柴油機(jī)連桿加工_圖文

1、柴油機(jī)連桿加工機(jī)自84 陸天馳 08012016機(jī)自84 李建 08095015陸天馳負(fù)責(zé)：搜集資料 編寫(xiě)文檔 計(jì)算編排工序 制作工藝卡片李建負(fù)責(zé)：設(shè)計(jì)夾具裝配三維圖 二維圖一 柴油機(jī)連桿加工工藝1.1 連桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)連桿是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的主要傳動(dòng)部件之一，它在柴油機(jī)中，把作用于活塞頂面的膨脹的壓力傳遞給曲軸，又受曲軸的驅(qū)動(dòng)而帶動(dòng)活塞壓縮氣缸中的氣體。連桿在工作中承受著急劇變化的動(dòng)載荷。連桿由連桿體及連桿蓋兩部分組成。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。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。軸瓦有鋼質(zhì)的底，底的內(nèi)表面澆有一層耐磨巴氏合金軸瓦金屬。在連桿體大頭和連

2、桿蓋之間有一組墊片，可以用來(lái)補(bǔ)償軸瓦的磨損。連桿小頭用活塞銷與活塞連接。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。在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中，連桿受膨脹氣體交變壓力的作用和慣性力的作用，連桿除應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度外，還應(yīng)盡量減小連桿自身的質(zhì)量，以減小慣性力的作用。連桿桿身一般都采用從大頭到小頭逐步變小的工字型截面形狀。為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)均衡，同一發(fā)動(dòng)機(jī)中各連桿的質(zhì)量不能相差太大，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衡質(zhì)量。連桿大、小頭兩端對(duì)稱分布在連桿中截面的兩側(cè)?？紤]到裝夾、安放、搬運(yùn)等要求，連桿大、小頭的厚度相等(基

3、本尺寸相同。在連桿小頭的頂端設(shè)有油孔(或油槽，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，依靠曲軸的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，把氣缸體下部的潤(rùn)滑油飛濺到小頭頂端的油孔內(nèi)，以潤(rùn)滑連桿小頭襯套與活塞銷之間的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)副。連桿的作用是把活塞和曲軸聯(lián)接起來(lái)，使活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍幕剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以輸出動(dòng)力。因此，連桿的加工精度將直接影響柴油機(jī)的性能，而工藝的選擇又是直接影響精度的主要因素。反映連桿精度的參數(shù)主要有5個(gè)：（1）連桿大端中心面和小端中心面相對(duì)連桿桿身中心面的對(duì)稱度；（2）連桿大、小頭孔中心距尺寸精度；（3）連桿大、小頭孔平行度；（4）連桿大、小頭孔尺寸精度、形狀精度；（5）連桿大頭螺栓孔與接合面的垂直度。傳統(tǒng)的整體鍛造或鑄造連桿加工采

4、用分體加工工藝：用銑、拉、磨等方法分別加工連桿體和連桿蓋的結(jié)合面，粗加工及半精加工連桿體、大頭孔、小頭孔;精加工連桿蓋的定位銷孔及連桿體的螺栓孔，裝配連桿體與連桿蓋,精加工大頭孔和小頭孔。連桿漲斷加工技術(shù)具體工藝過(guò)程是:1在連桿毛坯大頭孔的斷裂線處預(yù)先加工出兩條對(duì)稱V型裂解槽，形成初始斷裂源;2在裂解專用設(shè)備上對(duì)連桿大頭內(nèi)孔側(cè)面施加徑向力，使裂紋由內(nèi)孔向外不斷擴(kuò)展直至完全裂解，最終把連桿蓋從連桿本體上漲斷而分離出來(lái);3在裂解專用設(shè)備上，再將裂解分離后的連桿蓋與本體精確復(fù)位，最后在斷裂面完全嚙合的條件下，完成螺栓工序及其他后續(xù)加工工序。連桿傳統(tǒng)加工與漲斷加工對(duì)比示意如圖1-1所示。與拉、磨等加工

5、方法相比，大頭空的銑加工工藝具有機(jī)床設(shè)備投資少、設(shè)備占地面積小、加工速度快、工藝成熟、產(chǎn)品質(zhì)量高、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)銑加工方法的缺點(diǎn)是：連桿蓋、桿接合面不具有完全嚙合的交錯(cuò)結(jié)構(gòu)，需要改善接合面的結(jié)合質(zhì)量,需要進(jìn)行接合面的加工，進(jìn)行分離面的拉削與磨削等工序。圖1-1連桿銑加工與激光漲斷加工對(duì)比示意圖采用激光切割連桿裂解具有切縫窄、裂解槽均勻、加工速度快、無(wú)刀具磨損、易裂解、大頭孔裂解變形小,連桿裂解質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)簡(jiǎn)化了連桿螺栓孔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和整體加工工藝,降低了螺栓孔的加工精度要求。此外,減少了連桿總成的大頭孔變形,使連桿承載能力、抗剪能力與裝配質(zhì)量大幅度提高。但該方法也有明顯的缺點(diǎn):激光

