175ⅱ型柴油機(jī)連桿制造工藝及鏜大頭孔的工裝畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-07-25 10:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 位。這種定位方法使工件在夾緊時(shí)的變形較小，同時(shí)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。同時(shí)，由于是以對(duì)稱面定位，毛坯在加工后的外形偏差也比較小。 確定合理的夾緊方法既然175Ⅱ型柴油機(jī)連桿是一個(gè)剛性比較差的工件，就應(yīng)該十分注意夾緊力的大小，作用力的方向及著力點(diǎn)的選擇，避免因受夾緊力的作用而產(chǎn)生變形，以影響加工精度。在粗銑兩端面的夾具中，夾緊力的方向與端面平行，在夾緊力的作用方向上，大頭端部與小頭端部的剛性高，變形小，既使有一些變形，亦產(chǎn)生在平行于端面的方向上，很少或不會(huì)影響端面的平面度。夾緊力通過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。在精鏜大小頭孔時(shí)，只以大平面（基面）定位，并且只夾緊大頭這一端。小頭一端以假銷定位后，用螺釘在另一側(cè)面夾緊。小頭一端不在端面上定位夾緊，避免可能產(chǎn)生的變形。 定位基準(zhǔn)精基準(zhǔn)：以桿身對(duì)稱面定位，便于保證對(duì)稱度的要求，而且采用雙面銑，可使部分切削力抵消。統(tǒng)一精基準(zhǔn)：以大小頭端面，小頭孔、大頭孔一側(cè)面定位。因?yàn)槎嗣娴拿娣e大，定位穩(wěn)定可靠；用小頭孔定位可直接控制大小頭孔的中心距。 熱處理工序的安排 加工過程中經(jīng)常進(jìn)行熱處理，以改善其機(jī)械性能。但是熱處理會(huì)引起零件較大的變形，需通過后續(xù)的加工工序來消除。該零件的熱處理主要是為了增加強(qiáng)度，所以為消除粗加工的內(nèi)應(yīng)力，降低粗加工的難度本工藝中，在粗加工之前需要調(diào)質(zhì)處理，硬度為HB235277，調(diào)質(zhì)可以完全消除鍛造帶來的內(nèi)應(yīng)力，而且可以獲得較高的綜合機(jī)械性能。 加工工藝路線的擬定1. 連桿主要表面的加工工序安排。 175Ⅱ型柴油機(jī)連桿的主要加工表面為大,小頭孔和兩端面, 較重要的加工表面為連桿體和蓋的結(jié)合面及連桿螺栓孔定位面, 次要加工表面為、油孔、大頭兩側(cè)面及體和蓋上的螺栓座面等。 連桿的機(jī)械加工路線是圍繞著主要表面的加工來安排的。連桿的加工路線可分為三個(gè)階段。第一個(gè)階段為粗基準(zhǔn)的加工。第二階段為連桿體和蓋切開前的加工,第三個(gè)階段為連桿體和蓋合裝后的加工。第一階段的加工主要是為其后續(xù)加工準(zhǔn)備精基準(zhǔn)。第二階段主要是加工除精基準(zhǔn)以外的其它表面,包括小頭孔的加工,兩側(cè)面的加工，為合裝做準(zhǔn)備的螺栓孔和結(jié)合面的粗精加工等。第三分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的精加工以及大頭孔,小頭孔的精加工。2. 175Ⅱ型柴油機(jī)連桿加工工藝方案的選擇選擇工藝為傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，即連桿分離面的加工“切斷法”。發(fā)動(dòng)機(jī)連桿分離面加工的傳統(tǒng)方法也稱作有屑切削法．即在對(duì)整體毛坯連扦的兩端面及大、小頭孔進(jìn)行加工之后。用切削的方法(銑削或鋸削)將整體連桿切斷．分成連桿體和連桿蓋兩個(gè)零件。然后再用拉削磨削或精銑的方法。對(duì)連桿體及連扦蓋這兩個(gè)零件的分離面分別進(jìn)行精加工，以滿足設(shè)計(jì)的尺寸、表面粗糙度、平面度和垂直度的要求這是一種帶切屑的切削加工方法， 一般可稱為切斷法。由上述技術(shù)條件的分析可知，175Ⅱ型柴油機(jī)連桿的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高，但是連桿的剛性比較差，容易產(chǎn)生變形，這就給連桿的機(jī)械加工帶來了很多困難，必須充分的重視。連桿機(jī)械加工工藝過程如下表2所示： 表2工序工序名稱工序內(nèi)容工藝裝備1銑銑連桿大、小頭兩平面,X52K2粗磨以一大平面定位，磨另一大平面，保證中心線對(duì)稱，無標(biāo)記面稱基面。（下同）M73503鉆與基面定位，鉆、擴(kuò)、鉸小頭孔Z30804銑以基面及大、小頭孔定位，裝夾工件銑尺寸mm兩側(cè)面，保證對(duì)稱（此平面為工藝用基準(zhǔn)面）X62W組合機(jī)床或?qū)Ｓ霉ぱb5擴(kuò)以基面定位，以小頭孔定位，擴(kuò)大頭孔為Φ60mmZ30806銑以基面及大、小頭孔定位，裝夾工件，切開工件，編號(hào)桿身及上蓋分別打標(biāo)記。