【導(dǎo)讀】連桿是活塞式發(fā)動機(jī)內(nèi)部的一個十分重要的零（部）件，它連接活塞和曲軸，傳遞力和轉(zhuǎn)矩，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，提供動力源。連桿設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是完成。零件從毛坯到成品的整個過程。設(shè)計(jì)連桿零件的目標(biāo)是為了實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)連桿零。裝配和零件修復(fù)等。括提高閱讀外文資料的能力。②進(jìn)行方案論證、分析比較和設(shè)計(jì)計(jì)算的能力。③計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及CAD繪圖的能力。④進(jìn)行技術(shù)總結(jié)、撰寫論文的能力。①機(jī)械加工工藝師手冊；③機(jī)械制造工藝與夾具；④機(jī)械工程材料成形及應(yīng)用；因此，畢業(yè)設(shè)計(jì)在這三年的學(xué)習(xí)中占有十。適應(yīng)性的訓(xùn)練，鍛煉自己分析問題，解決問題的能力。業(yè)，其發(fā)展水平標(biāo)志著該國家或地區(qū)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、科技水平、生活水平和國防實(shí)力。求連桿應(yīng)具有高的強(qiáng)度、韌性和疲勞性能。同時，因其是發(fā)動機(jī)重要的運(yùn)動部件，故要求。很高的重量精度。是生產(chǎn)高科技產(chǎn)品的保障。作中承受急劇變化的動載荷。

　　

【正文】 般升角不得大于 12176。斜鍥升角大 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 27 的用來使機(jī)構(gòu)迅速趨近工件，而斜鍥升角小的用來夾緊工件。 鏜小 頭孔夾具采用基準(zhǔn)重合原則，選用大頭孔軸線和小頭孔端面為定位基準(zhǔn)，其中，大頭孔內(nèi)漲心軸限制工件的 zyxzyx ?????? 、、 ；菱形假銷限制工件的 zx ??、 ；鉤形壓塊限制工件的 z? 。由于菱形假銷只能起到臨時定位的作用，所以，夾具不存在過定位和重復(fù)定位現(xiàn)象。撤去菱形假銷后鉤形壓塊限制了工件的 z? ，和內(nèi)漲心軸共同限制工件的六個自由度，實(shí)現(xiàn)了工件的合理定位。 夾具的結(jié)構(gòu)工藝 夾具通常是單件生產(chǎn)，制造周期很短，具有較高的制造精度，夾具制造過程中，除了生產(chǎn)方式與一般產(chǎn)品不同外，在應(yīng)用互換性原則方面也有一定的限制，以保證夾具的制造精度。對于與加工尺寸直接有關(guān)的且精度較高的部位，在夾具制造時常用調(diào)整法和修配法來保證夾具的精度。 為了使夾具的裝配、測量具有良好的工藝性，應(yīng)遵循基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，以夾具體的基面為統(tǒng)一的基準(zhǔn)，便于裝配和測量，保證夾具的制造精度和加工工件的尺寸精度。 夾具上的各種裝置和元件通過夾具體連接成一個整體，因此夾具體的形狀及尺寸取決于家具商的各種裝置的布置及與機(jī)床的連接 。此外，夾具體還應(yīng)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性；有足夠的強(qiáng)度和剛度；尺寸和形狀及位置精度；結(jié)構(gòu)工藝性要好，便于制造、裝配和檢驗(yàn) ；排屑 方便，在機(jī)床上安裝穩(wěn)定可靠。 夾具體毛坯的制造類型為鑄造夾具體，其優(yōu)點(diǎn)是制造工藝性好，可鑄造出各種復(fù)雜的形狀，具有較好的抗壓強(qiáng)度、剛度和抗振性。常用材料為灰鑄鐵，其具有良好的鑄造型和切削加工性，而且吸振性和耐磨性較好。為使夾具體尺寸穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時效處理，以消除內(nèi)應(yīng)力。 