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賽車(chē)連桿工藝規(guī)程編制 內(nèi)容摘要 連桿屬典型零件，目前國(guó)內(nèi)外都有很成熟的加工工藝規(guī)程，但針對(duì)不同批量和不同的加工設(shè)備條件，工藝規(guī)程有所不同。美國(guó)賽車(chē)連桿的桿身橫截面工字型方向與普通連桿不同，此外它的每一個(gè)面都要求加工，這使得它比普通連桿更難加工。本工藝規(guī)程針對(duì)該連桿本身的特點(diǎn)和現(xiàn)有的加工條件，包括連桿的生產(chǎn)批量，工廠的加工設(shè)備等來(lái)設(shè)計(jì)其加工工藝規(guī)程。主要內(nèi)容包括毛坯定案、基準(zhǔn)選擇、工序尺寸計(jì)算、加工設(shè)備選擇、切削用量確定等。 關(guān)鍵詞： 連桿 工藝規(guī)程 工序 ABSTRCT The connecting rod is a typical part. There are many mature machining technics at home and abroad currently. The body of the connecting rod of the United States races car has a different exposure of the I -shaped to the common connecting rods. In addition its each face request to process, this make it more difficult be processed than those common connecting rods to be done. To preferring the characteristics of he connecting rod of the United States races car and the condition of the machining etc, this craft rules are well designed. The main contents includes the semi-finished product to settle case, the basis choice, the work preface size computing, the machining equipments choice and the slices dosage assurance etc. Key words: connecting rod machining technics work preface 目 錄 前言 4 正文 4 1.零件分析 4 1.1零件的結(jié)構(gòu)分析 4 1.2零件材料的工藝性 6 1.3功能及工作狀況分析 6 1.4零件主要表面的技術(shù)要求 6 1.5零件加工工藝分析 7 1.5.1連桿加工中影響加工精度的因素解決措施 7 1.5.2定位基準(zhǔn)的選擇： 8 1.5.3連桿主要加工表面的加工順序和加工階段的劃分： 8 2.零件工藝路線的制定 9 2.1毛坯種類(lèi)及其工藝過(guò)程的確定 9 2.2工藝路線方案比較 11 2.3重點(diǎn)工序分析 13 3.工序尺寸計(jì)算 14 結(jié)論 17 致謝 18 參考文獻(xiàn) 19 連桿工藝規(guī)程 前言 隨著生活質(zhì)量的提高，人們對(duì)工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來(lái)越高，對(duì)汽車(chē)產(chǎn)品質(zhì)量，重量，工作穩(wěn)定性以及可靠性都有極高的要求。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，具有優(yōu)良性能和耐磨性等優(yōu)點(diǎn)的合金材料廣泛應(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)，促進(jìn)了汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展，這同時(shí)給機(jī)械加工帶來(lái)了極大的要求。