6、采用的光源是不可見(jiàn)光,激光對(duì)焦繁瑣、費(fèi)時(shí);激光加工過(guò)程中,在大頭孔內(nèi)表面靠近斷裂槽處易粘附熔渣而形成表面硬質(zhì)點(diǎn),造成后續(xù)精鏜加工時(shí)鏜刀崩刃;當(dāng)激光對(duì)焦不精確,使裂解槽深度變淺,漲斷時(shí)會(huì)產(chǎn)生爆口缺陷;激光裂解槽加工設(shè)備價(jià)格昂貴,維護(hù)使用成本高。1.2 連桿的主要技術(shù)要求連桿上需進(jìn)行機(jī)械加工的主要表面為：大、小頭孔及其兩端面，連桿體與連桿蓋的結(jié)合面及連桿螺栓定位孔等。連桿總成的主要技術(shù)要求表1-1如下：組別材料中心距水平平行度垂直平行度小孔襯套尺寸小孔面粗糙度小孔尺寸小孔襯套面粗糙度大孔襯套尺寸大孔面粗糙度大孔尺寸大孔襯套面粗糙度大頭厚度小頭厚度端面落差145#0.05/1000.025/100R

7、a1.6Ra0.4Ra1.6Ra0.4圖1-2連桿加工要求 圖1-2連桿總成圖為了使大頭孔與軸瓦及曲軸、小頭孔與活塞銷能密切配合，減少?zèng)_擊的不良影響和便于傳熱。大頭孔公差等級(jí)為IT6，表面粗糙度Ra值小于1.6m；小頭孔公差等級(jí)為IT8，表面粗糙度Ra應(yīng)不大于1.6m。大頭壓襯套的底孔表面粗糙度Ra值為0.4m，小頭壓襯套的底孔表面粗糙度Ra值為0.4m， 兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度誤差會(huì)使活塞在汽缸中傾斜，從而造成汽缸壁磨損不均勻，同時(shí)使曲軸的連桿軸頸產(chǎn)生邊緣磨損，所以兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度公差較?。欢鴥煽纵S心線在垂直于連桿軸線方向的平行度誤差對(duì)不均勻磨損影響較小，因而其公差

8、值較大。兩孔軸心線在連桿的軸線方向的平行度在100 mm長(zhǎng)度上公差為0.025mm；在垂直與連桿軸心線方向的平行度在100 mm長(zhǎng)度上公差為0.05 mm。大小頭孔的中心距影響到汽缸的壓縮比，即影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，所以規(guī)定了比較高的要求：400±0.04 mm。1.3連桿的材料和毛坯由于連桿在上作過(guò)程中受交變負(fù)荷，尤其是高速大功率柴油機(jī)，其工作條件更為惡劣，因此，必須保證連桿具有足夠的強(qiáng)度和剛度，且盡量減小重量，這就對(duì)連桿材料的選取提出較高的要求：一般中小功率柴油機(jī)連桿的材料多為優(yōu)質(zhì)中碳鋼，而高速大功率柴油機(jī)則多采用高強(qiáng)度合金鋼。連桿毛坯制造方法的選擇，主要根據(jù)生產(chǎn)類型、材料的工藝性

9、（可塑性，可鍛性）及零件對(duì)材料的組織性能要求，零件的形狀及其外形尺寸，毛坯車間現(xiàn)有生產(chǎn)條件及采用先進(jìn)的毛坯制造方法的可能性來(lái)確定毛坯的制造方法。根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)為大量生產(chǎn)，連桿多用模鍛制造毛坯。連桿模鍛形式有兩種，一種是體和蓋分開(kāi)鍛造，另一種是將體和蓋鍛成體。整體鍛造是把連桿體和連桿蓋作為一個(gè)整體來(lái)模鍛。整體式毛坯可提高材料利用率，但是所需鍛造設(shè)備的噸位較大，鍛模也比較復(fù)雜，并且機(jī)械加工需要增加連桿相連扦蓋的切開(kāi)工序。分開(kāi)鍛造是把連桿體和連桿蓋分開(kāi)來(lái)模鍛、這種方法比整體鍛造簡(jiǎn)單,但材料消耗較多且需要兩套鍛模，在機(jī)械加工中,結(jié)合面的加工余量較大，兩平面在分別加工后合并,然后校正,也會(huì)增加一定的工作量