工序精度分析 工件以一面兩孔定位 ，在加工時，工件以兩孔軸線相互平行的孔與之相互垂直的底面作為定 位基準(zhǔn)，采用一面兩孔定位易做到工藝過程中的基準(zhǔn)統(tǒng)一，保證工件的相互位置精度。 夾具體上兩孔凸臺孔距保證尺寸公差為 330177。，大頭孔以內(nèi)漲心軸定位，大頭孔軸線為定位基準(zhǔn)，在小頭青銅襯套孔內(nèi)插入菱形假銷，保證小頭孔與夾具孔的孔軸線重合， 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 28 同時保證兩孔的孔間距和兩孔軸線的平行度，再由鉤形壓塊壓緊小頭孔端面與支撐板充分接觸。 定位裝置的主要參數(shù)確定： （ 1） 圓柱漲心軸直徑的基本尺寸及公差； 圓柱漲心軸直徑的基本尺寸應(yīng)等于與之配合的工作孔的最大極限尺寸，其公差一般取g6（或 g7）。經(jīng)換算得到圓柱漲心軸的直 徑為 Φ ?? mm。 （ 2） 兩定位銷軸的中心距尺寸及公差： 兩孔的中心距的基本尺寸應(yīng)等于工件兩定位孔中心距的平均尺寸，其公差一般為孔距公差的 1/2～ 1/5，且對稱標(biāo)注。當(dāng)孔中心距精度較高，生產(chǎn)批量大，工序尺寸精度要求較高時，兩定位銷軸中心距公差取最小值。經(jīng)換算得到兩定位銷軸的中心距為 330177。 綜上尺寸，參見文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝師手冊》表 179 的定位誤差確定方法計(jì)算并確定夾具的定位尺寸及公差； 確定了夾具合理的尺寸精度，就相當(dāng)于保證了工件的加工工序精度在公 差范圍內(nèi)，就可以加工出尺寸穩(wěn)定的零件。 夾緊力的確定 確定夾緊力就是確定夾緊力的大小、方向、作用點(diǎn)三個要素。 夾緊力的大小直接影響夾具使用的可靠性、安全性及工件的變形量，因此，既要有足夠的夾緊力，但又不得過大，大盡力大小根據(jù)具體情況用類比法或用分析計(jì)算法進(jìn)行估算。 （ 1） 夾緊力應(yīng)朝向主要定位基準(zhǔn)： 本工序要求所鏜孔與定位基面垂直，故應(yīng)以連桿一端面為主要定位基準(zhǔn)，在確定夾緊力方向時，應(yīng)使夾緊力朝向其端面即主要定位基準(zhǔn)，以保證孔中心與端面的垂直度； （ 2） 夾緊力應(yīng)朝向工件剛度較好的方向，使工件變形盡可 能??； （ 3） 夾緊力方向應(yīng)盡可能實(shí)現(xiàn) “三力（夾緊力、切削力、工件自身重力）”同向，以利于減少夾緊力； （ 4） 夾緊力作用應(yīng)作用在工件剛度較好的部位，盡量靠近加工部位，在夾緊力的方向，作用點(diǎn)確定后，必須確定夾緊力的大小。 夾具在加緊過程中的夾緊力確定： 由文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝師手冊》可知：分析計(jì)算法是將夾具和工件看成是一個剛性系統(tǒng)，根據(jù)工件在加工過程中受切削力、離心力、慣性力以及工件的重力作用情況下，找出 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 29 在加工過程中對工件最不利的瞬間狀態(tài)，然后按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力，在乘上安全系數(shù)即可得到實(shí)際夾緊力的 數(shù)據(jù)，即： FKF ?? 6543210 KKKKKKKK ? 式中： ?F —— 實(shí)際所需的夾緊力（ N）； F —— 按靜力平衡原理計(jì)算出來的理論夾緊力（ N）； K —— 安全系數(shù)； 60 KK～ —— 各種因素的安全系數(shù) 查文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝師手冊》表 1710，取 0K =、 1K =（精加工）、 3K =（連續(xù)切削）、 4K =（手動加緊）、 5K =、 6K =（接觸點(diǎn)確定）； 查表 1711，取 2K =（精鏜 /鋼）。 由此，可代入式中計(jì)算出 K 的值為 。 