汽車(chē)工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有舉足輕重的作用，從某種程度上講是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)達(dá)程度的標(biāo)志。 連桿是汽車(chē)的一個(gè)重要又典型的零件，它的質(zhì)量直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量，從而影響整部汽車(chē)的可靠性、穩(wěn)定性等性能。題目中的美國(guó)賽車(chē)連桿與普通連桿一樣都具有剛性差，加工要求高，加工面復(fù)雜的特點(diǎn)，此外，該連桿還具許多自身的特點(diǎn)，譬如，它的每個(gè)面都需要加工，截面工字型方向與普通連桿不同等。 值得一提的是，去年九月份學(xué)校安排過(guò)我們?nèi)ザ麑?shí)習(xí)，并參觀了EQ6100-I型發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的整個(gè)加工過(guò)程，做過(guò)許多筆記，對(duì)連桿的加工有了較深的認(rèn)識(shí)。這對(duì)我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)有著莫大的幫助。由于該美國(guó)賽車(chē)連桿是中批量生產(chǎn)，且有許多與普通連桿不同的特點(diǎn)，所以其加工過(guò)程顯得比EQ6100-I型發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的加工過(guò)程較復(fù)雜和煩瑣。 本說(shuō)明書(shū)包括：零件圖分析、毛坯分析、加工工藝分析、工藝路線的制定、工序尺寸計(jì)算等。 正文 1.零件分析 1.1零件的結(jié)構(gòu)分析 圖1.1 連桿蓋剖面圖 圖1.2 連桿體剖面圖 從零件圖上看該連桿總成主要組成為：連桿體、連桿蓋、定位套筒、螺栓、襯套，它們的外觀尺寸不大，但形狀及其復(fù)雜。由于大頭孔安裝軸瓦后與曲軸連桿軸頸裝配在一起，小頭孔用活塞銷(xiāo)和活塞連接在一起，因此其結(jié)構(gòu)剛性要求高，并且加工精度要求高。連桿桿身采用從大頭到小頭逐漸變小的工字截面形狀以減輕重量且使連桿具有足夠的強(qiáng)度和剛度。從零件圖上看本連桿與一般連桿的工字形方向不同。連桿體和連桿蓋的接合面是垂直于桿身軸線的平面，要求較高。為了保證連桿大頭孔和曲軸連桿軸頸之間的運(yùn)動(dòng)要求，在大頭孔內(nèi)裝入軸瓦。在連桿的小頭孔中壓入錫青銅襯套以減少活塞銷(xiāo)和連桿小頭孔的磨損及磨損后便于修理。在連桿小頭的兩側(cè)設(shè)有方向朝下的兩個(gè)油孔，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，高速旋轉(zhuǎn)把氣缸下部的潤(rùn)滑油飛濺到油孔內(nèi)，以潤(rùn)滑連桿小頭銅襯套與活塞銷(xiāo)之間的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)副。 1.2零件材料的工藝性 由于連桿的工作環(huán)境比較差，因此對(duì)其綜合機(jī)械性能要求比較高。 為滿(mǎn)足強(qiáng)度高、韌性好的使用要求，連桿材料一般采用高強(qiáng)度碳鋼和合金鋼，如45鋼、65鋼、40Cr、40CrNiMo等。美國(guó)賽車(chē)連桿采用40CrNiMo合金鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后HRC33～HRC38。40CrNiMo的綜合機(jī)械性能比較好，Cr合金元素可提高淬透性,Ni合金元素可提高抗沖擊，Mo合金元素可防止回火發(fā)生脆性。40CrNiMo調(diào)質(zhì)狀態(tài)下具有相當(dāng)高的強(qiáng)度的同時(shí)，又具有良好的韌性，屈服強(qiáng)度850MN/m2,強(qiáng)度極限，淬透性良好，油淬臨界淬透直徑≥60～100mm，冷變形塑性中等，可焊性差，切削加工性較45#鋼差。