10、。對(duì)大批量生產(chǎn)的中小功卒發(fā)動(dòng)機(jī)連桿在模鍛后可增加精壓工序，以提高尺寸精度。大、小頭端面可以直接進(jìn)行磨削和拉削。連桿必須經(jīng)過(guò)外觀缺陷、內(nèi)部探傷、毛坯尺寸及質(zhì)量等的全面檢查，方能進(jìn)入機(jī)械加工生產(chǎn)線。1.4連桿的機(jī)械加工工藝過(guò)程定位基準(zhǔn)的選擇包括精基準(zhǔn)和粗基準(zhǔn)的選擇:(1精基準(zhǔn)的選擇 連桿的外形較為復(fù)雜，剛性差，但它的大小頭孔精度、中心距、齒形結(jié)合面等技術(shù)要求又很高。其精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)遵循以下原則：連桿是細(xì)長(zhǎng)桿件，剛性較差，基準(zhǔn)選擇不當(dāng)，容易引起桿身變形，從而影響各加工表面之間相互位置精度。因此要選擇支承面積大、精度高、定位準(zhǔn)確，又能防止夾緊變形的表面作為精基準(zhǔn)。(2粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以

11、下要求：1連桿大、小頭孔及兩端面應(yīng)有足夠而且均勻的加工余量。2連桿大、小頭孔圓柱面及兩端面與桿身縱向中心線對(duì)稱。3連桿大、小頭外形應(yīng)分別與兩孔中心線對(duì)稱。在連桿機(jī)械加工工藝過(guò)程中，大部分工序選用連桿的一個(gè)指定的端面和小頭孔作為主要基面，并用大頭處指定一側(cè)的外表面作為另一基面。這是由于：端面的面積大，定位比較穩(wěn)定，用小頭孔定位可直接控制大、小頭孔的中心距。這樣就使各工序中的定位基準(zhǔn)統(tǒng)一起來(lái)，減少了定位誤差。在第一道工序中，工件的各個(gè)表面都是毛坯表面，定位和夾緊的條件都較差，而加工余量和切削力都較大，如果再遇上工件本身的剛性差，則對(duì)加工精度會(huì)有很大影響。因此，第一道工序的定位和夾緊方法的選擇，對(duì)于

12、整個(gè)工藝過(guò)程的加工精度常有深遠(yuǎn)的影響。連桿的加工就是如此，在連桿加工工藝路線中，在精加工主要表面開(kāi)始前，先粗銑兩個(gè)端面，其中粗磨端面又是以毛坯端面定位。因此，粗銑就是關(guān)鍵工序，要以連桿的大頭外形及連桿身的對(duì)稱面定位。這種定位方法使工件在夾緊時(shí)的變形較小，同時(shí)可以銑工件的端面，使一部分切削力互相抵消，易于得到平面度較好的平面。同時(shí)，由于是以對(duì)稱面定位，毛坯在加工后的外形偏差也比較小。從零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求等方面考慮，連桿大小端面是不連續(xù)的平面，因此采用面銑刀作階梯銑削較為適宜，但在大批量生產(chǎn)的中小功率柴油機(jī)行業(yè)中，為提高生產(chǎn)效率則多采用磨削兩端面的加上方法。此時(shí)對(duì)連桿毛坯的精度要求較高，加工余

13、量也適當(dāng)縮小連桿的齒形結(jié)合面是保證大孔重復(fù)裝配精度的重要結(jié)構(gòu)要素，由于齒距誤差、齒形角度誤差和貼合度的要求都比較高，因此工藝難度較大。近年來(lái)在大功率柴油機(jī)連桿加工中多采用緩進(jìn)強(qiáng)力磨削工藝。連桿大小頭孔的中心距和孔的尺寸精度、表面租糙度及位置精度要求都很高，為了保證上述要求應(yīng)盡量采用雙軸專用鏜床加工。對(duì)于整體鍛造的連桿，機(jī)械加工工藝過(guò)程可分為以下三個(gè)階段:1連桿蓋切開(kāi)以前的加工 這個(gè)階段主要是為以后的機(jī)械加工準(zhǔn)備好基準(zhǔn)和把一些加工表面切去大部分的余量，使工件內(nèi)應(yīng)力重新分布，以減少由于內(nèi)應(yīng)力引起的變形所產(chǎn)生的誤差，為精加工作好準(zhǔn)備。這個(gè)階段包括粗銑大小端平面，粗鏜大小孔，銑工藝側(cè)邊等工序。2銑開(kāi)連