查表 1729 得到： M8 螺栓的許用夾緊力為 2550N，夾緊轉(zhuǎn)矩為 ； Tr20 螺栓的許用夾緊力為 15696N，夾緊轉(zhuǎn)矩為 。 由文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝師手冊》查表 ，得到控制螺栓預(yù)緊力的方法 —— 感覺法。感覺法靠操作者在扭緊時的感覺和經(jīng)驗(yàn)，扭緊螺栓施加在手柄或扳手上的擰緊力（一般認(rèn)為對經(jīng)驗(yàn)的操作者，誤差在 177。4%內(nèi)）。 M8 螺栓的擰緊力約為 70N，操作要領(lǐng)：加腕力和肘力； Tr20 螺栓的擰緊力約為 500N，操作要領(lǐng)：加上全身重量； 但考慮到 Tr20 螺栓要與內(nèi)漲心軸中的斜鍥配合使用，要控制擰 緊力的大小，從而控制漲心軸對工件大頭孔的作用力，防止作用力過大引起孔的變形，影響尺寸精度。因此擰緊力控制在 100～ 130N 范圍內(nèi)，操作時只加腕力和肘力（或全手臂力），對螺栓預(yù)緊。 由文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝師手冊》查表 1730，查取帶手柄螺母夾緊力為： M8 螺栓的手柄長度為 50～ 90mm，作用力為 50N，夾緊力為 2050N； Tr20 螺栓的手柄長度為 110～ 140mm，作用力為 100N，夾緊力為 4640N，夾緊轉(zhuǎn)矩為。 由文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝師手冊》查表 1722 和表 1723，查取內(nèi)漲心軸屬于無移動 柱塞式斜鍥夾緊機(jī)構(gòu)，有多斜鍥面滑動。傾斜角為 10176。，增力比為 。 Tr20 螺栓的夾緊力為4640N，即為斜鍥的推力。通過把數(shù)據(jù)代入公式計(jì)算后得到實(shí)際的夾緊力為 9048N。 在實(shí)際生產(chǎn)中 ，使用該夾具對工件進(jìn)行加工時，還應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整夾 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 30 緊力，合理夾緊工件，保證工件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸精度要求。 夾具的操作方法 先將夾具用 4 個緊固螺栓固定在金剛鏜的工作臺上，保證位置的穩(wěn)定，在加工過程中不會出現(xiàn)竄動現(xiàn)象（已加工試驗(yàn)件，確定位置正確，實(shí)測尺寸在給定公差范圍內(nèi)）。連桿大頭孔先以內(nèi)漲心軸定位， 小頭青銅襯套孔插入菱形假銷，并使連桿端面緊貼夾具體的支撐平面，將等高鉤形壓塊壓在連桿小頭端面上（壓點(diǎn)控制在青銅襯套外，留有讓刀空間），旋轉(zhuǎn)其手柄壓緊小頭一端。然后，將內(nèi)六方可拆卸手柄安放在螺栓上，并旋轉(zhuǎn)夾緊。確定連桿夾緊無竄動后，拆下內(nèi)六方可拆卸手柄，同時抽出菱形假銷，接下來就可以對連桿的小頭青銅襯套孔進(jìn)行鏜削了。鏜削結(jié)束后，分別松開兩個夾緊手柄，取下內(nèi)六方可拆卸手柄，移動等高鉤形壓塊，即可取下工件進(jìn)行尺寸測量及相關(guān)檢驗(yàn)。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 31 5． 總 結(jié) 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我進(jìn)一步地了解了所學(xué)過的理論知識， 并具體運(yùn)用了這些知識，培養(yǎng)了我調(diào)查研究、查閱技術(shù)文獻(xiàn)、收集資料的能力，不僅深化了我曾經(jīng)學(xué)習(xí)過的專業(yè)知識，還擴(kuò)大了我的視野，增長了技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，提高了進(jìn)行理論分析的能力，設(shè)計(jì)、計(jì)算、工藝編制及繪圖的能力。 