由此可見(jiàn)40CrNiMo合金鋼適合于受沖擊載荷的高強(qiáng)度零件，但為了保證設(shè)計(jì)圖的要求，還必須對(duì)其進(jìn)行消除鍛件殘余應(yīng)力，提高綜合機(jī)械性能。 1.3功能及工作狀況分析 連桿是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零件之一，它連接活塞與曲軸（其小頭經(jīng)活塞銷(xiāo)與活塞連接，大頭與曲軸連桿頸連接），把作用于活塞頂面的膨脹氣體的壓力傳給曲軸，將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),又受曲柄的驅(qū)動(dòng)而帶動(dòng)活塞壓縮氣缸中的氣體。 連桿工作時(shí)由于受到汽缸內(nèi)氣體壓力的作用產(chǎn)生很大的壓應(yīng)力和縱向彎曲應(yīng)力，加上活塞和連桿的自重所引起的慣性力，在連桿橫斷面上產(chǎn)生周期性變化且具有沖擊性的拉壓應(yīng)力和橫向彎曲應(yīng)力?？梢?jiàn)連桿在工作中承受著劇烈的變壓力、慣性力和離心力等多向交變載荷的作用，在這樣的工作環(huán)境下不但要求連桿的精度高、表面質(zhì)量高，而且要求其強(qiáng)度高、耐疲勞強(qiáng)度高、重量輕、剛性好、韌性好、使用壽命長(zhǎng)。 1.4零件主要表面的技術(shù)要求 (1) 大頭孔Ф56.515，加工精度為IT9，粗糙度為Ra0.4。 (2) 小頭孔襯套底孔Ф25，加工精度為IT7，粗糙度為Ra0.8。 (3) 大、小頭孔的中心距影響到氣缸的壓縮比。進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，該連桿的中心距為152.40.05。大、小頭孔在兩個(gè)相互垂直的方向上的平行度誤差（即兩孔軸心線的平行度和交叉度）會(huì)使活塞在氣缸中傾斜，致使氣缸壁磨損不均勻，縮短使用壽命，同時(shí)也使曲軸的連桿軸頸磨損加劇。該連桿小頭孔的軸心線對(duì)大頭孔軸心線在100mm長(zhǎng)度上公差為0.1mm.。 (4) 連桿大頭孔兩端面對(duì)大頭孔軸線的垂直誤差過(guò)大，將加劇連桿大頭端面與曲軸連桿軸頸兩端面之間的磨損，甚至引起燒傷，一般規(guī)定其垂直度公差等級(jí)應(yīng)不低于9級(jí)，該連桿的大頭孔兩端面對(duì)大頭孔軸心線的垂直度不大于0.05mm。 (5) 連桿體與連桿蓋的結(jié)合面為配合面，它的表面粗糙度為Ra0.8。 (6) 螺栓孔的主定位孔軸線對(duì)連桿體與連桿蓋的結(jié)合面的垂直度在100mm長(zhǎng)度上小于Ф0.15mm，精度IT7。套筒外圓精度IT6，粗糙度Ra1.6配合尺寸Ф。 1.5零件加工工藝分析 圖1.3 連桿主視圖 連桿是典型的零件，位置精度和粗糙度的要求較高，其加工工藝已經(jīng)比較成熟，但美賽車(chē)連桿與普通連桿技術(shù)要求有所不同，該連桿的所有表面全部要求加工且要求高。從外觀上看，外形較復(fù)雜，不易定位，大小頭孔是由細(xì)長(zhǎng)的桿身連接，剛性差，容易產(chǎn)生變形。此外，毛坯雖經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，仍可能存在殘余內(nèi)應(yīng)力，對(duì)整體模鍛而言，毛坯在加工中尚需將體和蓋切開(kāi)，體和蓋裝配成連桿總成后還需加工，由于內(nèi)應(yīng)力重新分布而產(chǎn)生的變形不可忽視。 1.5.1連桿加工中影響加工精度的因素解決措施 (1) 連桿本身的剛度比較低，在外力（切削力，夾緊力）的作用下容易產(chǎn)生變形，從而影響精度。因此，必須正確確定夾緊力的方向、及其大小。夾緊力應(yīng)盡量作用于連桿大、小頭端面上，并垂直于端面，盡量避免使夾緊力作用于連桿桿身上；在需要將夾緊力作用于桿身時(shí)，應(yīng)使夾緊力作用于剛性好的那個(gè)方向上，并采用雙向浮動(dòng)夾緊。在需要將夾緊力作用于連桿軸線方向時(shí)，夾緊力大小應(yīng)適當(dāng)，并應(yīng)使連桿端面不脫離定位元件。 (2) 由于連桿在工作中承受著急劇變化的動(dòng)載荷，受力大，要求強(qiáng)度高，所以要采用鍛件毛坯。鍛件的纖維組織方向盡量與受力方向一致，這樣，綜合性能較好。