發(fā)動機(jī)連桿機(jī)械加工工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-wenkub.com
2025-06-13 05:01 本頁面
【正文】 同時(shí)感謝大學(xué)期間各位老師的悉心教導(dǎo)。希望這次經(jīng)歷讓我以后的學(xué)習(xí)生活中不斷的成長與進(jìn)步。綜上所述，機(jī)械加工工藝卡片與工序卡片的填寫至關(guān)重要。進(jìn)給量增大時(shí)，雖有利于斷屑，但殘留面積高度增大，切削力上升，表面質(zhì)量下降。在工藝系統(tǒng)的剛性和強(qiáng)度好的情況下，可選用大一些的進(jìn)給量；在剛性和強(qiáng)度較差的情況下，應(yīng)適當(dāng)減小進(jìn)給量。金屬切除率可以用下式計(jì)算：Zw ≈式中：Zw單位時(shí)間內(nèi)的金屬切除量（mm3/s）V切削速度（m/s）f 進(jìn)給量（mm/r）ap背吃刀量（mm）：在保留半精加工、精加工必要余量的前提下，應(yīng)當(dāng)盡量將粗加工余量一次切除。長銷定位目的就在于保證垂直度。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。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）。粗磨在轉(zhuǎn)盤磨床上，使用砂瓦拼成的砂輪端面磨削。同時(shí)保證兩孔位置公差，加工一孔時(shí)，以另一孔作為定位基準(zhǔn)（互為定位基準(zhǔn)）。鍛好后的連桿毛坯需經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，使之得到細(xì)致均勻的回火索氏體組織，以改善性能，減少毛坯內(nèi)應(yīng)力。圖（22）為連桿輥鍛示意圖．毛坯加熱后，通過上鍛輥模具2和下鍛輥模具4的型槽，毛壞產(chǎn)生塑性變形，從而得到所需要的形狀。 mm。連桿總成的主要技術(shù)要求（圖21）如下。連桿小頭用活塞銷與活塞連接。為了減少磨損和便于維修，連桿的大頭孔內(nèi)裝有薄壁金屬軸瓦。在發(fā)動機(jī)中，把作用與活塞頂面的膨脹的壓力傳遞給曲軸，又受曲軸的驅(qū)動而帶動活塞壓縮氣缸中的氣體。連桿的作用是把活塞和曲軸連接起來，使活塞的往復(fù)直線運(yùn)動變?yōu)榍幕剞D(zhuǎn)運(yùn)動，以輸出動力。為了保證發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)均衡，因此，在連桿部件的大、小頭兩端設(shè)置了去不平衡質(zhì)量的凸塊，以便在稱量后切除不平質(zhì)量。連桿小頭用活塞銷與活塞連接。連桿體及連桿蓋上的大頭孔用螺栓和螺母與曲軸裝在一起。因此，在加工技術(shù)方面就需要很大的發(fā)展。活塞作往復(fù)直線運(yùn)動，曲軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，處于兩者之間的連桿的運(yùn)動狀態(tài)比較復(fù)雜，承受著拉伸、壓縮、彎曲等交變載荷。為了減輕汽車尾氣對環(huán)境的污染，未來的廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)會越來越嚴(yán)格，需要發(fā)動機(jī)的氣缸壓力進(jìn)一步增大，以滿足汽車節(jié)能減排的要求。許多采用原本的加工技術(shù)加工的產(chǎn)品已經(jīng)難以在市場中生存，對傳統(tǒng)加工技術(shù)的變革成為汽車工業(yè)未來的發(fā)展趨勢及發(fā)展方向。傳統(tǒng)的加工工藝隨著工業(yè)生產(chǎn)水平的提高，尤其是加工工藝和材料的不斷革新，得以深入發(fā)展。連桿作為發(fā)動機(jī)關(guān)鍵運(yùn)動、受力部件，其設(shè)計(jì)制造也必然向著重量輕、疲勞強(qiáng)度大的趨勢發(fā)展。為了保證發(fā)動機(jī)能夠長期穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)，對連桿的性能要求比較苛刻，連桿在質(zhì)量小的情況下，必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。此設(shè)計(jì)主要是對傳統(tǒng)的汽車連桿的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)。