2022年高速柴油机连杆胀断工艺设计说明书 .docx

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1、精品_精品资料_目录摘要Abstract第一章 . .绪论 11.1 前言11.2 国内外发动机连杆工艺进呈现状和进展趋势31.3 连杆工艺争论方向和争论的关键问题3其次章 . .连杆零件的分析 52.1 连杆的结构功能分析52.2 连杆的主要技术要求6第三章 . .连杆零件机械加工工艺规程的编制73.1 生产纲领的确定73.2 连杆的工艺分析83.3 连杆的材料挑选与毛坯的制造方法83.3.1 连杆的材料挑选83.3.2 C70S6 钢的成分和力学性能103.3.3 毛坯的制造方法113.4 机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸确定133.5 指定工序定位基准的挑选13可编辑资料 - - - 欢

2、迎下载精品_精品资料_3.6 加工工艺阶段的划分和加工次序的支配153.7 连杆加工工艺过程的拟定163.8 填写机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡16第四章 . .指定工序的工装设计174.1 机床夹具设计的基本要求174.2 专用夹具设计步骤174.3 激光开应力槽工装设计194.3.1 应力槽的设计194.3.2 设备的挑选与改装204.3.3 拟定定位方案204.4 胀断工装设计214.4.1 设备挑选214.4.2 拟定定位方案214.4.3 夹具使用说明214.4.4 胀断参数的运算23总结24参考文献25致谢26可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_105 系列高速柴油

3、机连杆工艺总体方案及指定工装设计摘要连杆是柴油发动机的主要部件之一,它打算着发动机的性能和运行的稳固性.随着科学技术的进展与进步,连杆的制造被注入了现代化的加工手段.“胀断工艺”成为了连杆工艺中的又一新名词.连杆胀断工艺的应用,使连杆在加工质量、生产率和生产成本等诸多方面都发生了显著变化,柴油发动机的性能得到了进一步提升.本文以柴油机连杆制造工艺的总体方案为主要争论内容,以连杆的胀断工艺为主要争论方向.总体方案涉及从连杆材料的挑选到加工为成品的全部工艺过程.方案特 别对胀断工艺的原理及过程做了深化浅出的论述,并在仔细分析连杆技术要求、广泛 查阅相关文献的基础之上,制定出了一条基本适于连杆实际生

4、产的新型工艺方案和路 线.同时,笔者仍重点设计了“激光开应力槽”、“胀断”两工序的夹具和工艺装备.关键词： 柴油机连杆,工艺方案,胀断工装可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_The General Planning of 105 Series High Speed Diesel Engine Products Connecting Rod s Processing Technic and the designated Design of Clamping DeviceAbstractLinkage of the diesel engine is one of the main pa

5、rts of its decision to the engine performance and the stability. With the scientific and technological development and progress of the link was injected into a modern manufacturing processing methods. Expansion of off has become a link in the process of yet another new term. Linkage bulging off the

6、application process so that the link in the processing quality, productivity and production costs, and sohave undergone significant changes, the diesel engine has been further enhance performance.Diesel link this to the overall manufacturing process for major research programme, to link the expansio

7、n of off the main research directions. Linkage of the overall plan from the choice of materials to finished products for processing all the process. Special programmes on the principle of expansion off course and had to learn to do the exposition and careful analysis of technical requirements of con

8、necting rod, widely accessible on the basis of relevant literature, worked out a basic link suitable for the actual production of new programmes and Line. At the same time, the author also focused on the design of the open laser stress trough, bulging off the two processes of the fixture and process

9、 equipment.Key words :Dieselengine,Technology of process,Clamping device of the splitting可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_第一章 绪论1.1 前言连杆在发动机中作为转变力的传递方向和方式最重要的零部件之一,用于各种发动 机上,其大头孔与曲轴连接,小头孔通过活塞销与活塞连接,将作用于活塞的气体膨 胀压力的直线运动传给曲轴转变为旋转运动图 1.1 ）.在工作过程中,其承担着较高的周期性冲击力、惯性力、压缩应力、纵向弯曲应力、拉应力、动载荷等,因此要求 连杆重量要轻,必需有较高的强度、韧性和疲惫性

10、能.图 1.1 连杆动力转化图发动机的牢靠性在很大程度上取决于连杆的牢靠程度,在连杆的总成牢靠性的因素之中分合面质量与定位关系是主要因素,因此解决好连杆体与连杆盖之间的定位问题, 可以降低连杆的生产成本,提高发动机的牢靠性.但由于连杆的外形比较复杂、简洁变形、刚性差,尺寸精度、位置精度以及表面质量等要求较高,在制造上具有肯定难度.而其连杆制造技术的好坏直接影响着连杆的 使用性能和经济性能以及一个企业的生存和进展,随着生产技术的进展,传统的制造 技术慢慢不能适应现在生产的要求.先后在国外许多连杆生产厂家提出了“胀断技术” 断裂,使大端连杆盖从连杆体移去,使连杆体与盖的分别达到抱负的脆性断裂,并能

