【正文】 式或先鉆引導(dǎo)錐等 使用范圍：孔徑≤φ75mm，當(dāng)孔徑≥φ35mm 時(shí)分兩次鉆，第一次鉆孔的直 徑為所需孔徑的 1/27/10。第二次鉆到所需孔徑，這時(shí)橫刃不參加切削，軸向 抗力小，切削較輕小。 (二)、擴(kuò)孔 擴(kuò)孔是用擴(kuò)孔鉆對(duì)工件上已鉆出、鑄出或鍛出孔作進(jìn)一步加工的方法。 擴(kuò)孔加工有如下特點(diǎn)： 加工精度比鉆孔高：切深小，鉆頭無(wú)橫刃，刀體剛度大，導(dǎo)向作用好 IT11~10，~ 擴(kuò)孔能糾正原孔軸線(xiàn)的歪斜 生產(chǎn)率高，由于余量?。?/8φ）擴(kuò)孔齒數(shù)較多，f=、孔徑φ100 的孔，多用鏜孔而不用擴(kuò)孔 （三） 、鉸孔 鉸孔是未淬硬的中小尺寸孔進(jìn)行精加工的一種方法，加工的孔徑范圍一般 為φ3~φ80mm. 鉸孔的工藝特點(diǎn)： 鉸孔精度主要取決于鉸刀精度。 鉸孔比鏜孔容易保證尺寸精度和形狀精度，且生產(chǎn)率較高。一般 IT7～I(xiàn)T8，手鉸達(dá) IT6?！?。 適應(yīng)性差，一種鉸刀只能加工一種尺寸和一種精度的孔。 不能校正原孔軸線(xiàn)的偏斜。 （四） 、鏜孔 鏜孔是常用的孔的加工方法，可作為粗加工，也可以作精加工。 其主要工藝特點(diǎn)： 加工范圍廣，非標(biāo)孔、大直徑孔、短孔以及盲孔、有色金屬 孔及孔系等加工。 獲得較高的精度與低表面粗糙度，IT8～I(xiàn)T6，～ 用 金剛鏜則更低 修正前道工序的孔軸線(xiàn)的偏斜和不直，生產(chǎn)率較低 可在車(chē),銑,鏜及數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行 （五） 、磨孔 磨孔是單件小批生間中常用的孔精加工方法，它特別適宜于加工淬硬的孔， 表面精度斷續(xù)的孔和長(zhǎng)度很短的精密孔。 對(duì)于中小型回轉(zhuǎn)零件，磨孔在內(nèi)圓磨床或萬(wàn)能磨床上進(jìn)行對(duì)于大型薄零件， 可采用無(wú)心內(nèi)圓磨削。 內(nèi)圓磨削的工藝特點(diǎn)： 輪直徑 D 受到工件孔徑刀的限制（D=～）,砂輪尺寸小, 損耗快,經(jīng)常要更換影響效益 磨削速度低因此,磨削精度較難控制 砂輪軸受孔徑與長(zhǎng)度限制,剛性差,易彎曲,振動(dòng),影響加工精度與表面粗 糙度 砂輪與工件內(nèi)切,接觸面積大,散熱條件差,易燒傷,宜用較砂輪 切削液不易進(jìn)入磨削區(qū),排屑困難。 內(nèi)孔磨削方法： 中心圓磨：用于中小型工件，在萬(wàn)能磨，內(nèi)圓磨床上進(jìn)行 磨削方法 行星式內(nèi)圓磨：用于重量大，形狀不對(duì)稱(chēng)的內(nèi)孔，用行星或磨床 無(wú)心內(nèi)圓磨：用于直徑短套孔。 （五） 、拉孔： 拉孔是拉刀在拉床上對(duì)已預(yù)加工的孔進(jìn)行半精加工或精加工的方法拉孔方 法的特點(diǎn)： 尺寸精度高，表面質(zhì)量好 IT7~9，~ 不能糾正軸線(xiàn)的偏斜 拉刀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，制造周期長(zhǎng) 一把拉刀只拉一種規(guī)格尺寸的孔，要求工件材質(zhì)均勻。 