鍛件毛坯加工余量大，切削時(shí)的切削熱和切削力將產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力，從而會(huì)產(chǎn)生變形而影響加工精度，因此，在安排工藝過(guò)程時(shí)，就需要遵循粗、精加工分開(kāi)的原則來(lái)劃分粗，細(xì)，精，三個(gè)加工階段。把粗加工安排在最前面，此階段的主要任務(wù)是切除掉大部分余量，并給細(xì)加工提供精度 較高的基準(zhǔn)。細(xì)加工安排在中間，粗加工之后，精加工之前，這樣，粗加工產(chǎn)生的變形可以在半精加工中得到修正逐步減少加工余量，并可防止或減少表面損傷。切削力及內(nèi)應(yīng)力的作用是逐步修正加工后的變形，最后達(dá)到零件的技術(shù)條件。 1.5.2定位基準(zhǔn)的選擇： 由零件圖分析可知，該連桿大小頭的端面不在同一個(gè)平面上，為定位準(zhǔn)確特采用了如下措施來(lái)避免因落差而產(chǎn)生的定位誤差。首先，在加工過(guò)程中大部分工序中把大小頭加工成一樣的厚度，保持著同一平面，這樣定位方便，夾緊也容易多，這樣不但避免了上述存在著的不足之處，而且還加大了定位面積，增加了定位的穩(wěn)定性，直到的最后幾道工序中再加工出落差。大頭端時(shí)采取銑削加工緊接著進(jìn)行下一道磨銷(xiāo)加工便可以達(dá)到圖紙要求。由此可見(jiàn)，毛坯選取大小頭兩端面等高并對(duì)稱(chēng)的模鍛件為佳。 粗基準(zhǔn)的確定：該連桿的所有表面都要求加工，這給加工帶來(lái)一定的困難，為了確保連桿大小端與桿身的對(duì)稱(chēng)性及便于桿身后續(xù)工序的余量加工，選連桿大小頭端面為粗基準(zhǔn)。粗銑兩端要求兩端面與桿身的尺寸差<0.5mm（要求毛坯單邊尺寸差<0.5mm），必限自由度三個(gè)（一平面），但為了使夾具制造簡(jiǎn)單，夾緊加工方便，限制六個(gè)自由度。 精基準(zhǔn)的確定：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精基準(zhǔn)來(lái)定位，并用大頭處指定的一側(cè)面作為另一定位基面，這樣端面的面積大，定位比較穩(wěn)定，這樣不僅實(shí)現(xiàn)了加工過(guò)程中基準(zhǔn)統(tǒng)一，更重要的是使連桿的主要技術(shù)要求，如大小頭孔之間的中心距要求，大小頭孔的平行度要求，端面與大頭孔的要求，兩端面間的距離要求等，在加過(guò)程中實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)重合，減少了定位誤差。 按照“基準(zhǔn)先行”原則，作為連桿主要定位精基準(zhǔn)的端面加工，一般安排在工藝過(guò)程最初工序進(jìn)行，所以在粗加工大小頭孔前，先銑兩端并粗磨兩端面。 1.5.3連桿主要加工表面的加工順序和加工階段的劃分： 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連桿蓋的結(jié)合面及螺栓孔定位面，次要加工表面為軸瓦鎖口槽、油孔、大頭兩側(cè)面及體和蓋上的螺栓座面等。 根據(jù)各表面加工要求和各種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，各主要表面的加工方法選擇如下： 兩端面：粗銑、粗磨、組合后再磨 兩側(cè)面：粗銑、粗磨、組合后再磨 小頭孔：鉆孔、擴(kuò)孔、粗鉸、細(xì)鉸、壓入襯套后再精鏜 大頭孔：粗鏜、磨內(nèi)孔、珩（或粗鏜、半精鏜、珩） 螺栓孔：鉆、擴(kuò)、鉸 連桿體與連桿蓋結(jié)合面：銑、磨 連桿外形及形槽：銑、拋光 螺栓座面：锪 如果按主要表面的粗、精加工來(lái)劃分連桿的加工階段，可按連桿合裝前后來(lái)分，合裝前為主要表面的粗加工階段，合裝之后則為主要表面的半精加工、精加工階段。 由于連桿的加工工藝路線是圍繞著主要的加工來(lái)安排的，所以其加工工藝連桿體和連桿蓋的又可劃分為了三個(gè)加工階段，見(jiàn)表1.5.3： 表1.5.3 加工工藝劃分階段 階段 劃分依據(jù) 目的及加工內(nèi)容 第一階段 連桿體和連桿蓋切開(kāi)之前加工 為后續(xù)加工準(zhǔn)備精基準(zhǔn)（端面 、小頭孔和大頭外側(cè)面） 第二階段 連桿體和連桿蓋切開(kāi)后的加工 除精基準(zhǔn)以外的其它表面，包括大頭孔的精加工，為合裝做準(zhǔn)備螺栓孔和結(jié)合面的粗精加工以及軸瓦鎖口槽 的加工等。 