【文章內(nèi)容簡介】 影響加工精度：（1）連桿本身的剛度比較低，在外力（切削力、夾緊力）的作用下容易變形。青島理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書10（2）連桿是模鍛件，孔的加工余量大，切削時將產(chǎn)生較大的殘余內(nèi)應(yīng)力，并引起內(nèi)應(yīng)力重新分布。因此，在安排工藝進(jìn)程時，就要把各主要表面的粗、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。這是由于粗加工工序的切削余量大，因此切削力、夾緊力必然大，加工后容易產(chǎn)生變形。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。這樣逐步減少加工余量，切削力及內(nèi)應(yīng)力的作用，逐步修正加工后的變形，就能最后達(dá)到零件的技術(shù)條件。各主要表面的工序安排如下：（1）兩端面：粗銑、精銑、粗磨、精磨（2）小頭孔：鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、精鏜、壓入襯套后再精鏜（3）大頭孔：擴(kuò)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。 制定工藝路線 制定工藝路線即工序設(shè)計，其主要內(nèi)容包括機(jī)床與工藝裝備的選擇、加工余量的確定、工序尺寸的確定、切削用量的確定、時間定額的確定等。在此先確定工藝路線，再在后面詳細(xì)論述機(jī)床與工藝裝備的選擇、加工余量的確定、工序尺寸的確定、切削用量的確定、時間定額的確定等內(nèi)容。 制定柴油機(jī)連桿加工工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使其能夠合理保證氣缸蓋的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求。在小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)綱領(lǐng)下，可以考慮廣泛采用技術(shù)水平較高的數(shù)控機(jī)床及加工中心，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，除此之外，還應(yīng)當(dāng)綜合考慮零件特點和技術(shù)要求、工藝設(shè)備與裝備的具體使用條件及經(jīng)濟(jì)因素等，可初步確定其加工工藝路線為： 制定 180C 柴油機(jī)連桿工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)使連桿的幾何形狀、尺寸精度及 位置精度等技術(shù)要求得到合理保證，在中批生產(chǎn)的生產(chǎn)條件下，可以考慮采用通用夾具和部分專用夾具等，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素，以降低生產(chǎn)成本。 因此，經(jīng)過綜合考慮，最終確定 180C 柴油機(jī)連桿加工工藝過程如下表 21；連桿蓋的加工工藝過程如下表 22：表 21 180C 柴油機(jī)連桿加工工藝過程青島理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書11序號 工序名稱 定位基準(zhǔn)1 銑一步大平面及小平面 大小頭平面2 銑二步大平面 大小頭平面3 銑二步小頭平面 大小頭平面4 鉆小頭孔 66?大小頭平面5 銑小頭孔至 （上偏差+） 大小頭平面6 銑工藝面 94177。 大小頭孔7 銑另一側(cè)面 188177。 基面和一側(cè)面8 粗鏜大頭孔 134 基面和一側(cè)面以及小頭孔9 銑落刀槽 14（兩側(cè)）?基面和一側(cè)面10 銑工字型副板11 精銑外形 基面和一側(cè)面12 精銑蓋頂面及螺釘面13 鋸開14 半精銑對接面15 鉆擴(kuò)鉸各孔，攻絲16 精銑一步大平面 基面和一側(cè)面17 精銑另一大平面及小平面 基面和一側(cè)面18 精銑另一小頭平面 基面和一側(cè)面19 半精鏜大小孔 基面和一側(cè)面以及大小頭孔20 銑兩面肋 基面和一側(cè)面21 銑 R25,R58 基面和一側(cè)面22 銑 R75 基面和一側(cè)面23 車 （） ，車 185??24 車大端 156， 165 及 14825 磨兩平面 基面和一側(cè)面青島理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書1226 精鏜大小頭孔 基面和一側(cè)面以及大小頭孔27 銑瓦槽 基面和一側(cè)面以及小頭孔28 鉆 2 6 油孔?29 銑 7176。斜30 銑小孔倒角31 配重 確定毛坯加工余量及毛坯尺寸 確定計算連桿機(jī)械加工余量的方法鋼質(zhì)鍛模件的機(jī)械加工余量按 JB383585 確定，根據(jù)估算的鍛件 質(zhì)量、加工精度及鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)，由《機(jī)械制造工藝簡明手冊》表 可查得除孔以外各內(nèi)外表面的加工余量?？椎募庸び嗔坑伞稒C(jī)械制造工藝簡明手冊》表 查得。