11、很简洁达到其连杆使用性能要求的一门先进技术 图 1.2 .图 1.2胀断过程示意简图采纳胀断工艺有如下优点： 1. 简化了连杆及连杆盖的设计要求. 2. 采纳连杆胀断工艺后,连杆与连杆盖的分别面是最完全的啮合,所以其无需再进行机加工,省略了分离面的磨削加工. 3. 连杆体与连杆盖装配时无需额外的精确定位,如螺栓孔定位或定位环孔）,只需螺栓拉紧即可,这样省去了螺栓孔的精加工 、35MnV、40MnS等非调质钢.康明斯生产线采纳调质钢毛坯 40MnBHGB5216-85,1995年全面转用非调质钢材料毛坯 38MnV.60 岁月中期粉末热锻技术开头进展起来,从 80 岁月以来粉末冶金注射成型 PI

12、M）胜利的得到应用,大多数连杆制造中使用的中碳钢和低合金钢逐步由新钢种和粉末冶金的锻造材料所代替.而德国发动机系统和零部件的专家可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_MahleGmbH公司先后推出了 C70S6BY钢、36MnVS4B钢Y材料.、 70MnVS4BY钢等可用于胀断的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_在加工工艺方面：国内外连杆生产方式大致有：锻造、铸造、粉末冶金等,进入90岁月后, 90%以上的连杆制造都采纳了模锻工艺.传统锻造有将连杆体和盖分开锻造、连杆整体锻造两种,连杆体与连杆盖分别方式一般实行锯断、铣断等工艺.国外许多连杆生产厂家提出关于连杆体与盖分

13、别最新工艺是使用断裂分开,即胀断工艺,形成应力集中,主动施加垂直预定断裂面载荷进行引裂,在几乎不发生变形的情形之下,在缺口处规章脆性断裂,实现连杆体与连杆盖的无屑断裂剖分,使大端连杆盖从连杆体移去.国内部分汽车厂及设备制造厂如一汽大众、上海大众和上海通用等都采纳了该技术.1.3 连杆工艺争论方向和争论的关键问题本设计的目的主要是制定一条适合胀断工艺的工艺方案,基本需要解决以下问题： 第一是要确定毛坯的材料以及其毛坯的制造方法.目前, 绝大多数连杆是由需要淬火和回火的中碳钢和低合金钢经过锻造加工制造的,但正不断由新钢种和粉末冶金的锻造材料所代替.胀断连杆要求其材料塑性变形小、强度好、脆性适中、工

14、艺性好,即在保证连杆强韧综合性能指标的前提下,限制连杆的韧性指标,使断口出现脆性断裂特点.而可用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_于连杆裂解的材料主要有粉末烧结材料、高碳钢、球墨铸铁、可锻铸铁.应用比较广泛的材料是粉末烧结材料和高碳钢.提到粉末冶金,粉末冶金是利用金属粉末或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料,经过成形和烧结,制造金属材料、复合以及各种类型制品的工艺技术.对粉 末冶金零件工业提出的主要要求是降低成本、改进使用性能、减轻零件重量及爱护环 境.对其零件的使用性能而言 , 关键在于开发高强度、高精度材料,耐热、耐磨材料及高性能材料.在胀断加工工序之中,其胀断加工技术主

15、要有三道关键核心工序,即加工初始应力槽、胀断、装配螺栓等.初始应力槽设计主要问题： 1. 胀断槽的位置设计. 2. 胀断应力槽的几何尺寸设计.3. 胀断槽的加工方法等.胀断槽 应力槽）的位置的确定在肯定程度上反应了断裂的方向,断裂的方向必需与螺钉安装方向垂直,假如说不能精确的在这个角度和位置上断 裂的话,不但在安装的时候会产生很大的难度,也很难保证大头孔的圆柱度.所以合 理设计胀断应力槽,是有效提高缺口效应与应力集中系数、降低胀断力、提高断裂效 率与质量关键因素,胀断应力槽的目的就是制造缺口效应,供应应力集中,为胀断提供条件,并保证其断裂发生在在设定的位置.胀断槽外形主要有机械加工而成的“V”

16、 型槽与激光加工的矩形槽,其参数主要有张角、曲率半径、槽深、槽长等.而胀断槽的加工方法的挑选也是至关重要的,采纳什么样的加工方式才最合理、最能达到要求, 并且最节约制造成本等都是必需要考虑的问题.胀断主要解决的问题是：如何核心设备的挑选以及其夹具的设计.设备的挑选, 在没有现有设备的前提之下,应当如何挑选其设备,选用什么设备,或者如何选用现有的其他设备进行改装,在胀断时是否能真正的达到所谓的脆性断裂等,以及在选定设备的基础上如何来设计其工装等都是有待去摸索和解决的问题.关于螺栓装配,在装配螺栓过程中必需保证裂解后的连杆杆身与连杆盖完全啮合、不错位.为防止错位或施加扭矩不一样,应同时进行两侧螺栓