同時，我對工藝人員所從事的工作有了親身的體驗(yàn)，學(xué)會了查閱圖標(biāo)、資料、相關(guān)手冊等工具書。通過實(shí)例對工藝規(guī)程的編制和切削用量的選擇計(jì)算等做了一次練習(xí)。 除此之外，在設(shè)計(jì)思想上也感受頗深，做為一名工藝編制及設(shè)計(jì)人員，在設(shè)計(jì)和編制過程中，必須做到求實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)、負(fù)責(zé)和積極創(chuàng)新的精神。實(shí)事求是這不僅僅是一句至理名言，而且對于 一個設(shè)計(jì)和編制工藝人員來說也是至關(guān)重要的。我在設(shè)計(jì)開始的時候就由于沒有全面仔細(xì)的分析問題，導(dǎo)致工藝路線出現(xiàn)嚴(yán)重錯誤，經(jīng)過改正錯誤后，我一直以認(rèn)真，求實(shí)為原則，完成此次設(shè)計(jì)。 總之，通過這次設(shè)計(jì)，使我受益匪淺，為我今后的學(xué)習(xí)工作打下一個堅(jiān)實(shí)面良好的基礎(chǔ)。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 32 6． 致 謝 本文是在尊敬的導(dǎo)師精心指導(dǎo)下完成的，導(dǎo)師高尚的品德，淵博的學(xué)識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和高度的責(zé)任心深深地影響著學(xué)生。導(dǎo)師的教誨是學(xué)生寶貴的精神財(cái)富。并將使學(xué)生受益終生。在此，謹(jǐn)向尊敬的導(dǎo)師表示真誠的感謝和崇高的敬意！ 在設(shè)計(jì)的過程中，我實(shí)習(xí) 所在單位的同事均給與了很大的幫助。對此，作者表示深深的感謝！ 在此，謹(jǐn)向所有在本文的完成中給與作者關(guān)懷和幫助而在此無法一一提及的領(lǐng)導(dǎo)，老師，師傅，同學(xué)和朋友致以誠摯的謝意！ 最后，衷心感謝各位指導(dǎo)老師及工人師傅對我的幫助和指導(dǎo)。祝愿你們在以后的工作中，事事順心如意！ 作者于 2021 年 11 月 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 33 7． 參考文獻(xiàn) ，機(jī)械加工工藝師手冊，機(jī)械工業(yè)出版社 . ，機(jī)械制造工藝與夾具，機(jī)械工業(yè)出版社 . ，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊（第三版），機(jī)械工業(yè)出版社 . ，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，機(jī)械工業(yè)出版社 . ，機(jī)械工程材料成形及應(yīng)用，高等教育出版社 . ，機(jī)械加工設(shè)備，機(jī)械工業(yè)出版社 . 、孫家寧主編，金屬切削原理與刀具（第四版），機(jī)械工業(yè)出版社 .2021 ，公差配合與測量技術(shù)。機(jī)械工業(yè)出版社 . ，機(jī)電設(shè)備維修，機(jī)械工業(yè)出版社 . ，機(jī)械制圖，機(jī)械工業(yè)出版社 . 、周躍生編著， AutoCAD2021 工程繪圖與訓(xùn)練，高等教育出版社 .2021 《連桿及曲軸箱的斷裂剖分工藝》 、余寧、蔣鵬、邊翎編寫，發(fā)動機(jī)連桿斷裂剖分新技術(shù) . 、徐鴻本主編，機(jī)械制造工藝禁忌手冊，機(jī)械工業(yè)出版社 . ，機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊，機(jī)械工業(yè)出版社 ，機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊，機(jī)械工業(yè)出版社 ，柴油機(jī)使用維修使用技術(shù)，機(jī)械工業(yè)出版社 ，機(jī)械工程生產(chǎn)實(shí)習(xí)，機(jī)械工業(yè)出版社