為了減少磨損和便于維修，連桿的大頭孔內(nèi)裝有薄壁金屬軸瓦。小頭孔內(nèi)壓入青銅襯套，以減少小頭孔與活塞銷的磨損，同時(shí)便于磨損后進(jìn)行修理和更換。連桿大、小頭兩端對稱分布在連桿中截面的兩側(cè)。因此，連桿的加工精度將直接影響發(fā)動機(jī)的性能。連桿在工作中承受著急劇變化的動載荷。大頭孔和小頭孔內(nèi)分別安裝了軸瓦和襯套。小頭孔內(nèi)壓入青銅襯套，以減少小頭孔與活塞銷的磨損，同時(shí)便于在磨損后進(jìn)行修理和更換。圖21 連桿總成圖、小頭孔的尺寸精度、形狀精度大頭孔公差等級為IT6，； mm，小頭孔公差等級為IT8。 連桿的材料和毛坯連桿材料一般采用440Cr、40CrMnB，經(jīng)過處理提高強(qiáng)度和剛度。用輥鍛法生產(chǎn)的連桿鍛件，在表面質(zhì)量、內(nèi)部金屬組織、金屬纖維方向以及機(jī)械強(qiáng)度等方面都可達(dá)到模鍛水平，并且設(shè)備簡單，勞動條件好，生產(chǎn)率較高，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動化，適于在大批大量生產(chǎn)中應(yīng)用。為了提高毛坯精度，連桿的毛坯尚需進(jìn)行熱校正。連桿加工中大多數(shù)以零件圖中規(guī)定的工藝凸臺為精基準(zhǔn)。這種方法的生產(chǎn)率較高。 連桿加工工藝設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的問題連桿加工工序安排應(yīng)注意兩個(gè)影響精度的因素：，在外力作用下容易變形；，孔的加工余量大，切削時(shí)會產(chǎn)生較大的殘余內(nèi)應(yīng)力。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。但由于重復(fù)定位裝御有困難，因此要求夾具制造精度較高，且采取一定措施，一方面長圓柱銷削去一邊，另一方面設(shè)計(jì)頂出工件的裝置。只有當(dāng)總加工余量太大，一次切不完時(shí)，才考慮分幾次走刀。：精加工時(shí)的切削深度應(yīng)根據(jù)粗加工留下的余量確定。 確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差 因?yàn)檫B桿零件形狀復(fù)雜而且生產(chǎn)批量大，因此毛坯選用鑄件，用查表法確定機(jī)械加工余量：平面加工的工序余量如下表21表21加工余量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43粗銑IT12()40()精銑IT10()()粗磨IT8()()精磨IT7()38() 大頭孔各工序尺寸及其公差（鑄造出來的大頭孔為55 mm）如下表22表22大頭孔工序尺寸及公差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珩磨精鏜半精鏜16565二次粗鏜26464一次粗鏜26262擴(kuò)孔56059小頭孔各工序尺寸及其公差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(jì)指導(dǎo)教程》 ） 如下表2—3表23小頭孔各工序尺寸及公差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鉸擴(kuò)9鉆鉆至第3章 連桿工時(shí)定額的計(jì)算 連桿大小頭平面和大小頭孔的加工 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(jì)手冊》—81選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D = 160 mm Z = 6背吃刀量ap = 3 mm進(jìn)給量f= 主軸轉(zhuǎn)速n = 600r/min則實(shí)際切削速度V = Dn/（100060） = m/s 銑削工時(shí)為: L= 3 mm L1 = + =50 mm L2 = 3 mm基本時(shí)間tj = L/fm z = (3+50+3)/(60036) = 輔助時(shí)間ta = = min 選用M7331磨床 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》—170選取數(shù)據(jù)砂輪直徑D = 160 mm
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