第三階段 連桿體和連桿蓋合裝后的加工 最終保證連桿各項(xiàng)技術(shù)要求的加工，包括合裝后大頭孔的半精加和端面精加工及大小頭孔的精加工。 2.零件工藝路線的制定 2.1毛坯種類(lèi)及其工藝過(guò)程的確定 圖2.1 連桿毛坯圖 美國(guó)賽車(chē)連桿材料結(jié)構(gòu)要求金屬纖維方向沿著連桿桿身軸線并與連桿的外形輪廓相適應(yīng)，并且沒(méi)有旋狀和中斷現(xiàn)象。不允許有分層、氣泡、裂紋和夾渣等。連桿鍛坯形式有兩種，一種是桿體和桿蓋分開(kāi)鍛造，另一種是將桿體和桿蓋鍛成一體。整體鍛造的毛坯需要在以后的機(jī)械加工中將其切開(kāi)，為保證切開(kāi)后粗鏜孔余量均勻，最好將整體連桿大頭孔鍛成橢圓形。相對(duì)于分開(kāi)鍛造而言，整體鍛存在所需鍛造設(shè)備動(dòng)力大和金屬纖維被切斷等問(wèn)題，但由于整體鍛造的連桿毛坯具有材料損耗少，鍛造工時(shí)少，模具少等優(yōu)點(diǎn)，故該連桿采用整體鍛造。由于連桿是中批量生產(chǎn)，規(guī)模比較大，故采用高精度和高生產(chǎn)率的模鍛法制造，并選用錘上模鍛。這樣，雖然一次投資較高，但均分到每個(gè)毛坯上的成本就較少。而且由于此制造方法精度較高，生產(chǎn)效率一般也比較高，既節(jié)約原材料又明顯減少機(jī)械加工勞動(dòng)量，再者毛坯精度高，還可以簡(jiǎn)化工藝和工藝設(shè)備，降低產(chǎn)品的總成本。連桿毛坯工序如下：下料——加熱——拔長(zhǎng)——預(yù)鍛——終鍛——切飛邊——沖孔——校正——熱處理——清理——檢驗(yàn)。毛坯也可采用輥鍛，其毛坯工序如下：下料——加熱——多次輥鍛——整形——切邊——沖孔——熱校正——清理——檢驗(yàn)，但輥鍛需經(jīng)多次逐漸成型，比較適應(yīng)大批大量生產(chǎn)，不適合該連桿。故采用整體錘上模鍛比較合理。查機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)中模鍛的加工余量為內(nèi)外 表面加工余量為 1.7～2.2mm，內(nèi)孔直徑加工余量為2.0mm，所以統(tǒng)一取毛坯機(jī)加工余量為2.0mm。 2.2工藝路線方案比較 下面有三個(gè)工藝方案供選擇比較。見(jiàn)表2.2。 表2.2 工藝路線方案比較 工序 方案一 工序 方案二 工序 方案三 0 毛坯圖檢查 0 毛坯圖檢查 0 毛坯圖檢查 5 銑兩端面 5 銑兩端面 5 雙面銑兩端面 10 磨兩端面 10 磨兩端面 10 磨兩端面 15 鉆、擴(kuò)、鉸小頭孔 15 鉆、擴(kuò)、鉸小頭孔 15 鉆、擴(kuò)小頭孔 20 銑兩側(cè)面 20 銑兩側(cè)面 20 半精鏜小頭孔 25 磨兩側(cè)面 25 磨兩側(cè)面 25 雙面銑兩側(cè)面 30 標(biāo)印基準(zhǔn) 30 標(biāo)印基準(zhǔn) 30 磨兩側(cè)面 35 銑開(kāi)蓋體 35 銑開(kāi)蓋體 35 銑開(kāi)蓋體 40 銑蓋臺(tái)階面 40 銑蓋臺(tái)階面 40 靠模銑病頂部形面 45 磨蓋臺(tái)階面 45 磨蓋臺(tái)階面 45 銑蓋頂部形槽 50 磨蓋分合面 50 磨蓋分合面 50 鉗修 55 锪蓋臺(tái)階孔 55 锪蓋臺(tái)階孔 55 磨蓋臺(tái)階面 60 鉆鉸蓋孔 60 鉆鉸蓋孔 60 磨蓋分合面 65 擴(kuò)鉸蓋臺(tái)階孔 65 擴(kuò)鉸蓋臺(tái)階孔 65 锪蓋臺(tái)階面 70 磨連桿體分合面 70 磨連桿體分合面 70 標(biāo)印基準(zhǔn) 75 鉆螺紋底孔 75 鉆螺紋底孔 75 鉆鉸蓋孔 80 擴(kuò)鉸臺(tái)階孔 80 擴(kuò)鉸臺(tái)階孔 80 擴(kuò)鉸蓋臺(tái)階孔 85 攻螺紋孔 85 攻螺紋孔 85 磨連桿體分合面 90 銑連桿蓋頂部圓弧面 90 中檢 90 鉆螺紋底孔 95 銑桿蓋頂部形槽 95 裝配 95 擴(kuò)鉸桿栓臺(tái)階孔 100 鉗修R5和接刀臺(tái) 100 磨兩端面 100 攻螺紋孔 105 中檢 105 磨兩側(cè)面 105 中檢 110 裝配 110 鏜大頭孔 110 