X62W組合機(jī)床或?qū)Ｓ霉ぱb鋸片銑刀厚2mm7銑以基面和一側(cè)面定位裝夾工件，銑連桿體和蓋結(jié)合面，X62組合夾具或?qū)Ｓ霉ぱb8磨以基面和一側(cè)面定位裝夾工件，磨連桿體和蓋的結(jié)合面M73509銑以基面及結(jié)合面定位裝夾工件，銑連桿體和蓋mm8mm斜槽X62組合夾具或?qū)Ｓ霉ぱb10锪以基面、結(jié)合面和一側(cè)面定位，裝夾工件，锪兩螺栓座面mm,R11mm,保證尺寸mmX62W11鉆鉆2—10mm螺栓孔Z305012擴(kuò)先擴(kuò)2—12mm螺栓孔，再擴(kuò)2—13mm深19mm螺栓孔并倒角Z305013鉸鉸2—Z305014鉗用專用螺釘，將連桿體和連桿蓋裝成連桿組件，其扭力矩為100—15鏜粗鏜大頭孔T6 816倒角大頭孔兩端倒角X62W17磨精磨大小頭兩端面，保證大端面厚度為mmM713018鏜以基面、一側(cè)面定位，半精鏜大頭孔，精鏜小頭孔至圖紙尺寸，中心距為mm可調(diào)雙軸鏜19鏜精鏜大頭孔至尺寸T211520稱重稱量不平衡質(zhì)量彈簧稱21鉗按規(guī)定值去重量22鉆,10mmZ302523壓銅套雙面氣動(dòng)壓床24擠壓銅套孔壓床25倒角小頭孔兩端倒角Z305026鏜半精鏜、精鏜小頭銅套孔T211527珩磨珩磨大頭孔珩磨機(jī)床28檢檢查各部尺寸及精度29探傷無損探傷及檢驗(yàn)硬度30入庫175Ⅱ型柴油機(jī)連桿的機(jī)械加工路線是圍繞著主要表面的加工來安排的。連桿的加工路線按連桿的分合可分為三個(gè)階段：第一階段的加工主要是為其后續(xù)加工準(zhǔn)備精基準(zhǔn)；第二階段主要是加工除精基準(zhǔn)以外的其它表面，包括大頭孔的粗加工，為合裝做準(zhǔn)備的螺栓孔和結(jié)合面的粗加工，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的精加工及大、小頭孔的精加工。如果按連桿合裝前后來分，合裝之前的工藝路線屬主要表面的粗加工階段，合裝之后的工藝路線則為主要表面的半精加工、精加工階段。 確定加工余量及生產(chǎn)設(shè)備 確定機(jī)械加工余量根據(jù)前面所述的加工方法及工藝路線的選擇，查有關(guān)手冊(cè)得出各面的加工余量如表3所示。對(duì)表面只需粗加工的，取所查數(shù)據(jù)的小值；表面需經(jīng)粗加工和半精加工時(shí)，可取較大值。 表3 機(jī)械加工余量加工表面加工方 法經(jīng)濟(jì)精度 IT余量a （mm） Ra （μm）總加工余量 （mm） 標(biāo)志端面粗銑11粗磨89精磨7另一端面粗銑11粗磨89精磨7小頭孔拉削10大頭孔拉削10半精鏜111精鏜磨銅套孔精鏜磨結(jié)合面拉削10精磨7側(cè)面拉削10確定毛坯大頭孔的尺寸鋼質(zhì)模鍛件的機(jī)械加工余量按JB3834—85確定，確定時(shí)根據(jù)估算的鍛件質(zhì)量，加工精度及鍛件的形狀復(fù)雜系數(shù)。（1） 鍛件質(zhì)量 , （2） 加工精度 各表面為一般加工精度F1（3） 鍛件的形狀復(fù)雜系數(shù)S： S=m鍛件/m外廓包容體 假設(shè)鍛件的最大包容體為長(zhǎng)220mm,寬90mm,高40mm. m外廓包容體=2209040= m鍛件=S=查表可知，鍛件的形狀復(fù)雜系數(shù)為S3，屬于較復(fù)雜級(jí)別。確定毛坯大頭孔的尺寸 上面所查得的加工量適用于機(jī)加表面Ra≥；Ra≤ 的表面，余量要適當(dāng)?shù)姆糯?。分析本零件，可知零件的各表面粗糙度Ra≥≤，因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件大頭孔的尺寸加上所查得的余量即可。又由于加工時(shí)要把大頭孔切斷，所以留有切斷的厚度最后確定毛坯大頭孔的尺寸。 毛坯尺寸： 確定毛坯尺寸公差，形狀復(fù)雜系數(shù)是S3，材料為40Cr。由此查表得，鍛件材質(zhì)系數(shù)為M2,采用平直分模線，鍛件為普通精度等級(jí)，則毛坯公差可以從表JB383485查得。 最后確定毛坯尺寸如圖2圖2 毛坯尺寸圖 選擇工藝設(shè)備 機(jī)床的選擇工件的對(duì)加工質(zhì)量，生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有很大的影響，為使所選的機(jī)床能滿足工序的要求，必須綜合考慮機(jī)床的工作精度、加工精度、功率、機(jī)床工作區(qū)的尺寸等因素。 根據(jù)以上的圖示的分析，現(xiàn)有
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