yōu)質、高產(chǎn)和低消耗。小頭孔內壓入青銅襯套，小頭、大頭與桿身采用較大圓弧過度。 綜上所述，可以概括為： ? 汽缸內的燃氣壓力（連桿受壓縮） ? 活塞連桿組的往復運動慣性力（連桿受拉伸） ? 連桿高速擺動時產(chǎn)生的橫向慣性力。可靠性提高除通過結構方面的改進外，一個顯著的特點是叫可靠性技術的應用。 1999年 8月，戚墅堰廠和浦鎮(zhèn)車輛廠合作，制成了 M+9T雙 +M 編組的新曙光號電力傳動雙層內燃車組。 中國于 1958 年自行制造內燃機車 , 長辛店機車車輛廠制成了國產(chǎn)第一臺內燃機車 建設型直流電力傳動調車內燃機車。從運行工況的時間比例來看，部分負荷約占 50％，空轉占 40％左右，而標定工況的使用時間很少。柴油機的寬度和高度受鐵路機車車輛限界標準的限制，機車的允許軸重對柴油機重量也有一定的限制。 2） .柴油機結構及工作原理 (1)結構：柴油機由燃燒室組件、動力傳遞組件、機體和主軸承、配氣機構、燃油系統(tǒng)和調速器、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、起動系統(tǒng)構成。現(xiàn)代產(chǎn)品使用價值，產(chǎn)品的信息量則影響了其交換價值。金屬切削機床及機械制造工藝學等基本理論及相關知識形成了機床制造技術的基礎 信息時代的機械制造工業(yè) 在信息時代，隨著社會的進步、技術的發(fā)展以及全球市場競爭的加劇，人類對制造的要求不斷更新和提高，制造過程和活動變得愈加復雜，制造所用時間的減少和交貨時間的提前，制造所需成本的降低和質量的提高，制造產(chǎn)品的多樣化和個性化，制造商和用戶之間的信息交流都是現(xiàn)代制造業(yè)要面對和迅速解決的問題。 原材料的運輸和保管、生產(chǎn)設備、毛坯準備、機械加工、裝配與調試、質量成都電子機械高等?？茖W校畢業(yè)設計說明書 4 檢驗、成品包裝等不同的工作構成了一個原材料轉變?yōu)楫a(chǎn)品的過程，這也是通常所說的產(chǎn)品制造階段。 2022 年中國工程院組織了 25名院士和 40多位專家對中國制造業(yè)的現(xiàn)狀、作用、地位及發(fā)展趨勢和對策進行了調查研究 ，寫出了《新世 紀如何提高和發(fā)展我國制造業(yè)的研究報告》，其中之處：處于工業(yè)中心的制造業(yè)，特別是裝備制造業(yè)，是國民經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的基礎，是工業(yè)化、現(xiàn)代化建設的發(fā)電機和動力源，是在國際競爭中取勝的法寶，是技術進步的主要舞臺，是提高人均收入的財源、國防安全的保證，是發(fā)展現(xiàn)代文明的物質基礎。 機械制造工業(yè)的作用和發(fā)展方向 機械制造業(yè)的興衰直接影響和制約了工業(yè)、農業(yè)、交通、航天、信息和國防各部門的生產(chǎn)技術和整體水平，進而影響著一個國家的綜合生產(chǎn)實力。第二階段是產(chǎn)品的設計和研究階段；第三階段是產(chǎn)品的制造階段。 綜上所述，無論是傳統(tǒng)的機械加工工藝系統(tǒng)，還是 先進 的機械制造系統(tǒng) ，其基本組成都是機床和刀具，并由作為加工、裝配過程信息管理基礎的機械制造工藝聯(lián)系而成，可見，切削原理及刀具。能量驅動型和信息驅動型是傳統(tǒng)制造和現(xiàn)代制造的顯著區(qū)別特征。從性能上說，國內傳統(tǒng)柴油機一直給人以體積笨重、振動噪聲大以及排放污染嚴重的印象，因此國產(chǎn)轎車基本都采用汽油發(fā)動機，然而近年來，國外知名車商開始將 一些最新的柴油機技術引入到中國，大大改善了國人對柴油機的偏見，譬如一汽大眾剛剛推出寶來 TDI 柴油發(fā)動機，其環(huán)保性、動力性以及平順性都不遜于汽油機，同時又具有柴油機特有的巨大扭力和超低油耗，市場前景十分看好。機車柴油機具有高功率強化柴油機的典型特征 ,一般為四沖程 V型機 ,以 12缸、 16缸最為普遍 ,也 有直列式 10缸的。 2）對機車柴油機的性能要求 機車在鐵路上運行時線路狀況不時變化，又需要按計劃時間運行，因而要求機車柴油機的轉速和功率在相當寬的范圍內變化。到 80年代初 ,世界上內燃機車已占機車總數(shù)的 2/3。本文所研究就是12V180ZJ型柴油機氣缸蓋的加工工藝過程。經(jīng)驗表明，大功率交流傳動內燃機車無故障運行能力要比傳統(tǒng)的直流傳動內燃機車大成都電子機械高等?？茖W校畢業(yè)設計說明書 8 ４０％左右。在做工沖程，燃氣壓力在連桿軸線上的分力為壓縮應力；在進氣沖程上止點，活塞組和連桿本身的慣性力在橫斷面內造成拉伸應力；擺動時的橫向慣性力造成橫向彎曲應力。鋼制瓦背內表面澆有一層耐磨合金，大頭結合面為平切口，由凸肩定位。 成都電子機械高等專科學校畢業(yè)設計說明書 10 第 2 章 連桿加工工藝規(guī)程 機械加工工藝規(guī)程簡介 1）機械加工工藝規(guī)程是組織車間生產(chǎn)的主要技術文件。設計機械加工工藝規(guī)程的程序一般為 ： 1）分析加工零件的工藝性。近年來也有采用球墨鑄鐵的，粉末冶金零件的尺寸精度高，材料損耗少，成本低?？傊?，毛坯的種類和制造方法的選擇應使零件總的生產(chǎn)