14、桿蓋以后的加工 這個(gè)階段主要是加工連桿體和連桿蓋的結(jié)合面、螺栓面、螺栓孔、定位銷孔、輸油孔和結(jié)合面齒形，為連桿體相連桿蓋的合并加工創(chuàng)造條件。3連桿體和連桿蓋合并以后的加工 包括重新修整基準(zhǔn)面，主要表面的半精加工和精加工以及裝入大小端襯套的最后精加工。如精磨平面相加工和精加T以及裝人大小端襯套的最后精加上。如精磨平面、半精鏜、精鏜大小頭孔，磨大頭孔及裝入大小頭襯套、精鏜襯套孔等工序。在連桿加工中有兩個(gè)主要因素影響加工精度：1）連桿本身的剛度比較低，在外力（切削力、夾緊力）的作用下容易變形。2）連桿是模鍛件，孔的加工余量大，切削時(shí)將產(chǎn)生較大的殘余內(nèi)應(yīng)力，并引起內(nèi)應(yīng)力重新分布。因此，在安排工藝進(jìn)程時(shí)

15、，就要把各主要表面的粗、精加工工序分開(kāi)，即把粗加工安排在前，半精加工安排在中間，精加工安排在后面。這是由于粗加工工序的切削余量大，因此切削力、夾緊力必然大，加工后容易產(chǎn)生變形。粗、精加工分開(kāi)后，粗加工產(chǎn)生的變形可以在半精加工中修正；半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精加工中修正。這樣逐步減少加工余量，切削力及內(nèi)應(yīng)力的作用，逐步修正加工后的變形，就能最后達(dá)到零件的技術(shù)條件。分析可知，各主要加工表面的加工方法和順序分別為：1兩端面：粗銑、精銑、精磨。2小頭孔：鉆孔、粗鏜、半精鏜、精鏜。3大頭孔：粗銑(仿形、粗鏜、半精鏜、精鏜、珩磨。4螺栓孔：鉆孔、擴(kuò)孔。5定位銷孔：鉆孔、擴(kuò)孔、鉸扎。6齒形：緩進(jìn)給強(qiáng)力磨削

16、(一次切入磨成在安排連桿加工順序時(shí)要注意影響其加工精度的兩個(gè)主要因素：1連桿桿身的剛性差，在外力作用下容易變形。2孔的余量大，切削時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力，要考慮內(nèi)應(yīng)力重新分布引起的變形。因此，在考慮到各主要加工表面的加工方法和工序內(nèi)容后，安排加工順序時(shí)應(yīng)將加工表面相應(yīng)加工階段的內(nèi)容合理穿插。并將些次要表面的加工視需要和可能，安排在工藝過(guò)程的中間。連桿大、小頭端面的加工通常是連桿加工過(guò)程的最初工序，因?yàn)檫@是整個(gè)加工過(guò)程中主要的工藝基準(zhǔn)面，它的加工質(zhì)量對(duì)整個(gè)連桿的加工精度都有影響。無(wú)論是哪一道工序，不管采取什么樣的加工方法和定位方案，加工時(shí)的壓緊力都不能在大、小端中間的桿身上，否則會(huì)引起連桿變形，

17、影響加工精度。 大小頭端面的加工，在連桿體和連桿蓋切開(kāi)前一般采用銑削、拉削或磨削，在精加工前要進(jìn)行精磨。一般情況下拉削或磨削用于大量生產(chǎn)的中小功率柴油機(jī)的生產(chǎn)場(chǎng)合。大小頭孔的加工精度要求很高，一般要經(jīng)過(guò)鉆(小孔、粗鏜、半精鏜、精鏜、珩磨等工序，在大批量生產(chǎn)的中小功率柴油機(jī)連桿加工中多采用拉孔，然后再進(jìn)入半精、精加工工序。由于拉孔的生產(chǎn)效率很高，所以特別適合大批量生產(chǎn)。通常加工連桿齒形結(jié)合面的工藝方法是用拉削或銑削法，拉削法一般用于中小功率柴油機(jī)大批量生產(chǎn)場(chǎng)合，銑削法則用于單件小批量生產(chǎn)。拉削法是采用成形拉刀，將齒形一次拉削成形，而銑削法則是采用一組成形銑刀，在普通銑床上將桿體和連桿蓋的齒形同時(shí)