裝配 115 磨兩端面 115 銑桿身兩側(cè)面 115 磨兩端面 120 磨兩側(cè)面 120 銑小頭圓弧 120 磨兩側(cè)面 125 鏜大頭孔 125 銑桿身凹下表面 125 鏜大頭孔 130 銑桿身兩側(cè)面 130 磨桿身凹下表面 130 靠模銑桿身兩側(cè)面 135 銑小頭圓弧 135 銑桿身圓弧槽 135 銑桿身凹下表面 140 銑桿身凹下表面 140 車(chē)大小端面圓弧 140 銑桿身圓弧槽 145 磨桿身凹下表面 145 鉗修圓弧 145 車(chē)大小端面圓弧 150 銑桿身圓弧槽 150 標(biāo)印分解 150 壓入襯套 155 車(chē)大小端面圓弧 155 銑連桿蓋頂部圓弧面 155 精鏜大小頭孔 160 鉗修圓弧 160 銑連桿蓋頂部形槽 160 鉆兩斜孔 165 裝配襯套 165 打毛刺 165 銑大端平面 170 鉆兩斜孔 170 銑連桿蓋鎖口槽 170 磨大端平面 175 打毛刺，倒角 175 銑連桿體鎖口槽 175 拋光 180 精鏜小頭孔 180 打毛刺 180 清洗 185 磨大頭孔 185 裝配 185 磁力擦傷 190 銑大端平面 190 裝配襯套 190 噴丸 195 磨大端平面 195 鉗修兩端面 195 標(biāo)印分解 200 拋光 200 精鏜小頭孔 200 銑連桿蓋鎖口槽 205 清洗 205 磨大頭孔 205 打毛刺 210 磁力擦傷 210 鉆兩斜孔 210 銑連桿體鎖口槽 215 噴丸 215 打毛刺，倒角 215 打毛刺 220 標(biāo)印分解清洗 220 銑大端平面 220 鈍化 225 銑連桿蓋鎖口槽 225 磨大端平面 225 檢驗(yàn) 230 銑連桿體鎖口槽 230 拋光 230 裝配 235 鈍化 235 清洗 235 珩磨大頭孔 240 檢驗(yàn) 240 磁力擦傷 240 終檢 245 裝配 245 噴丸 245 油封入庫(kù) 250 珩磨大頭孔 250 鈍化 255 終檢 255 分解清洗 260 油封入庫(kù) 260 檢驗(yàn) 265 裝配 270 珩磨大頭孔 275 終檢 280 油封入庫(kù) 方案三的工序較少，工序內(nèi)容復(fù)雜，專(zhuān)用機(jī)床使用較多，有利于提高生產(chǎn)率和縮短生產(chǎn)周期，但夾具制造復(fù)雜，專(zhuān)用夾具多，操作調(diào)整維修費(fèi)時(shí)費(fèi)事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大，時(shí)間長(zhǎng)；方案二和方案一工序較多，一些工序內(nèi)容較簡(jiǎn)單，此零件為中批量，為簡(jiǎn)化計(jì)劃，調(diào)度等工作帶來(lái)方便，此兩種方案也比較接近車(chē)間的現(xiàn)有生產(chǎn)實(shí)際條件，雖然工序多一些，但生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間短，但兩者相比之下，方案二的裝配次數(shù)太多，給生產(chǎn)帶來(lái)許多不便，生產(chǎn)率低，如此類(lèi)比采用方案一比較合理。 2.3重點(diǎn)工序分析 連桿結(jié)合面定位孔的尺寸精度和位置精度都要求很高，是該連桿加工的一大難點(diǎn)。連桿蓋上的2-Ф12.7H7（）定位孔，與結(jié)合面的垂直度要求是在100mm長(zhǎng)度上小于Ф0.15mm，深11.18mm，孔心距71.12±0.05，粗糙度Ra1.6。連桿體上有一個(gè)Ф12.7H7（）主定位孔和一個(gè)Ф12.7H8（）定位孔，兩定位孔不但尺寸不同精度等級(jí)也不相同，一個(gè)精度高，一個(gè)精度低，這主要是有利于安裝拆卸。它們與結(jié)合面的垂直度要求是在100mm長(zhǎng)度上小于Ф0.15mm，粗糙度過(guò)Ra1.6，孔心距71.12±0.05。裝配時(shí)套筒與定位孔的配合為Ф12.7（過(guò)渡配合），為了確保連桿定位套筒和螺栓的裝配精度采用一下措施來(lái)保證： (1) 在相對(duì)應(yīng)的連桿蓋和連桿體上用電筆標(biāo)印，并用電筆標(biāo)記端面定位（同一基準(zhǔn)）。在正式夾緊前預(yù)夾各定位面，以了防止在夾緊時(shí)工件的移動(dòng)。