【正文】 )= 247。m由于壓板厚度厚度H 為20mm，壓板寬度B2為50mm。L = 1120 NK5K3K1K = FK5K3K1μ 即 F = P/μ所以可以得出：F = P/μ = 200/ = 667 N由【1】知：夾緊力計算公式為：Fk = FzDtzDt 由于ΔB和ΔY變化方向相反，所以定位誤差 DD=DYDB=dD+dd+D2 6 帶入數(shù)據(jù)：δD=，δd=，Δ=，得到：ΔD=。因此基準不重合誤差ΔB為δ差D/2。大小頭的支撐板支撐連桿端面，限制連桿的3個自由度；可換定位銷套在連桿小頭孔內(nèi)，限制2個自由度；定位塊與連桿大頭側(cè)面相連，限制1個自由度；因此本夾具可以實現(xiàn)“銑連桿小頭油槽”工藝的完全定位。綜上所述，方案二優(yōu)點明顯，好于方案一，故選用方案二作為本道工序“銑連桿小頭油槽”的夾具設(shè)計方案。方案二采用大小頭支撐板、定位銷和定位塊作為定位元件。故被加工零件——連桿的定位夾緊，根據(jù)加工工藝方法，可以有多種方案。夾具只有安裝到機床的工作臺上才能實現(xiàn)被加工工件的加工工序，因此本夾具的另一功用是連接安裝到臥式銑床X51的工作臺上。專用夾具的設(shè)計、本夾具的功用在機床上進行加工工件工程中，為了使工件的表面以及各項指標能夠達到圖紙規(guī)定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位置精度等技術(shù)要求，在加工前必須將工件定位、夾緊。而連桿的加工在工廠實行生產(chǎn)流水線作業(yè)，進行大批量的生產(chǎn)，要求生產(chǎn)效率高，并且盡量降低工人勞動強度和生產(chǎn)成本。連桿成品的金相顯微組織應(yīng)為均勻的細晶結(jié)構(gòu)，不允許有片狀鐵素體。（8）軸瓦槽：對槽頭的要求非常高。（6）連桿螺栓預(yù)緊力要求：連桿螺栓裝配時的預(yù)緊力如果過小，工作時一旦脫開，則交變載荷能迅速導(dǎo)致螺栓斷裂。（4）大端孔兩端面對大端孔軸線的垂直度：此參數(shù)影響軸瓦的安裝和磨損。（2）大小端孔中心線在兩個互相垂直方向的平行度：兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度誤差會使活塞在汽缸中傾斜，增加活塞與汽缸的摩擦力，從而造成汽缸壁損加劇。連桿在工作過程中主要受三個方向的作用力：活塞頂上壓縮氣體力、活塞桿 2 組的往復(fù)運動慣性力，連桿高速擺動時產(chǎn)生的橫向慣性力連桿的主要加工表面：連桿大、小頭孔；連桿大、小頭端面；連桿大頭剖分面及連桿螺栓孔等。為了減少慣性力，并有一定的剛度，連桿身采用工字型斷面。連桿大頭孔套在曲軸連桿軸徑上，為了便于安裝，連桿一般自大頭孔處分開成連桿體和連桿蓋兩部分，然后用連桿螺栓連接。連桿通常是一種細長的變截面非圓桿件，由從大頭到小頭逐步變小的工字型截面的連桿體、連桿蓋、螺栓及螺母等組成。因此加工連桿小頭油槽可以選用臥式銑床X51，液壓夾緊。設(shè)計任務(wù)及工況要求運用所學(xué)機械制造工程學(xué)等基本理論知識，正確解決連桿在加工時的定位和夾緊問題，選擇合理的方案，進行必要的計算，為492Q汽油機連桿的機械加工中的“銑連桿小頭油槽”這一工序設(shè)計一套專用夾具，努力做到使其具有質(zhì)優(yōu)、高效、低成本的特點。因此要求連桿小頭油槽不僅要位于連桿小頭頂部并銑穿，而且要有一定的對稱度；但在整個連桿加工過程中，銑連桿小頭油槽并不是一道非常重要的工序。 8心得體會夾具特點及使用說明 強度校核 夾緊力的計算 6夾緊力的計算與強度校核 6定位誤差計算 本夾具的功用 3專用夾具的設(shè)計 2設(shè)計條件 2連桿零件分析 2設(shè)計任務(wù)及工況要求第一篇：連桿加工夾具設(shè)計說明書目錄前言 設(shè)計方案分析比較 夾具工作原理 9參考文獻 9銑連桿小頭油槽夾具設(shè)計說明書前言連桿在工作過程中，連桿小頭油槽收集飛濺的潤滑油，并通過連桿小頭孔襯套上的小孔將潤滑油引導(dǎo)到活塞銷上，起到潤滑、冷卻活塞銷和活塞小頭孔襯套的作用。