薄壁孔，盲孔，階梯孔，深孔，大直徑孔和很小的孔及淬硬孔不宜拉。 拉削范圍為φ10~100 三、孔的精密加工 當(dāng)套筒類(lèi)零件內(nèi)孔的加工精度和表面粗糙度要求很高時(shí)，則精加工后還需進(jìn) 行精密加工。孔的精密加工方法 （一） 、精細(xì)鏜 金剛鏜（精細(xì)鏜） 研磨，珩磨 滾壓 精細(xì)鏜是由于最初使用金剛石作鏜刀材料而得名。 精細(xì)鏜的工藝特點(diǎn)： 用精度高，剛度大，高轉(zhuǎn)速的金剛鏜床（轉(zhuǎn)速高達(dá) 500r/min） 切鑄鐵 100m/min，鋼 200 m/min，鋁 300 m/min 高 生產(chǎn)率高加工范圍廣 削用量小，切削刀熱小，加工精度 （二） 、珩磨 珩磨是用若干細(xì)粒度磨條組成的珩磨頭進(jìn)行內(nèi) 孔光整加工的方法，通常在磨削或精鏜后進(jìn)行。 （1） （2） （3） （2） 磨頭與主軸浮動(dòng)聯(lián)接 （3） 精度高，IT6，~ 能修正幾何誤差交 叉網(wǎng)紋有利于油膜形成。 影響珩磨質(zhì)量和生產(chǎn)率的因素 珩磨工作原理 珩磨孔的工藝特點(diǎn)： （1） 加工范圍廣 （1）珩磨的圓周速度 VP 和往復(fù)速度 Vw 的因素 VP ↑、Vw↑質(zhì)量好效率高，但磨損↑、熱↑、易堵塞 VP/ Vw 的比值影響網(wǎng)紋交叉角α （2）珩磨頭行程 L 與越程量 a L=Lk+2aLs 式中 Lk：被加工表面長(zhǎng)度 Ls：磨條長(zhǎng)度但磨條不宜過(guò)長(zhǎng) α=40～60176。 （3）珩磨壓力。F↑η↑F↑磨損↑切削能力↓ （4）冷卻與潤(rùn)滑。 （三）研磨略 （四）滾壓四、套筒類(lèi)零件加工工藝分析 套筒類(lèi)零件由于其功用、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、材料及熱處理等的不同，其工 藝差別很大。就結(jié)構(gòu)形狀而言，可分為短套筒與長(zhǎng)套筒兩類(lèi)，這兩類(lèi)套筒在裝夾 與加工方法上有很大的差別。下面分別分析其工藝特點(diǎn)。 （一） 、短套筒零件的加工——?dú)飧滋琢慵庸すに?如圖為 A110 型柴油機(jī)氣缸零件圖，由于 L/D≈3，屬短套。內(nèi)孔 G 是重要表 面，其加工工藝過(guò)程如下： 氣缸套零件加工工藝工序 號(hào) 工序名稱(chēng) 工 序 內(nèi) 容 定位夾緊 010 鑄造毛坯 020 人工時(shí)效 030 粗鏜內(nèi)孔 鏜內(nèi)孔至Φ108 Φ135mm。 040 粗車(chē)外圓 粗車(chē)各級(jí)外圓 050 熱處理 060 半精車(chē) 正火 半精車(chē)法蘭凸臺(tái)端面及外國(guó) 半 精 鏜 內(nèi) 孔 Φ 109 269 080 精 車(chē) 090 去氧化皮 100 半精車(chē) 110 精 鏜 120 精 車(chē) 130 粗 珩 140 精珩 +0 . 5 ? 0 .5 + mm 和一端臺(tái)階 外圓 內(nèi)孔 氣壓脹胎夾具 內(nèi)孔氣壓脹胎夾具 + 070 半精鏜 mm 及 總 長(zhǎng) 外圓法蘭凸臺(tái)端面及外圓 mm。 