18、銑出。采用銑削法加工連桿齒形不需專用設(shè)備，但生產(chǎn)效率低，刀具壽命短，加工精度及表面粗糙度質(zhì)量較差。連桿機(jī)械加工工藝過(guò)程如下表12所示：工序工序名稱加工說(shuō)明設(shè)備05供毛坯毛坯需經(jīng)調(diào)質(zhì)處理并涂紅漿X52K10粗鉆小頭孔用70mm鉆頭鉆通小孔Z308020粗銑平面用連桿一平面為基準(zhǔn) 粗銑一平面X5030A立銑30粗銑另一平面以銑過(guò)的平面為基準(zhǔn) 用強(qiáng)力電磁吸盤裝夾 粗銑一平面X5030A立銑40精銑一平面用強(qiáng)力電磁吸盤裝夾 精銑一平面X5030A立銑50精銑另一平面用強(qiáng)力電磁吸盤裝夾 精銑另一平面X5030A立銑60粗銑大頭孔用液壓仿形銑床按靠模軌跡去去大孔切邊余量仿形銑70退磁去掉殘磁，為后續(xù)工序提

19、供條件退磁機(jī)80粗鏜大小頭孔以大小端面 工藝側(cè)邊定位 粗鏜大頭孔雙軸兩工位組合機(jī)床90修毛刺修去各部加工工序產(chǎn)生的尖角毛刺100套車大頭外圓以粗銑過(guò)的大小頭孔及大端平面定位 套車大頭外圓組合機(jī)床110銑工藝側(cè)邊一大小頭孔定位 銑工藝側(cè)邊X62W 臥銑120打編號(hào)于大外圓側(cè)面在桿體和蓋子分界面分別打印年、月及順序號(hào)130粗銑螺栓面并銑開(kāi)以大小端面 工藝側(cè)邊定位 銑一側(cè)螺栓面 銑另一側(cè)螺栓面 然后銑開(kāi)X62W 臥銑140精銑結(jié)合面以大端面 小頭孔 工藝側(cè)邊為基準(zhǔn) 精銑結(jié)合面X62W 臥銑150精銑螺栓面以大端面 小頭孔 工藝側(cè)邊為基準(zhǔn) 精銑桿體 蓋子螺栓面X62W 臥銑155精銑螺栓面肩部R3以結(jié)

20、合面 小頭孔及大端面定位，用形成砂輪磨肩部R3M6025C工具磨床160鉆、擴(kuò)螺栓孔鉆、擴(kuò)、鉸定位銷孔1.鉆螺栓孔2.擴(kuò)螺栓孔3.鉆定位銷孔4.擴(kuò)定位銷孔5.鉸定位銷孔八工位組合機(jī)床170螺栓孔口倒角以結(jié)合面為基準(zhǔn)用專用工具倒角搖臂鉆床180小頭孔口倒角以大小端面為基準(zhǔn)用專用刀具倒角搖臂鉆床190鉆輸油孔油孔鉆床200銑油槽以大小端面 小頭孔 工藝側(cè)邊為基準(zhǔn) 半精鏜大孔 用專用銑刀銑油槽X3050A 立銑210修毛刺修去各部尖角毛刺220磨結(jié)合面齒形緩進(jìn)給強(qiáng)力磨床230工序檢驗(yàn)1.外觀檢測(cè)2.尺寸精度檢驗(yàn)3.表面粗糙度檢驗(yàn)4.位置精度檢驗(yàn)5.齒形貼合度檢驗(yàn)240清洗用金屬凈洗劑溶液將兩岸螺栓螺

21、母墊圈洗凈清洗箱250合裝1.修去毛刺2.清洗各合裝處并吹凈3.將定位銷壓裝在連桿蓋上4.穿入螺栓涂油 手工扭入螺母后再用螺母扭緊5.將連桿螺母松開(kāi)1/2圈再次扭緊274-754Nm扭力扳手260精磨一平面M7130磨床270精磨另一平面以磨過(guò)的平面為基準(zhǔn) 精磨另一平面 M7130磨床280退磁退去殘磁退磁機(jī)290半精鏜大頭孔以大小端面 小頭孔 工藝側(cè)邊為基準(zhǔn) 半精鏜大孔金剛鏜床300半精鏜大小頭孔精鏜大小頭孔以大小端面 小頭孔 工藝側(cè)邊為基準(zhǔn) 半精鏜大小頭孔以大小端面 小頭孔 工藝側(cè)邊為基準(zhǔn) 半精鏜大小頭孔雙軸兩工位組合機(jī)床310大頭孔口倒角組合機(jī)床320熱裝小頭孔襯套擦凈小頭孔 電加熱7-

