【正文】 ，其余量為 ，加工完成尺寸為 55mm，為最終加工尺寸。加工設(shè)備為壓床。 連桿加工工藝過(guò)程的確定 在擬訂工藝路線時(shí)，正確的處理粗、精加工工序的安排是 最重要的。選用連桿端面和小頭孔作為定位基準(zhǔn)，不僅便于在加工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一，更重要的是使連桿夫人重要技術(shù)要求（如大、小頭孔之間的中心距要求，大、小頭孔中心線在 兩個(gè)相互垂直方向上平行度要求，端面與大頭孔中心線夫人垂直度要求，兩端面間的距離要求等）在加工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)重合，以減少定位誤差。在粗銑中工件如何定位呢？一個(gè)方法是以毛坯端面定位，在側(cè)面和端部夾緊，粗銑一個(gè)端面后，翻身以銑好的面定位，銑另一個(gè)毛坯面。為了提高毛坯的精度，連桿毛坯還需要進(jìn)行熱校正。通常情況下，主要以生產(chǎn)類型來(lái)決定。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(méi)有配合要求。 ⑶大 小頭兩孔的軸線的平行度有較高的要求，中心距有絕對(duì)的要求，其精度主要有機(jī)加工機(jī)床本身來(lái)保證，平行度要求為 ，中心度為 280177。因此他可以顯著縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率，改善勞動(dòng)條件，適應(yīng)控制數(shù)控機(jī)床是一種具有“隨機(jī)應(yīng)變”功能的機(jī)床，他能在加工中，根據(jù)切削條 件的變化。 機(jī)械加工工藝是企業(yè)上品種、上水平、加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保障。電火花、電解、超聲波，電子束和離子束加工等工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機(jī)械能。夾具設(shè)計(jì)是組合機(jī)床設(shè)計(jì)中的主要部分，夾具設(shè)計(jì)的合理與否，直接影響到被加工零件的精度參數(shù)。55mm， ⑶鉆、擴(kuò)、鉸螺栓孔 M18 mm， Ra值為 連桿上需要進(jìn)行機(jī)械加工的主要表面為：大、小頭孔及兩端面，連桿與桿蓋 的結(jié)合面及連桿螺栓定位孔等。因此除了對(duì)螺栓及螺母要提出高的技 術(shù)要求外，對(duì)于安裝這兩個(gè)動(dòng)力螺栓孔及端面也提出了一定的 要求。為節(jié)省能源與金屬材料，隨著毛坯制造專業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展，制坯方法夫人確定應(yīng)取向前種方法，其中前種方法又有模鍛和鑄造兩種毛坯制造形式最常用，考慮到零件工作的場(chǎng)所和綜合力學(xué)性能要求，毛坯選用模鍛的方式進(jìn)行生產(chǎn)。 為了不斷改善基面的精度，基面的加工與主要表面的加工要適當(dāng)配合：即在粗加工大、小頭孔前，粗磨端面，在精鏜大、小頭孔前，精磨端面。 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。 連桿的機(jī)械加工路線 是圍繞著主要表面的加工來(lái)安排的。 粗銑兩端面。 連桿蓋加工工藝路線： 毛坯準(zhǔn)備 校直 磁粉探傷 粗銑兩端面 精銑兩端面 磨兩端面 粗銑結(jié)合面 精銑結(jié)合面 粗鏜大頭孔及倒角 磨結(jié)合面 鉆，擴(kuò)沉頭孔 鉆鉸定位孔 鉸定位孔 去毛刺 清洗 打印件號(hào) 檢驗(yàn)。 （ 1）切削深度的選擇： 粗加工時(shí)切削深度應(yīng)根據(jù)工件的加工余量和由機(jī)床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)的剛性來(lái)確定。 （ 3）切削速度的選擇： 切削速度提高時(shí)，切削變形減小，切削力有所下降，而且不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺。為 了使定位誤差為零，按基準(zhǔn)重合原則選Φ 定位銷與基面為定位基準(zhǔn)，定位銷限制 2 個(gè)自由度，基面限制工件 3 個(gè)自由度，大頭孔的外側(cè)面限制工件 1 個(gè)自由度，屬完全定位。 （ 5) 定位誤差分析 ① 定位元件尺寸及公差的確 定： 本夾具的主要定位元件為一固定定位銷，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但不便于更換。