【文章內(nèi)容簡介】 應(yīng)當(dāng)綜合考慮零件特點(diǎn)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(diǎn)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 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 695 上偏差 01 大小頭平面 6 銑工藝面 94177。 01 大小頭孔 7 銑另一側(cè)面 188177。01 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 R25R58 基面和一側(cè)面 22 銑 R75 基面和一側(cè)面 23 車 1795 下偏差 02車 185 24 車大端 156165 及 148 25 磨兩平面 基面和一側(cè)面 26 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 26 油孔 29 銑 7176。斜 30 銑小孔倒角 31 配重 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 2225 可查得除孔以外各內(nèi)外表面的加工余量孔的加工余量由《機(jī)械制造工藝簡明手冊》表 2224 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 1352kg 2 加工精度 零件表面均為精加工和磨削加工精度 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 3225 表 3226 表 3227 平面加工的工序余量 mm 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 72 125 粗銑 15 IT12 69 125 精銑 06 IT10 678 32 粗磨 03 IT8 672 16 精磨 01 IT7 67 08 則連桿兩端面總的加工余量為 A 總 A 粗銑 A 精銑 A 粗磨 A 精磨 2 150603012 mm 2 連桿鑄造出來的總的厚度為 H 67 72mm 一確定毛坯尺寸公差 連桿的鍛件質(zhì)量 1352kg 形狀復(fù)雜系數(shù) S242CrMoA 中合金元素含量大于 30按《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表 2211 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22142217 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 12mm 殘留飛邊為12mm 毛坯圖表 2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 Φ 77 55 Φ 66 Φ 137 15 Φ 134 63 1 65 70 1 72 1795 425 188 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 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 04μ m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 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 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 003mm 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 002 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(qiáng)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 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 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 229 表 234 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 04 1375 1375 16 半精鏜 1 137 137 16 二次粗鏜 2 136 136 63 一次粗鏜 2 134 134 125 擴(kuò)孔 5 132 132 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 229 表 230 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 02 Φ 7749 Φ 7749 16 半精鏜 02 Φ 7729 Φ 7729 64 二次粗鏜 9 Φ 771 Φ 771 125 一次粗鏜 鍛至Φ 68 Φ 68 Φ 68 125 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 2481 選取數(shù)據(jù) 銑刀直徑 D 100 mm 切削速度 Vf 247 ms 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 1000vD 475 rmin 根據(jù)表 3131 按機(jī)床選取 n 500 min 則實際切削速度 V Dn1000179。 60 267 ms 銑削工時為按表 2510 L 3 mm L1 15 50 mm L2 3 mm 基本時間 tj Lfm z 32021 500179。018179。6 038 min 按表 2546 輔助時間 ta 04179。 045 018 min 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 24170 選取數(shù)據(jù) 砂輪直徑 D 40 mm 磨削速度 V 033 ms 切削深度 ap 03 mm fr0 0033 mmr Z 8 則主 軸轉(zhuǎn)速 n 1000vD 1588 rmin 根據(jù)表 3148 按機(jī)床選取 n 100 rmin 則實際磨削速度 V Dn1000179。 60 020 ms 磨削工時為按表 2511 基本時間 tj zbknfr0z 03179。 1 100179。 0033179。 8 001 min 按表 3140 輔助時間 ta 021 min 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 2477 88 選取數(shù)據(jù) 銑刀直徑 D 50 mm 切削速度 V 064 ms 銑刀齒數(shù) Z 3 切削深度 ap 4 mm af 010 mmr 則主軸轉(zhuǎn)速 n 1000vD 611 rmin 根據(jù)表 3174 按機(jī)床選取 n 750 rmin 則實際切削速度 V Dn1000179。 60 078 ms 銑削工時為按表 2510 L 40 mm L1 15 85 mm L2 25 mm 基本時間 tj Lfmz 408525 750179。 010179。 3 023 min 按表 2546 輔助時間 ta 04179。 045 018 min 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 2466 選取數(shù)據(jù) 銑刀直徑 D 135m 切削速度 V 016 ms 進(jìn)給量 f 030 mmr 切削深度 ap 30 mm 則主軸轉(zhuǎn)速 n 000vD 47 rmin 根據(jù)表 3141 按機(jī)床選取 n 800 rmin 則實際切削速度 V Dn1000179。 60 272 ms 鏜削工時為 按表 253 L 38 mm L1 35 mm L2 5 mm 基本時間 tj Lifn 38355 030179。 800 019 min 按表 2567 輔助時間 ta 050 min 銑開連桿體和蓋 選用銑床 X62W 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 2479 90 選取數(shù)據(jù) 銑刀直徑 D 63 mm 切削速度 V 034 ms 切削寬度 ae 3 mm 銑刀齒數(shù) Z 24 切削深度 ap 2 mm af 0015 mmr d 40 mm 則主軸轉(zhuǎn)速 n 1000vD 103 rmin 根據(jù)表 3174 按機(jī)床選取 n 750 rmin 則實際切削速度 V Dn1000179。 60 247 ms 銑削工時為 按表 2510 L 17 mm L1 2 6 mm L2 2 mm 基本時間 tj LiFM 1762 148 017 min 按表 2546 輔助時間 ta 04179。 045 018 min 加工連桿體 1 粗銑連桿體結(jié)合面 選用銑床 X62W 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 247484 選取數(shù)據(jù) 銑刀直徑 D 75 mm 切削速度 V 035 ms