表中余量值為單面余量。（1）鍛件質(zhì)量 根據(jù)零件成品質(zhì)量估算鍛件質(zhì)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(jī)械加工余量 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》第一卷 表 —25 表 —26 表 —27） 1）平面加工的工序余量（mm） 表 22 平面加工的工序余量（mm）單面加工方法 單面余量 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸 表面粗糙度毛坯 72 粗銑 IT12( )320.?69( )320.?精銑 IT10( )( )粗磨 IT8( )5.?( )5.? 精磨 IT7( )( )? 則連桿兩端面總的加工余量為：青島理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書13A 總 = 21???ni=（A 粗銑 +A 精銑 +A 粗磨 +A 精磨 ） 2?=（+++） 2= mm05.? 2）連桿鑄造出來的總的厚度為 H=67+ =72+ mm05.?05.? 設(shè)計毛坯圖（一）確定毛坯尺寸公差連桿的鍛件質(zhì)量 ，形狀復(fù)雜系數(shù) S2，42CrMoA 中合金元素含量大于%，按 《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表 ，鍛件的材質(zhì)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(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表， 查得。連桿毛坯的尺寸公差如表 22。毛坯的同軸度誤差允許值為 ，殘留飛邊為。 毛坯圖如下圖 21 表 23 連桿（鍛件）尺寸公差（mm）零件尺寸 單面加工余量 鍛件尺寸 偏差Φ77 Φ66 )01.(?Φ137 Φ13463 1 65 )2.(?70 1 72 0 188 ).(青島理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書14 圖 21 連桿毛坯圖 部分重要工序設(shè)計 選擇部分重要工序介紹 （一）連桿兩端面的加工采用粗銑、精銑、粗磨、精磨四道工序，并將精磨工序安排在精加工大、小頭孔之前，以便改善基面的平面度，提高孔的加工精度。粗磨在轉(zhuǎn)盤磨床上，使用砂瓦拼成的砂輪端面磨削。這種方法的生產(chǎn)率較高。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。（二）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，它的加工精度對連桿質(zhì)量有較大的影響。小頭孔是定位基面，在用作定位基面之前，它經(jīng)過了鉆、擴(kuò)、鉸三道工序。鉆時以小頭孔外形定位，這樣可以保證加工后的孔與外圓的同軸度誤差較小。小頭孔在鉆、擴(kuò)、鉸后，在金剛鏜床上與大頭孔同時精鏜，達(dá)到 IT6 級公差等級，然后壓入襯套，再以襯套內(nèi)孔定位精鏜大頭孔。由于襯套的內(nèi)孔與外圓存在同軸度誤差，這種定位方法有可能使精鏜后的襯套孔與大頭孔的中心距超差。大頭孔經(jīng)過擴(kuò)、粗鏜、半精鏜、精鏜、金剛鏜和珩磨達(dá)到 IT6 級公差等級。表面粗糙度 Ra 為 ，大頭孔的加工方法是在銑開工序后，將連桿與連桿體組合在一起，青島理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書15然后進(jìn)行精鏜大頭孔的工序。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。（三）連桿螺栓孔的加工連桿的螺栓孔經(jīng)過鉆、擴(kuò)、鉸工序。加工時以大頭端面、小頭孔及大頭一側(cè)面定位。為了使兩螺栓孔在兩個互相垂直方向平行度保持在公差范圍內(nèi)，在擴(kuò)和鉸兩個工步中用上下雙導(dǎo)向套導(dǎo)向。從而達(dá)到所需要的技術(shù)要求。粗銑螺栓孔端面采用工件翻身的方法，這樣銑夾具沒有活動部分，能保證承受較大的銑削力。精銑時，為了保證螺栓孔的兩個端面與連桿大頭端面垂直，使用兩工位夾具。連桿在夾具的工位上銑完一個螺栓孔的兩端面后，夾具上的定位板帶著工件旋轉(zhuǎn) 1800 ，銑另一個螺栓孔的兩端面。這樣，螺栓孔兩端面與大頭孔端面的垂直度就由夾具保證。（四）連桿體與連桿蓋的銑開工序剖分面（亦稱結(jié)合面）的尺寸精度和位置精度由夾具本身的制造精度及對刀精度來保證。為了保證銑開后的剖分面的平面度不超過規(guī)定的公差 ，并且剖分面與大頭孔端面保證一定的垂直度，除夾具本身要保證精度外，鋸片的安裝精度的影響也很大。如果鋸片的端面圓跳動不超過 mm,則銑開的剖分面能達(dá)到圖紙的要求，否則可能超差。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(jié)合強度有較大的影響。因此，在剖分面銑開以后再經(jīng)過磨削加工。（五）大頭側(cè)面的加工以基面及小頭孔定位，它用一個圓銷（小頭孔） 。裝夾工件銑兩側(cè)面至尺寸，保證對稱（此對稱平面為工藝用基準(zhǔn)面） 。 