22、9min 溫度160-180度 裝入小孔襯套 襯套端面不得高于小頭端面電熱裝小頭襯套機(jī)330銑小頭臺(tái)階以大小端面大孔小孔為基準(zhǔn) 銑一臺(tái)階面 再銑另一平面X53T立銑340修毛刺修去小偷兩端臺(tái)階處毛刺350珩磨大頭孔M2415珩磨機(jī)360銑瓦槽以大端面大頭孔及工藝側(cè)邊為基準(zhǔn)，用專用銑刀銑瓦槽X5030A370拆開(kāi)將組件拆開(kāi)380鉆通小孔襯套用連桿鉆頭 沿桿身輸油孔鉆通入小頭襯套油孔中搖臂鉆床390修毛刺修油孔處毛刺400退磁退去殘磁退磁機(jī)410稱重分組每組12件 重量差不大于75g 并重新編號(hào)電子稱420去重修毛刺復(fù)稱對(duì)不能配套成組的連桿胸透去重 重新分組X62臥銑 電子稱430清洗將兩岸 螺栓

23、 螺母 墊圈重新清洗待裝440合裝連桿瓦將賞析瓦分別裝入連桿 扭緊螺栓274-754Nm扭力扳手450打缸號(hào)標(biāo)記用鋼字頭于連桿外圓和兩岸瓦側(cè)面分別打印順序號(hào)460精鏜大小瓦孔以大小端面 小頭孔 工藝側(cè)邊為基準(zhǔn) 精鏜大小瓦孔T740K金剛鏜床470測(cè)量瓦孔填寫(xiě)記錄卡分別測(cè)量大小瓦孔尺寸 并填寫(xiě)記錄卡480松開(kāi)螺母將連桿螺母松開(kāi) 每只螺栓松1-2圈274-754Nm扭力扳手490工序檢驗(yàn)1.外觀檢測(cè)2.檢驗(yàn)大小孔3.表面粗糙度檢驗(yàn)4.形位公差檢驗(yàn)500入半成品庫(kù)用專用工位器具 按臺(tái)轉(zhuǎn)入半成品庫(kù)連桿的主要加工表面為大、小頭孔和兩端面，較重要的加工表面為連桿體和蓋的結(jié)合面及連桿螺栓孔定位面，次要加工表

24、面為軸瓦鎖口槽、油孔、大頭兩側(cè)面及體和蓋上的螺栓座面等。1.5 連桿加工工藝設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的問(wèn)題連桿加工工序安排應(yīng)注意兩個(gè)影響精度的因素：（1）連桿的剛度比較低，在外力作用下容易變形；（2）連桿是模鍛件，孔的加工余量大，切削時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的殘余內(nèi)應(yīng)力。因此在連桿加工工藝中，各主要表面的粗精加工工序一定要分開(kāi)。應(yīng)具備適應(yīng)“一面一孔一凸臺(tái)”的統(tǒng)一精基準(zhǔn)。而大小頭定位銷是一次裝夾中鏜出，故須考慮“自為基準(zhǔn)”情況，這時(shí)小頭定位銷應(yīng)做成活動(dòng)的，當(dāng)連桿定位裝夾后，再抽出定位銷進(jìn)行加工。保證螺栓孔與螺栓端面的垂直度。為此，精銑端面時(shí)，夾具可考慮重復(fù)定位情況，如采用夾具限制7個(gè)自由度（其是長(zhǎng)圓柱銷限制4個(gè)，長(zhǎng)菱形銷

25、限制2個(gè)）。長(zhǎng)銷定位目的就在于保證垂直度。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(zhǎng)圓柱銷削去一邊，另一方面設(shè)計(jì)頂出工件的裝置。1.6 切削用量的選擇原則正確地選擇切削用量，對(duì)提高切削效率，保證必要的刀具耐用度和經(jīng)濟(jì)性，保證加工質(zhì)量，具有重要的作用。粗加工時(shí)切削用量的選擇原則粗加工時(shí)加工精度與表面粗糙度要求不高,毛坯余量較大。因此，選擇粗加工的切削用量時(shí)，要盡可能保證較高的單位時(shí)間金屬切削量（金屬切除率）和必要的刀具耐用度，以提高生產(chǎn)效率和降低加工成本。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

26、（mm/r）ap切削深度（mm）提高切削速度、增大進(jìn)給量和切削深度，都能提高金屬切除率。但是，在這三個(gè)因素中，影響刀具耐用度最大的是切削速度，其次是進(jìn)給量，影響最小的是切削深度。所以粗加工切削用量的選擇原則是：首先考慮選擇一個(gè)盡可能大的吃刀深度ap,其次選擇一個(gè)較大的進(jìn)給量度f(wàn)，最后確定一個(gè)合適的切削速度V.選用較大的ap和f以后，刀具耐用度t 顯然也會(huì)下降，但要比V對(duì)t的影響小得多，只要稍微降低一下V便可以使t回升到規(guī)定的合理數(shù)值，因此，能使V、f、ap的乘積較大，從而保證較高的金屬切除率。此外，增大ap可使走刀次數(shù)減少，增大f又有利于斷屑。因此，根據(jù)以上原則選擇粗加工切削用量對(duì)提高生產(chǎn)效率