內(nèi)孔氣壓脹胎夾具 精車(chē)法蘭凸臺(tái)端面，外圓割槽 用圓弧車(chē)刀 R10 車(chē)外圓并用靠模樣 板 半精車(chē)密封槽 鏜精內(nèi)孔Φ110 ? mm ? ? ? 外圓法蘭凸臺(tái)端面及外圓 外圓法蘭凸臺(tái)端面及外圓 精車(chē)外圓Φ129 ? mm，Φ132 ? mm 內(nèi)孔氣壓脹胎夾具 粗珩磨內(nèi)孔Φ110 ? 精珩磨內(nèi)孔Φ110 0 ? 外圓法蘭凸臺(tái)端面及外圓 外圓法蘭凸臺(tái)端面及外圓 + （二） 、長(zhǎng)套加工——油缸零件的加工工藝 圖所示為液壓油缸零件。該零件的孔長(zhǎng)與直徑之比 L/D=24，屬典型的長(zhǎng)套 筒零件.： 圖中主要技術(shù)要求為： （1）內(nèi)孔必須光滑無(wú)縱向劃痕； （2）內(nèi)孔圓柱度誤差不大于 ； （3）內(nèi)孔軸線(xiàn)的直線(xiàn)度誤差不大于 0。1/1000mm； （4）內(nèi)孔軸線(xiàn)與端面的垂直度誤差不大于 0。03mm； （5）內(nèi)孔對(duì)兩端支承外圓(Φ82h6)). 對(duì)于油缸這類(lèi)長(zhǎng)套筒零件，為保證內(nèi)外圓同軸度，加工外圓時(shí),其裝夾方式 常采用下面兩種：用頂尖頂住兩端孔口的倒角；一頭夾緊外圓另一頭用中心架支 承（一夾一托）或一頭夾緊外圓另一頭用后頂尖頂?。ㄒ粖A一頂） 。加工內(nèi)孔時(shí)， 一般采用夾一頭、另一頭用中心架支承外圓。粗加工孔采用鏜削，半精加工和精 加工孔多用浮動(dòng)鉸孔方式。若內(nèi)孔表面要求粗糙度很低時(shí)，還須選用折磨或滾壓 加工。本例采用一夾一托或一夾一頂方式來(lái)加工外圓；采用工藝螺紋固夾一頭、 中心架托另一頭外圓的方式來(lái)加工內(nèi)孔。內(nèi)孔經(jīng)推鏜、浮動(dòng)精鉸后再進(jìn)行冷壓加 工，以保證達(dá)到圖紙規(guī)定的要求。 其加工工藝如下： 油缸零件的加工工藝序號(hào) 工序名稱(chēng) ｌ 2 下料 車(chē) 工 序 內(nèi) 容 切斷無(wú)縫鋼管，使成長(zhǎng)度 Ｌ=1692 （１） 車(chē)Φ82mm 外圓到Φ88， 并車(chē)工藝螺紋 三爪夾一端外圓， 大頭頂尖頂 M88 另一端孔 定位與夾緊 （２）車(chē)端面及倒角 （３）調(diào)頭車(chē)Φ82mm 外圓到Φ84mm 三爪夾一端外圓， 搭中心架托 Φ88 處 三爪夾一端外圓，大頭頂 尖頂另一端孔 （４）車(chē)端面及倒角，取總長(zhǎng) 1686（留加工 三爪夾一端外圓，搭中心 量 1mm） 架托ｋ８４處 （1）半精鏜推孔到Φ68mm 一端用 M88 工藝螺紋 （２） 深孔推鏜 固定在夾具中， 另一端搭中心 （３） 精鉸 （浮動(dòng)鏜刀鏜孔） 到Φ70 士 架 表面粗糙度 Ra 值為 滾壓孔 用滾壓頭滾壓孔至Φ70 為 。 + 3 4 表面粗糙度 Ra 值 一端用工藝螺紋固定在夾具 中，另一端搭中心架 （ｌ）車(chē)去工藝螺紋，車(chē)Φ82h6mm 到尺寸， 軟爪夾一端， 以孔定位頂另一 割 R7 槽 端 （２）鏜內(nèi)錐孔 1176。