確定部分重要工序工序尺寸確定工序尺寸的一般方法是由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時，同一表面多次加工的工序尺寸與工序（或工步）的加工余量有關(guān)，當(dāng)基準(zhǔn)不重合時，工序尺寸應(yīng)用工序尺寸鏈解算。確定各主要面的工序尺寸圓柱表面多次加工的工序尺寸只與加工余量有關(guān)。前面根據(jù)有關(guān)資料已經(jīng)查出本零件各圓柱面的總加工余量（毛坯余量） ，應(yīng)將總加工余量分為各工序加工余量，然后由后往前計算工序尺寸。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度確定。青島理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書16（根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》 表 2—29 表 2—34）1） 、大頭孔各工序尺寸及其公差（鑄造出來的大頭孔為 55 mm）?工序名稱工序基本余量工序經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸 最小極限尺寸 表面粗糙度精鏜 )(8046.?? )(8046.?半精鏜 1 137 1二次粗鏜 2 )(3.?136136 )(23.?一次粗鏜 2 134?擴(kuò)孔 5 132 132 )1(?2） 、小頭孔各工序尺寸及其公差（根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》 表 2—29 表 2—30）工序名稱工序基本余量工序經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸最小極限尺寸表面粗糙度精鏜 )(803.? )03.(?半精鏜 二次粗鏜 9 )(? )084.(?一次粗鏜 鍛至 Φ68 ?HΦ68 Φ68 )3.( 確定切削用量及基本時間（1）銑連桿大小頭平面選用 X52K 機(jī)床根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 —81 選取數(shù)據(jù)銑刀直徑 D = 100 mm 切削速度 Vf = m/s切削寬度 ae= 80 mm 銑刀齒數(shù) Z = 6 切削深度 ap = 3 mm則主軸轉(zhuǎn)速 n = 1000v/ D = 475 r/min?青島理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書17根據(jù)表 —31 按機(jī)床選取 n = 500 /min則實際切削速度 V = Dn/（100060） = m/s ?銑削工時為：按表 —10 L= 3 mm L1 = + =50 mm L2 = 3 mm)(eead?基本時間 tj = L/fm z = (3+200+3)/(5006) = min 按表 —46 輔助時間 ta = = min（2）粗磨大小頭平面選用 M7350 磨床 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 —170 選取數(shù)據(jù)砂輪直徑 D = 40 mm 磨削速度 V = m/s切削深度 ap = mm fr0 = mm/r Z = 8則主軸轉(zhuǎn)速 n = 1000v/ D = r/min?根據(jù)表 —48 按機(jī)床選取 n = 100 r/min則實際磨削速度 V = Dn/（100060） = m/s 磨削工時為：按表 —11基本時間 tj = zbk/nfr0z = (1)/(1008) = min 按表 —40 輔助時間 ta = min（3）銑大頭兩側(cè)面 選用銑床 X62W根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 —77(88)選取數(shù)據(jù)銑刀直徑 D = 50 mm 切削速度 V = m/s銑刀齒數(shù) Z = 3 切削深度 ap = 4 mm af = mm/r則主軸轉(zhuǎn)速 n = 1000v/ D = 611 r/min?根據(jù)表 —74 按機(jī)床選取 n=750 r/min則實際切削速度 V = Dn/（100060） = m/s 銑削工時為：按表 —10 L=40 mm L1= += mm L2= mm)(eead?基本時間 tj = L/fmz = (40++)/(7503)= min按表 —46 輔助時間 ta = = min青島理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書18（4）粗鏜大頭孔 選用鏜床 T68根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 —66 選取數(shù)據(jù)銑刀直徑 D = 135m 切削速度 V = m/s進(jìn)給量 f = mm/r 切削深度 ap = mm 則主軸轉(zhuǎn)速 n = 000v/ D = 47 r/min?根據(jù)表 —41 按機(jī)床選取 n = 800 r/min則實際切削速度 V = Dn/（10006