27、，減少刀具消耗，降低加工成本是比較有利的。1）切削深度的選擇：粗加工時(shí)切削深度應(yīng)根據(jù)工件的加工余量和由機(jī)床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)的剛性來(lái)確定。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。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。2）進(jìn)給量的選擇：粗加工時(shí)限制進(jìn)給量提高的因素主要是切削力。因此，進(jìn)給量應(yīng)根據(jù)工藝系統(tǒng)的剛性和強(qiáng)度來(lái)確定。選擇進(jìn)給量時(shí)應(yīng)考慮到機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度、刀桿尺寸、刀片厚度、工件的直徑和長(zhǎng)度等。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。3）切削速度的選擇：粗加工時(shí)，切削速度

28、主要受刀具耐用度和機(jī)床功率的限制。切削深度、進(jìn)給量和切削速度三者決定了切削功率，在確定切削速度時(shí)必須考慮到機(jī)床的許用功率。如超過(guò)了機(jī)床的許用功率，則應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。精加工時(shí)加工精度和表面質(zhì)量要求較高，加工余量要小且均勻。因此，選擇精加工的切削用量時(shí)應(yīng)先考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)效率。1）切削深度的選擇：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。通常希望精加工余量不要留得太大，否則，當(dāng)吃刀深度較大時(shí)，切削力增加較顯著，影響加工質(zhì)量。2）進(jìn)給量的選擇：精加工時(shí)限制進(jìn)給量提高的主要因素是表面粗糙度。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。

29、3）切削速度的選擇：切削速度提高時(shí)，切削變形減小，切削力有所下降，而且不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺。一般選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，盡可能提高切削速度。只有當(dāng)切削速度受到工藝條件限制而不能提高時(shí)，才選用低速，以避開(kāi)積屑瘤產(chǎn)生的范圍。由此可見(jiàn)，精加工時(shí)選用較小的吃刀深度ap和進(jìn)給量f，并在保證合理刀具耐用度的前提下，選取盡可能高的切削速度V，以保證加工精度和表面質(zhì)量，同時(shí)滿足生產(chǎn)率的要求。1.7 確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差用查表法確定機(jī)械加工余量：（1）、大頭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5712.5粗銑2.5IT12(52(6

30、.3精銑0.8IT9(50.4(3.2精磨0.2IT7(50(0.8則連桿兩端面總的加工余量為：A總= =（A粗銑+A精銑+A精磨）2=（2.5+0.8+0.2）2=7mm連桿大頭平面鍛造出來(lái)的總的厚度為H=57mm（2）、小頭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5312.5粗銑2.5IT12(48(6.3精銑0.8IT9(46.4(3.2精磨0.2IT7(46(0.8則連桿小頭端面總的加工余量為：A總= =（A粗銑+A精銑+A精磨）2=（1.5+0.6+0.3+0.1）2=7mm連桿小頭平面鍛造出來(lái)的總的厚度為H=53mm1）大頭孔各工序尺寸及其公差（

31、鍛造出來(lái)的大頭孔為130 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珩磨0.091361360.4精鏜0.2135.9135.90.63半精鏜0.3135.7135.71.6粗鏜1.4135.41356.3粗銑413413312.52）小頭孔各工序尺寸及其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0.21.6半精鏜0.86.3粗鏜412.5鉆鉆至12.53）大瓦孔工序尺寸及其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0.30.44）小瓦孔工序尺寸及其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

32、度精鏜0.30.41.8 工時(shí)定額的計(jì)算選用鉆床Z3080 選用麻花鉆鉆頭直徑D = 70 mm 切削速度V = 0.25m/s進(jìn)給量f = 0.9 mm/r則主軸轉(zhuǎn)速n = 60×10000v/D = 68.2 r/min按機(jī)床選取n = 70 r/min則實(shí)際鉆削速度V = Dn/（1000×60） = 0.26m/s 鉆削工時(shí)為：L = 10 mm L1 = 3 mm L2 = 0mm基本時(shí)間tj = L/fn = (10+3+0/(0.9×70 = 0.2 min輔助時(shí)間ta = 0.5 min其他時(shí)間tq = 0.2 min選用X5030A立式銑床 選用

33、硬質(zhì)合金銑刀銑刀直徑D = 80 mm 切削速度Vf = 2 m/s切削寬度 ae= 60 mm 銑刀齒數(shù)Z = 6 切削深度ap = 2.5 mm每齒進(jìn)給量fm =0.2mm則主軸轉(zhuǎn)速n = 60×1000v/D = 477 r/min按機(jī)床選取n = 475/min則實(shí)際切削速度V = Dn/（1000×60） = 1.98 m/s 銑削工時(shí)為：L= 2.5 mm L1 = =17mm L2 = 4mm基本時(shí)間tj = L/( fm z= (2.5+17+4/(475×0.2×6 = 0.07 min輔助時(shí)間ta = 0.5+0.05=0.55min