連桿小頭油槽加工后形成的表面，在后續(xù)的工序中，不會用其做定位或夾緊使用，所以銑連桿小頭油槽的加工精度要求不高。連桿作為汽車發(fā)動機的關(guān)鍵零部件，使用量很大，在連桿加工工廠通常采用中批量或大批量生產(chǎn)，實行生產(chǎn)流水線作業(yè)。連桿零件分析連桿是汽車發(fā)動機的主要傳動機構(gòu)之一，在發(fā)動機缸體內(nèi)將活塞與曲軸連接起來，實現(xiàn)活塞與曲軸之間力的傳遞，將活塞的往復(fù)直線運動可逆地轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運動，并實現(xiàn)功率的輸出。不同結(jié)構(gòu)的發(fā)動機，連桿的結(jié)構(gòu)略有差異，但基本上都是由活塞銷孔端（小頭）、連桿身、曲柄銷孔端（大頭）三部分組成。為了減少磨損，大頭孔內(nèi)裝有上下兩片軸瓦；連桿小頭孔與活塞銷相連，小頭孔內(nèi)壓入銅襯套，孔內(nèi)設(shè)有油槽，小頭頂部設(shè)有油孔，通過飛濺潤滑實現(xiàn)。因此連桿工藝特點：外形復(fù)雜，不易定位；連桿的大、小頭是由細長的桿身相連，故剛性差，易彎曲、變形；尺寸精度、形位精度和表面質(zhì)量要求高。（1）大小端孔的精度要求：為了使大端孔與軸瓦及曲軸、小端孔與活塞銷能密切配合，減少沖擊的不良影響和便于傳熱，采用分組裝配法。（3）大小端孔的中心距：大小端孔的中心距影響汽缸的壓縮比，所以對其要求很高。（5）連接螺栓孔：螺栓孔中心線對蓋體結(jié)合面與螺栓及螺母坐面的不垂直，會增加連桿螺栓的彎曲變形和扭轉(zhuǎn)變形，并影響螺栓伸長量而削弱螺栓強度。（7）對連桿重量的要求：為了保證發(fā)動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，連桿大、小頭重量和整臺發(fā)動機上的一組連桿的重量按圖紙的規(guī)定嚴格要求。由于連桿在工作中承受多種急劇變化的動載荷，所以要求其材料具有足夠的疲勞強度及剛度要求，而且還要使其縱剖面的金屬宏觀組織纖維方向應(yīng)沿連桿中心線并與連桿外形相符合，不得有裂紋、斷裂、疏松、扭曲、氣泡、氣孔、分層和雜質(zhì)等缺陷。設(shè)計條件加工工序中，在“銑連桿小頭油槽”工序之前，已經(jīng)完成了對連桿雙端面和側(cè)面的精加工，并且完成了連桿鉆擴小頭孔的加工工藝，因此在定位夾緊時可以選擇已加工表面作為定位基準。通用機床X51可以滿足本工序的加工要求，因此可設(shè)計與X51工作臺配套使用的夾具，并選用液壓自動夾緊的方式以降低勞動強度，提高生產(chǎn)效率。本夾具主要用于銑連桿小頭油槽，它采用通用的定位元件，使被加工的連桿在夾具的安裝過程能夠迅速實現(xiàn)定位夾緊。、設(shè)計方案比較分析根據(jù)本工序“銑連桿小頭油槽”的加工工藝要求，選用臥式銑床X51，3mm盤狀銑刀進行銑削加工。方案一、定位元件：支撐板、圓柱銷、削邊銷；夾緊裝置：液壓自動夾緊，直壓板；定位夾緊原理如下圖：小頭支撐板削邊銷加緊壓板大頭支撐板圓柱銷方案二、定位元件：支撐板、圓柱銷、定位塊；夾緊裝置：液壓自動夾緊，直壓板；定位夾緊原理圖如下：小頭支撐板可換定位銷夾緊壓板定位塊大頭支撐板方案一中采用“一面雙銷”的定位方式，能夠限制使得夾具結(jié)構(gòu)簡單，但由于在本道工序之前，連桿大頭孔還是毛坯面，沒有進行加工，因此基準精度很低；且考慮到鍛造連桿時的模型錐度，用圓柱銷定位連桿大頭孔，還存在定位可靠性差的缺點。