30 及車(chē)端面 軟爪夾一端， 中心架托另一端 （百分表找正孔） 5 車(chē) （３）調(diào)頭，車(chē)ｔｂ８２ｈ６到尺寸，割Ｒ ７槽 軟爪夾一端，頂另一端 （４）稅內(nèi)錐孔ｌ176。３０ˊ及車(chē)端面取總長(zhǎng) 軟爪央一端，中心架托另 1685mm. 一端（百分表找正孔） 課題：連桿零件加工工藝 一、教學(xué)目的：了解桿叉類(lèi)零件加工的主要工藝問(wèn)題，掌握擬定其工 藝過(guò)程的主要原則， 掌握連桿加工工藝的制訂規(guī)律連桿的加工工藝特 點(diǎn)。 二、教學(xué)重點(diǎn)：連桿加工工藝分析 三、教學(xué)難點(diǎn)：連桿零件的加工工藝分析 四、教學(xué)時(shí) 數(shù)： 2 五、習(xí)題： 學(xué)時(shí)，其中實(shí)踐性教學(xué) 學(xué)時(shí)。 六、教學(xué)后記： 第五節(jié) 連 桿 加 工一、概述 （一） 連桿的功用與結(jié)構(gòu)分析 功用 連桿是活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零件，其大頭孔和曲軸連接，小頭孔通過(guò)活塞 銷(xiāo)和活塞連接，將作用于活塞的氣體膨脹壓力傳給曲軸，又受曲軸驅(qū)動(dòng)而帶動(dòng)活 塞壓縮氣缸中的氣體。連桿承受的是高交變載荷，氣體的壓力在桿身內(nèi)產(chǎn)生很大 的壓縮應(yīng)力和縱向彎曲應(yīng)力，由活塞和連桿重量引趄的。慣性力，使連桿承受拉 應(yīng)力。所以連桿承受的是沖擊性質(zhì)的動(dòng)載荷。因此妥求連桿重量輕、強(qiáng)度要好 結(jié)構(gòu) 連桿是較細(xì)長(zhǎng)的變截面非圓形桿件，其桿身截面從大頭到小頭逐步變小， 以適應(yīng)在工作中承受的急劇變化的動(dòng)載荷。 連桿是由連桿大頭、桿身和連桿小頭三部分組成，連桿大頭是分開(kāi)的，一 半與桿身為一體， 一半為連桿蓋， 連桿蓋用螺栓和螺母與曲軸主軸頸裝配在一起。 為了減少磨損和磨損后便于修理，在連桿小頭孔中壓人青銅材套，大頭孔中裝有 薄壁金屬軸瓦。 為方便加工連桿，可以在連桿的大頭側(cè)面或小頭側(cè)面設(shè)置工藝凸臺(tái)或工藝 側(cè)面。 （二）連桿的主要技術(shù)要求 技術(shù)要求項(xiàng)目 大、小頭孔精度 具體要求或數(shù)值 尺寸公差 IT6 級(jí)，圓度、柱度 ～ 兩孔中心距 兩孔軸線(xiàn)在同一 個(gè)平面內(nèi) 177。~ 在連桿軸線(xiàn)平面內(nèi)：~0. 04： 100 在垂直連桿軸線(xiàn)平面內(nèi)： ~：100 大孔兩端對(duì)軸線(xiàn) 的垂直度 兩螺孔子（定位 孔）的位置精度 在兩個(gè)垂直方向上的平行度： ~：~（三）連桿的材料與毛坯 連桿材料一般采用 45 鋼或 40Cr、45Mn2 等優(yōu)質(zhì)鋼或合金鋼，近年來(lái)也有采 用球墨鑄鐵的。 鋼制連桿都用模銀制造毛坯。連桿毛坯的鍛造工藝有兩種方案： 將連桿體和蓋分開(kāi)鍛造；連桿體和蓋整體鍛造。 整體鍛造或分開(kāi)鍛造的選擇決定于鍛造設(shè)備的能力，顯然整體鍛造需要有 大的鍛造設(shè)備。 二、連桿的加工工藝過(guò)程 連桿的尺寸精度、形狀精度和位置精度的要求都很高，但剛度又較差，容 易產(chǎn)生變形。