我不是你最出色的學(xué)生，而你卻是我最尊重的老師。授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了宏偉的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會(huì)了基本的思考方式，從論文題目的選定到論文寫作指導(dǎo)，經(jīng)由你悉心點(diǎn)撥，再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟，常常讓我有“山重水復(fù)疑無(wú)路，柳暗花明又一村”。 ③ 大頭孔兩側(cè)面對(duì)中心距的要求：擴(kuò)大頭孔時(shí)，限制 Z 軸的轉(zhuǎn)動(dòng)是一擋板（工序基準(zhǔn)），同時(shí)亦為第一定位基準(zhǔn)，對(duì)加工大頭孔來(lái)說(shuō)，它與工序基準(zhǔn)的距離49 及相應(yīng)的平行度誤差只取決于工序基準(zhǔn)在夾具中的位置。 （ 2) 夾緊方案 由于所加工的零件比較小，夾具的夾緊力與加工零件時(shí)的軸向力方向相同，為了裝卸工件方便，采用手動(dòng)式滑柱鉆模。只有當(dāng)切削速度受到工藝條件限制而不能提高時(shí)，才選用低速，以避開積屑瘤產(chǎn)生的范圍。只有當(dāng)總加工余量太大，一次切不完時(shí)，才考慮分幾次走刀。 機(jī)械加工余量的確定 連桿材料為 45 鋼，硬度為 226271HBS，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用整體鍛造毛坯。選擇直徑 D 為 100mm 的硬合金面銑刀，刀具材料為 YW2，代號(hào) M20（ GB20751987），采用專用夾具和游標(biāo)卡尺； 半精加工，精加工表面。第一階段的加工主要是為其后續(xù)加工準(zhǔn)備精度準(zhǔn)（端面、小孔頭和大頭外側(cè)面）；第二階段主要是加工除精基準(zhǔn)意外的其它的表面，包括大、小頭粗加工、為合裝做準(zhǔn)備的螺栓孔和結(jié)合面的粗精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精加工及大、小頭孔的精加工。小頭一端以假銷定位后，用螺釘在另一側(cè)面夾緊。在小頭孔作為定位基面前的加工工序是鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔，這些工序?qū)τ阢q后的孔與端面的垂直度不易保證，有時(shí)會(huì)影響到后續(xù)工序的加工精度。整體鍛造的毛坯，需要在以后機(jī)械加工過(guò)程中將體切開，為保證切開后粗鏜孔余量均勻，需將整體連桿大頭孔鍛成橢圓形。 ⑼ 在連桿受動(dòng)載荷時(shí)，接合面的歪斜使連桿蓋及連桿體沿著剖分面產(chǎn)生相對(duì)錯(cuò)位，影響到曲軸的連桿軸頸和軸瓦結(jié)合不良，從而產(chǎn)生不均勻磨損。 ⑵大、小孔的中心距影響到氣缸的壓縮比，進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，兩孔中心距的公差等級(jí)應(yīng)不低于 IT9。 具體設(shè)計(jì)思路是：首先確定工件的已加工端面定位方式，通過(guò)夾具體的凸臺(tái)、內(nèi)孔，再用氣動(dòng)裝置將其夾緊，這樣連桿六個(gè)自由度全部限制，實(shí)現(xiàn)了零件的定位夾緊，然后確定零件的夾緊方式。 數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)，提高了更新頻繁的小批量零件和形狀復(fù)雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。連桿的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高，而連桿的剛性比較差，容易產(chǎn)生變形，因此在安排工藝過(guò)程時(shí)，就需要把各主要表面的粗精加工工序分開。加工循環(huán)控制雖可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)加工工序的自動(dòng)化，但不同的工序中道具的更換及工件的重新裝夾，仍需仍 人工來(lái)完成。因此連桿器將受到壓縮力，縱向彎曲應(yīng)力和拉應(yīng)力，故要求此桿有較輕的重量、較高的強(qiáng)度，同時(shí)大小孔還有較高的耐磨性和互換性。 ⑷連桿大、小頭兩端面間距離基本尺寸相同，但技術(shù)要求是不同的。 。 鍛造的工藝過(guò) 程如下：將棒料在爐中加熱至 11401200℃，現(xiàn)在輥鍛機(jī)上通過(guò)四個(gè)型槽進(jìn)行輥鍛制坯，然后在鍛壓機(jī)上進(jìn)行預(yù)鍛和終鍛，再在壓床上沖連桿大頭孔并切除飛邊。