在本道工序之前，連桿大小頭雙端面和側(cè)面及連桿小頭孔已經(jīng)進行了精加工，選用上述已加工表面為定位面，基準精度較高，定位準確，可靠性高且安裝方便，只是夾具夾具結(jié)構(gòu)與方案一相比稍顯復(fù)雜。、夾具工作原理本工序“銑連桿小頭油槽”夾具設(shè)計原理方案如下圖所示。小頭支撐板可換定位銷夾緊壓板定位塊大頭支撐板定位誤差計算177。定位孔與軸可以在任意方向上接觸，此種情況下，定位基準可以在任意方向上變動，其最大變動量為孔徑最大與軸頸最小時的間隙，所以基準位移誤DY=Dmaxdmin=dD+dd+D式中，δD、δd、Δ分別為定位孔、軸的尺寸公差和孔軸配合的最小間隙。夾緊力的計算和強度校核、夾緊力的計算由【1】知：銑削切削力計算公式為：P = CpSz2Bkp由于本工序“銑連桿小頭油槽”使用臥式銑床X51，盤狀銑刀，直徑D為75mm,寬度B為3mm，模數(shù)m ；連桿材料為40Cr，屬于中碳合金結(jié)構(gòu)鋼，σ為980MPa；故由【1】知：bCp = 808 N Sz = mm D = 75 mm = 3 mm z =12 kp =(σb/736)由連桿加工工藝圖可知：t = mm 所以可以得出：P = CpSzBkp = 80875312(980/736)N= 200 N由【2】知：鋼與鋼的摩擦因數(shù)μ=，理論夾緊力F: = FK K = KoK2K4K6由工藝規(guī)程可知Ko = K1= K3 = K4 = K5 = K6 = 故可知實際所需夾緊力Fk:Fk = FKoK2K4K6 = 6671111 = 1120 N 、強度校核壓板強度校核：由理論力學(xué)知識，對壓板受力分析可知，壓板所受的最大力矩MM = Fkm = N所以彎曲應(yīng)力σp為：σp = M/S = M/(H247。壓板螺釘強度校核：有理論力學(xué)知識可知，壓板螺釘為M16，所受的拉力同為5880 N ,所以壓板螺釘所受的拉應(yīng)力σp為：σp = Fk /(πr)= 1120247。 = 13926 Pa而壓板螺釘?shù)牟牧?Q235 的【σb】為375—500 MPa，故壓板螺釘?shù)膹姸茸銐?。夾具在使用過程中，要注意定期維護檢測心得體會伴隨著機械制造工程學(xué)課程設(shè)計的開始，我們也踏入了大學(xué)的最后一年。還好這一切幾乎都在計劃中進行，雖不能說是忙而不亂，有條不紊，但還是漸漸地完成了各項任務(wù)。我課程設(shè)計的任務(wù)是“銑連桿小頭油槽”加工工序的夾具設(shè)計，雖然是較為簡單的一項，但麻雀雖小，五臟俱全。這次課程設(shè)計不僅是對學(xué)過知識的復(fù)習(xí)與鞏固，也是一種實踐的檢查和聯(lián)系，更是一種對設(shè)計研究的探索和嘗試。我相信經(jīng)過大學(xué)這樣一次又一次的課程設(shè)計，未來的路雖然很漫長，但我們有能力克服前進路上的一切困難，迎來勝利的曙光！參考文獻【1】 《機床夾具設(shè)計手冊》 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械設(shè)計制造系【2】 《機械零件手冊》 周開勤 主編 高等教育出版社 【3】 《機械制造工程學(xué)》 李偉、譚豫之 主編 機械工業(yè)出版社 【4】 《切削用量簡明手冊》 艾興、肖詩 主編 機械工業(yè)出版社第二篇：連桿設(shè)計說明書連桿設(shè)計說明書課程設(shè)計要求：、連桿、曲軸的設(shè)計基準、工藝基準、和加工基準。連桿由連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸瓦等零件組成，連桿體與連桿蓋分為連桿小頭、桿身和連桿大頭。連桿大頭與曲軸的連桿軸頸相連。連桿軸瓦安裝在連桿大頭孔座中，與曲軸上的連桿軸頸裝和在一起，是發(fā)動機中最重要的配合副之一。連桿機構(gòu)中兩端分別與主動和從動構(gòu)件鉸接以傳遞運動和力的桿件。