連桿的主要加工表面為大小頭孔、兩端面、連桿蓋與連桿體的接合 面和螺栓等。次要表面為油孔、鎖口槽、供作工藝基準(zhǔn)的工藝凸臺(tái)等。還有稱(chēng)重 去重、檢驗(yàn)、清洗和去毛刺等工序。 連桿的加工順序大致如下：粗磨上下端面——鉆、拉小頭孔——拉側(cè)面— —切開(kāi)——拉半圓孔、接合面、螺栓孔——配對(duì)加工螺栓孔——裝成合件——精 177。2% :100 減少曲軸頸邊緣磨 損 保證正常承載和軸 頸與軸瓦的良好配 合 保證運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn) 滿(mǎn)足的主要性能 保證與軸瓦的良好 配合 氣缸的壓縮比 減少氣缸壁和曲軸 頸磨損 加工合件——大小頭孔光整加工一去重分組、檢驗(yàn)。 錄像 三、連桿機(jī)械加工工藝過(guò)程分析 （一）加工階段的劃分和加工順序的安排 連桿本身的剛度比較低，在外力作用下容易變形；連桿是模鍛件，孔的加 工余量較大，切削加工時(shí)易產(chǎn)生殘余應(yīng)力。因此，在安排工藝過(guò)程時(shí)，應(yīng)把各主 要表面的粗、精加工工序分開(kāi)。這樣，粗加工產(chǎn)生的變形就可以在半精加工中得 到修正；半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精加工中得到修正，最后達(dá)到零件的技術(shù) 要求，同時(shí)在工序安排上先加工定位基準(zhǔn)。 連桿工藝過(guò)程可分為以下三個(gè)階段。 １．粗加工階段 粗加工階段也是連桿體和蓋合并前的加工階段： 主要是基準(zhǔn)面的加工，包括輔助基準(zhǔn)面加工；準(zhǔn)備連桿體及蓋合并所進(jìn)行 的加工，如兩者對(duì)口面的銑、磨等。 ２．半精加工階段 半精加工階段也是連桿體和蓋合并后的加工，如精磨兩平面，半精樓大頭 孔及孔口倒角等?？傊菫榫庸ご?、小頭孔作準(zhǔn)備的階段。 ３．精加工階段 精加工階段主要是最終保證連桿主要表面——大、小頭孔全部達(dá)到圖紙要 求的階段，如珩磨大頭孔、精鏜小頭軸承孔等。 （二）定位基準(zhǔn)的選擇 連桿加工工藝過(guò)程的大部分工序都采用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)：一個(gè)端面、小頭 孔及工藝凸臺(tái)。這樣有利于保證連桿的加工精度，而且端面的面積大，定位也比 較穩(wěn)定。 由于連桿的外形不規(guī)則，為了定位需要，在連桿體大頭處作出工藝凸臺(tái)， 作為輔助基準(zhǔn)面。 連桿大、小頭端面對(duì)稱(chēng)分布在桿身的兩側(cè)，由于大、小頭孔厚度不等，所 以大頭端面與同側(cè)小頭端面不在一個(gè)平面上。用這樣的不等高面作定位基準(zhǔn)，必 然會(huì)產(chǎn)生定泣誤差。制訂工藝時(shí)，可先把大、小頭作成一樣厚度，這樣不僅避免 了上述缺點(diǎn)，而且由于定位面積加大，使得定位更加可靠，直到加工的最后階段 才銑出這個(gè)階梯面。 （三）確定合理的夾緊方法 連桿是一個(gè)剛性較差的工件，應(yīng)十分注意夾緊 力的大小、方向及著力點(diǎn)的位置選擇，以免因受夾 緊力的作用而產(chǎn)生變形。 16 / 16