連桿蓋與連桿體采用用同一鉆具加工，以減少孔心距的尺寸公差，便于裝配，并標(biāo)印同一匹配號(hào)（不同鉆具標(biāo)印不同的匹配號(hào)）。 (2) 由于該工序無(wú)法用通用夾具來(lái)保證加工精度，而只能用組合夾具或設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具才能有效地保證加工要求，所以必須用專(zhuān)用鉆具來(lái)保證工序要求，用鉆具本身精度來(lái)保證垂直度和孔心距的要求。 (3) 若從經(jīng)濟(jì)性考慮，該工序鉆、擴(kuò)、鉸孔可使用Z512-1，其效率高，但轉(zhuǎn)速= 480r/min太高，不便鉸孔，所以選用Z525B，其轉(zhuǎn)速=85r/min，比較合理，并能滿(mǎn)足工序加工要求。 (4) 該孔是臺(tái)階孔，必須預(yù)先加工出一個(gè)通孔，再用專(zhuān)用鉸刀來(lái)加工?？椎闹睆接涉吨苯颖ＷC，孔深用鉆床主軸擋塊保證。 (5) 該孔徑較小，尺寸公差也小，通用量具不便于測(cè)量，因此選用專(zhuān)用塞規(guī)檢測(cè)。 3.工序尺寸計(jì)算 該連桿雖然每個(gè)表面都要加工，但多數(shù)工序尺寸可一次性加工出或以自定位加工出來(lái)，結(jié)果尺寸便是最終加工尺寸，只有少數(shù)尺寸（鏈）需要間接保證，以下為幾個(gè)比較重要且需要間接保證的工序尺寸。見(jiàn)表3. 表3 工序尺寸計(jì)算 工序 工序名稱(chēng) 工序尺寸 工序余量 平均尺寸 公差 平均余量 變動(dòng)范圍 5 銑端面 29.6 0~-0.35 1.3 5 銑端面 28.3 0~-0.3 1.3 0~-0.65 10 磨端面 27.8 0~-0.052 0.5 0~-0.352 10 磨端面 27.5 0~-0.052 0.3 0~-0.104 115 磨端面 27.2 0~-0.052 0.3 0~-0.104 115 磨端面 26.95 0~-0.052 0.25 0~-0.104 140 銑桿身凹下表面 18.4 +0.21~-0.21 1.6 140 銑桿身凹下表面 16.6 +0.21~-0.21 1.8 +0.41~-0.41 145 磨桿身凹下表面 16.3 +0.135~-0.135 0.3 +0.345~-0.345 145 磨桿身凹下表面 16.0 +0.135~-0.135 0.3 +0.270~-0.270 190 銑大頭端平面 25.0 +0.03~-0.03 1.9 190 銑大頭端平面 24.5 +0.03~-0.03 0.5 +0.06~0.06 195 磨大頭端平面 24.13 +0.015~-0.015 0.4 +0.045~-0.045 195 磨大頭端平面 23.83 +0.015~-0.015 0.3 +0.030~-0.030 40 銑蓋臺(tái)階面 23.3 0~-0.21 1.4 45 銑蓋臺(tái)階面 22.7 0~-0.033 0.6 0~-0.241 50 磨蓋分合面 22.23 0~-0.033 0.47 0~-0.066 20 銑側(cè)面 92 0~-0.054 1 20 銑側(cè)面 91 0~-0.054 1 0~-0.108 25 磨側(cè)面 90.6 0~-0.054 0.4 0~-0.108 25 磨側(cè)面 90.2 0~-0.054 0.4 0~-0.108 由于鎖口加工后還要珩磨大頭孔，所以其尺寸必需間接保證?，F(xiàn)計(jì)算如下: 由有所以H=1.55 由有所以 由有所以 即 M點(diǎn)x 坐標(biāo): X=-25.4-1.5=-26.9 由圓得圓方程將N點(diǎn)y坐標(biāo)代入得x=24.42 求銑刀方程：設(shè)方程，將M、N坐標(biāo)代入方程得： 所以b=0.3a+5.59 解得：a=-17.88 b=-0.74 求銑刀圓與內(nèi)孔的交點(diǎn)： 由以上兩式得：y=7. 結(jié)論 本設(shè)計(jì)是對(duì)賽車(chē)連桿整個(gè)工藝規(guī)程的編制，通過(guò)對(duì)連桿結(jié)構(gòu)和工藝的分析，選出合適的材料，并對(duì)主要加工表面提出技術(shù)要求，進(jìn)而得出了三套工藝方案，然后通過(guò)對(duì)三條工藝路線的比較，選出最優(yōu)者。 