連桿多為鋼件，其主體部分的截面多為圓形或工字形，兩端有孔，孔內(nèi)裝有青銅襯套或滾針軸承，供裝入軸銷而構(gòu)成鉸接。連桿在工作中，除承受燃燒室燃氣產(chǎn)生的壓力外，還要承受縱向和橫向的慣性力。它既受交變的拉壓應(yīng)力、又受彎曲應(yīng)力。通常疲勞斷裂的部位是在連桿上的三個高應(yīng)力區(qū)域。傳統(tǒng)連桿加工工藝中其材料一般采用45鋼、40Ｃr或40MnB等調(diào)質(zhì)鋼。在三維造型時，可以將連桿體、蓋、螺栓等作為一體，因小頭襯套材料為銅鉛合金，可以分開造型，然后組裝成一體進行分析。將連桿組件的質(zhì)量轉(zhuǎn)換成集中于活塞銷中心的往復(fù)質(zhì)量m1和集中于曲柄銷的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量m2。③ 系統(tǒng)對質(zhì)心的轉(zhuǎn)動慣量不變：簡化的質(zhì)量對質(zhì)心的轉(zhuǎn)動慣量之和應(yīng)等于原來的轉(zhuǎn)動慣量； 連桿的受力連桿是汽車發(fā)動機中的重要零件，它連接著活塞和曲軸，其作用是將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動，并把作用在活塞上的力傳給曲軸以輸出功率。因此，連桿在一個復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)下工作。連桿螺栓連桿螺栓是連接連桿大端與軸承座的至關(guān)重要的連接螺栓。四沖程柴油機的連桿螺栓：預(yù)緊力，慣性力拉伸，大端變形產(chǎn)生附加彎矩； 材料：選用韌性好，強度高的優(yōu)質(zhì)碳鋼或合金鋼；結(jié)構(gòu)：耐疲勞的柔性結(jié)構(gòu)(增加螺栓長度，減小螺栓桿部直徑以增加螺栓柔 度)；精細加工螺栓螺紋；斷面變化處及螺紋處采用大圓角過渡；保證螺 栓 頭與螺母支承平面與螺紋中心線垂直。連桿螺栓的安裝：必須嚴格按照說明書規(guī)定（安裝預(yù)緊力的大小、預(yù)緊方法、預(yù)緊次序等）。通常疲勞斷裂的部位是在連桿上的三個高應(yīng)力區(qū)域。傳統(tǒng)連桿加工工藝中其材料一般采用45鋼、40Ｃr或40MnB等調(diào)質(zhì)鋼，但現(xiàn)在國外所廣泛采用的先進連桿裂解（conrod fracture splitting）的加工技術(shù)要求其脆性較大，硬度更高，因此，德國汽車企業(yè)生產(chǎn)的新型連桿材料多為C70S6高碳微合金非調(diào)質(zhì)鋼、SPLITASCO系列鍛鋼、frACTIM鍛鋼和S53CVFS鍛鋼等(以上均為德國din標準)。所以，在連桿外形、過渡圓角等方面需嚴格要求，還應(yīng)注意表面加工質(zhì)量以提高疲勞強度，否則高強度合金鋼的應(yīng)用并不能達到預(yù)期果。②連桿長度應(yīng)盡量短，以降低發(fā)動機的高度和總重量。連桿的工藝特點(1)連桿體和蓋厚度不一樣，改善了加工工藝性。由于加工面小，冷卻條件好，使加工振動和磨削燒傷不易產(chǎn)生。螺栓孔、軸瓦對端面的位置精度可由加工精度直接保證，而不會受精磨加工精度的影響。這種楔形結(jié)構(gòu)的設(shè)計可增大其承壓面積，以提高活塞的強度和剛性。(3)帶止口斜結(jié)合面。該連桿為帶止口斜結(jié)合面。在連桿桿和總成的加工中，采用桿端面、小頭頂面和側(cè)面、大頭側(cè)面的加工定位方式；在螺栓孔至止口斜結(jié)合面加工工序的連桿蓋加工中，采用了以其端面、螺栓兩座面、一螺栓座面的側(cè)面的加工定位方法。由于定位基準統(tǒng)一，使各工序中定位點的大小及位置也保持相同。連桿加工的工藝流程連桿加工的工藝流程是：拉大小頭兩端面——粗磨