34、基本時(shí)間tj = L/( fm z= (2.5+36+4/(475×0.2×6 = 0.05 min輔助時(shí)間 ta= 0.05 =0.05 min選用X5030A立式銑床 選用硬質(zhì)合金銑刀銑刀直徑D = 80 mm 切削速度Vf = 3 m/s切削寬度 ae= 60 mm 銑刀齒數(shù)Z = 6 切削深度ap = 0.8 mm每齒進(jìn)給量fm =0.15mm則主軸轉(zhuǎn)速n = 60×1000v/D = 716r/min按機(jī)床選取n = 750/min則實(shí)際切削速度V = Dn/（1000×60） = 3.14 m/s 銑削工時(shí)為：L= 0.8 mm L1 = =

35、16mm L2 = 4mm基本時(shí)間tj = L/( fm z= (0.8+16+4/(750×0.2×6 = 0.03 min輔助時(shí)間ta = 0.5+0.05=0.55min基本時(shí)間tj = L/( fm z= (0.8+16+4/(750×0.2×6 = 0.03 min輔助時(shí)間ta = 0.5+0.05=0.55min選用雙軸兩工位組合機(jī)床（1）粗鏜大頭孔 刀具選用硬質(zhì)合金鏜刀鏜刀直徑D = 135.5 mm 切削速度V = 0.50 m/s進(jìn)給量f = 0.4 mm/r 切削深度ap = 1.4 mm按機(jī)床選取n = 1000 r/min鏜削工時(shí)

36、為： L = 52 mm L1 = 4 mm L2 = 4 mm基本時(shí)間tj = Li/fn = (52+4+4/(0.50×1000 = 0.23 min（2）粗鏜小頭孔 刀具選用硬質(zhì)合金鏜刀鏜刀直徑D = 74 mm 切削速度V = 0.40 m/s進(jìn)給量f = 0.4 mm/r 切削深度ap = 4 mm按機(jī)床選取n = 1000 r/minL = 48 mm L1 = 4 mm L2 = 4 mm基本時(shí)間tj = Li/fn = (48+4+4/(0.40×1000 = 0.14 min總基本時(shí)間tj = 0.23 + 0.14 = 0.37 min總輔助時(shí)間ta

37、= 0.5+0.05× 2= 0.6min選用銑床X62W 刀具選用硬質(zhì)合金銑刀銑刀直徑D = 20 mm 切削速度V = 0.64 m/s銑刀齒數(shù)Z = 3 切削深度ap = 4 mm af = 0.10 mm/r則主軸轉(zhuǎn)速n = 60×1000v/D = 611 r/min按機(jī)床選取n=750 r/min則實(shí)際切削速度V = Dn/（1000×60） = 0.78 m/s 銑削工時(shí)為： L=40 mm L1=+1.5=8.5 mm L2=2.5 mm基本時(shí)間tj = L/fmz = (40+8.5+2.5/(750×0.10×3=0.23

38、min輔助時(shí)間ta = 0.4×0.45 = 0.18 min選用磨床M7130切削速度V = 0.413 m/s 切削深度ap = 0.20 mm 進(jìn)給量f = 0.006 mm/r 基本時(shí)間 tj = =0.1×70×0.02×1.1/（1000×60×0.413×0.006×20×0.1）=0.03 min輔助時(shí)間ta = 0.5 min基本時(shí)間 tj = =0.1×70×0.02×1.1/（1000×60×0.413×0.006×

39、;20×0.1）=0.03 min輔助時(shí)間ta = 0.5 min選用雙軸兩工位組合機(jī)床（1）半精鏜大頭孔 刀具選用硬質(zhì)合金鏜刀鏜刀直徑D = 135.7 mm 切削速度V = 1.33 m/s進(jìn)給量f = 0.2 mm/r 切削深度ap = 0.3 mm按機(jī)床選取n = 500 r/min鏜削工時(shí)為：L = 50 mm L1 = 3.5 mm L2 = 3 mm基本時(shí)間tj = Li/fn = (50+3.5+3/(1.33×500 = 0.1 min（2）半精鏜小頭孔 刀具選用硬質(zhì)合金鏜刀鏜刀直徑D = 75.8 mm 切削速度V = 1.33 m/s進(jìn)給量f = 0.2 mm/r 切削深度ap = 0.8 mm按機(jī)床選取n = 5