此設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是定位基準(zhǔn)的選擇。賽車(chē)連桿不同與一般的連桿，它的每個(gè)面都要求加工，故精度要求比較高。正確選擇加工基準(zhǔn)，才能使零件達(dá)到所需的技術(shù)要求。另外，加工順序的安排也很重要。因?yàn)樵撨B桿的加工工序比較多，只有選擇合理的加工順序，才能減少工作量，降低成本。 由于水平有限，設(shè)計(jì)之中難免出現(xiàn)不足之處。例如：在加工毛坯時(shí)，由于要將體和蓋分開(kāi)，裝配總成之后還要再加工，由于內(nèi)應(yīng)力的重新分布而產(chǎn)生的變形無(wú)法消除。另外，由于缺乏實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，制定的工藝路線也許不能完全滿(mǎn)足生產(chǎn)的實(shí)習(xí)需要。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，讓我對(duì)機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定內(nèi)容和程序有了深入的研究，也認(rèn)識(shí) 到了它對(duì)整個(gè)生產(chǎn)的重要性，尤其對(duì)連桿的加工過(guò)程，有了整體的把握. 致謝 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在學(xué)完了所有課程的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一次綜合性復(fù)習(xí)與歸納，也是對(duì)四年來(lái)所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的總結(jié)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。通過(guò)查閱大量的參考文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)資料，我對(duì)本次設(shè)計(jì)所需的數(shù)據(jù)進(jìn)行了搜集和整理。后來(lái)張老師又給我提供了許多相關(guān)的資料，這對(duì)我的設(shè)計(jì)起了很大的幫助。通過(guò)這幾個(gè)月的設(shè)計(jì)，使我對(duì)零件工藝路線的制定和工藝規(guī)程的安排以及工裝的選擇和設(shè)計(jì)有了更深刻的了解和掌握，也使我對(duì)于一個(gè)機(jī)加工工藝員所從事的工作有了深刻的體會(huì)，培養(yǎng)了實(shí)際工作能力，尤其是分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，都有了一個(gè)大的提高，可以說(shuō)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我對(duì)機(jī)械專(zhuān)業(yè)的認(rèn)識(shí)有了質(zhì)的飛躍，為今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是在查閱數(shù)據(jù)資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的交差，由于缺乏實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，在選取數(shù)據(jù)上難免存在一些不足之處，熱切希望各位指導(dǎo)老師提出寶貴的意見(jiàn)和批評(píng)。 再一次對(duì)指導(dǎo)我的 張老師以及所有教過(guò)我的老師表示感謝，感謝他們?nèi)陙?lái)對(duì)我不遺余力的教誨，讓我在學(xué)識(shí)上有了質(zhì)的提高；感謝培育了我三年的母校，感謝你給我提供了這么好的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，讓我成為了新時(shí)代的綜合性人才！ 參考文獻(xiàn) [1] 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