連桿的加工就是如此，在連桿加工工藝路線中，在精加工主要表面開始前，先粗銑兩個(gè)端面，其中粗磨端面又是以毛坯端面定位。多數(shù)情況下，選用連桿的大、小端面作為主要定位基準(zhǔn)，使零件的支持面積大、定位穩(wěn)定、裝夾方面。 典型表面的加工方法 連桿的主要加工表面為大、小頭孔和兩端面，這幾種表面在加工的過(guò)程中最大且典型，它們的加工方法分別有一下幾種選擇： ⑴兩端面加工方法 的選擇： 端面的加工通常有銑、刨、磨三種，其中銑和磨的加工精度較高，刨的加工精度較低，由于兩端面在后續(xù)加工過(guò)程中會(huì)多次被用作定位基準(zhǔn)，所以為了保證零件的整體加工精度，選用銑和磨兩種加工方式，其中銑為粗加工，磨用于精加工。同時(shí)進(jìn)行為保證加工質(zhì)量使用金剛石鏜床 T60，使用量具是游標(biāo)卡尺。102mm 其毛坯為分體鍛造毛坯，查《工藝手冊(cè)》表 41得 合裝后擴(kuò)大頭孔至 1001mm ，其余量為 公差為 mm 粗鏜余量查手冊(cè)表131 的， 粗鏜完尺寸為 公差為 ；半精鏜和精鏜的余量查表手冊(cè)表 131 得 mm 加工完尺寸為 ，公差為 ，其最終加工為磨加工，查手冊(cè)表 135 得，其余量為 ，加工完尺寸為 102mm，為最終加工尺寸。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。 觀察外表缺陷及目測(cè)表面粗糙度 連桿大頭孔圓柱度的檢驗(yàn) 用量缸儀表，在大頭孔內(nèi)分三個(gè)斷面測(cè)量其內(nèi)徑，每個(gè)斷面測(cè)量?jī)蓚€(gè)方向，三個(gè)斷面測(cè)量的最大值與最小值之差的一半即圓柱度。 滑柱式是一種帶有升降鉆模板的通用可調(diào)夾具，它由鉆模板、三根滑柱、夾具體和傳動(dòng)、鎖緊機(jī)構(gòu)所組成。 第４章 結(jié) 論 通過(guò)對(duì)汽車連桿的機(jī)械加工工藝及對(duì)粗加工銑結(jié)合面夾具的設(shè)計(jì)，使我們學(xué)到了許多 機(jī)械加工的知識(shí)，主要?dú)w納為以下三個(gè)方面： 第一個(gè)方面：連桿件外形比較復(fù)雜，其技術(shù)要求很高，加工剛性度差，這就要求做設(shè)計(jì)的我們正確的掌握定位基準(zhǔn)的選擇、切削用量、精度控制等專業(yè)知識(shí)，此外要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，設(shè)計(jì)過(guò)程繁瑣，不認(rèn)真是不可能完成的。 參考文獻(xiàn)： [1] 陳宏鈞；《典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例》，機(jī)械工業(yè)出版社， [2] 王季琨；《主編機(jī)械制造工藝學(xué)》，天津大學(xué)出版社， [3] 哈爾濱工業(yè)大學(xué)；《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， [4] 李 洪；《機(jī)械加工工藝手冊(cè) 》，北京出版社， [5] 王紹?。骸稒C(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ,哈爾濱工業(yè)大學(xué) ,1981 年版。三年的求學(xué)生涯在師長(zhǎng)、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊，在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束之際，思緒萬(wàn)千，心情久久不能平靜。 安全系數(shù) 4321 KKKKK ? 式中： 1K — 基本安全系數(shù)；取 2K — 加工性質(zhì)系數(shù)；取 3K — 刀具鈍化系數(shù)；取 4K — 斷續(xù)切削系數(shù)；取 則 KFF ?39。 問(wèn)題的指出 本夾具主要用來(lái)擴(kuò)Φ 的大頭孔，大頭孔的軸心線相對(duì)于小頭孔軸心線有一定的尺寸精度要求。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。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、 ap的乘積較大，從而保證較高的金屬切除率。采用立式銑床，銑床型號(hào)為 X51，專 用夾具、專用銑刀、用游標(biāo)卡尺測(cè)量。 工藝路線的擬定 ⑴ 兩端面的加工 ⑵ 身蓋分開面加工 ⑶ 小頭孔加工