17、的装配,装配螺栓需要进行螺栓预装配及定扭矩装配.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_其次章 连杆零件的分析2.1 连杆的结构功能分析连杆是较瘦长的变截面非圆形杆件,其杆身截面从大头到小头逐步变小,以适应在工作中承担的急剧变化的动载荷.其外形也比较复杂,许多表面并不简洁加工,不管是在其工作过程之中仍是在加工过程中也很简洁产生变形.连杆由连杆大头、杆身和连杆小头三部分组成,连杆大头是分开的,一半与杆身为一体,一半为连杆盖,连杆盖用螺栓和螺母与曲轴主轴颈装配在一起.为了削减磨损和磨损后便于修理,在连杆小头孔中压人青铜材套,大头孔中装有薄壁金属轴瓦如图 2.1 ）.图 2.1衬套、轴瓦位置

18、示意图连杆是将活塞上下的直线运动转化为曲轴的旋转运动的重要部件,所以要求要求有较高的强度、韧性和疲惫性能之外,对发动机连杆仍有较高的位置精度和尺寸外形精度要求以及表面质量要求.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_基本要求如：连杆杆身不垂直度 0.5 ,小头、大头两端面对称面与杆身相应对称面之间的偏移 0.6 ,杆身横向对称面对大小头孔中心偏移1.第一必需保证大头中心孔中心线和小头孔中心线之间的平行度,这样才能保证连杆在工作过程中平稳不刮曲轴和轴瓦.其次个就是保证两个端面的平行度,以及两端面中心线与两孔中心线之间的垂直度,用于保证工作中不会刮伤曲轴平稳块,可以削减噪声,保持平稳.第三

19、个要保证的是连杆体和盖的分和面之间的协作和吻合,以保证大头孔的圆柱度,以免刮伤轴瓦.第四要确保大小头孔中心线之间的距离,假如其得不到保证,将保证不了发动机在工作时的气体压缩比等.2.2 连杆的主要技术要求连杆精度的参数主要有五个： 1. 连杆大端中心面和小端中心面相对于连杆身中心面的对称. 2. 连杆大小头空中心距尺寸精度. 3. 连杆大小头孔平行度. 4. 连杆大小头孔的尺寸精度、外形精度. 5. 连杆大头螺栓孔与接合面的垂直度.其余技术参数如下表：技术要求工程表 2.1具体要求或数值满意的主要性能大、小头孔的椭椭圆度 0.012保证与衬套、轴瓦圆度,锥度锥度 0.014的良好协作两孔中心距

20、0.03 0.05气缸气体的压缩比两孔轴线在同一在连杆轴线平面内： 0.03削减气缸壁和曲轴个平面内在垂直连杆轴线平面内： 0.06颈磨损大孔两端面对轴0.015削减曲轴颈边缘磨线的垂直度损两螺孔中心线 定在两个在 45方向上的平行度：保证正常承载和轴位孔）的位置精0.020.04颈与轴瓦的良好配度对结合面的垂直度 0.015合同一组内的重量30g保证运转平稳差可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_第三章 连杆零件机械加工工艺规程的编制3.1 生产纲领的确定生产纲领的大小对生产组织和零件加工工艺过程起着重要的作用,它打算了各工序所需专业化和自动化的程度,以及所选用的工艺方法和工艺装备

21、.零件生产纲领运算 :N=Qn1+%）1+ %）式中 N零件的年生产纲领 件/ 年）.Q产品的年产量 . %备品率. %废品率.依据教材中生产纲领与生产类型及产品大小和复杂程度的关系,确定其生产类型.图 3.1 为某产品上的一个连杆零件.该连杆用于6105 柴油机,年产量为 1000 台.设其备品率为 10%,采纳胀断技术后,其废品率几乎为零,所以机械加工废品率挑选为0.1%,每台产品中该零件的数量为6 件N=Qn1+ %）1+ %）=1000 61+10%）1+0.1%）=6666 件/ 年连杆零件的年产量为 6666 件,现已知该产品属于中型机械,依据生产类型与生产纲领的关系查阅参考文献

22、,确定其生产类型为大量生产.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_大量生产的工艺特点：图 3-1 连杆零件图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（1） 零件的互换性：具有广泛的互换性,少数装配精度较高处,采纳分组装配法和调整法.（2） 毛坯的制造方法和加工余：广泛采纳金属模机器造型,一般采纳模锻.毛坯精度高,加工余量小.（3） 机床设备及其布置形式：广泛采纳专用机床及自动机床,按流水线和自动排列设备.（4） 工艺装备：广泛采纳高效夹具,复合刀具,专用量具或自动检验装置, 靠调整法达到精度要求.（5） 对工人的技术要求：对调整

23、工的技术水平要求高,对操作工的技术水平要求较低.（6） 工艺文件：有工艺过程卡或工序卡,关键工序要调整卡和检验卡.（7） 成本：较低.（8） 生产率：高.（9） 工人劳动条件：较好.3.2 连杆的工艺分析第一连杆的加工表面如下：1）以端面互为基准加工的两端面,尺寸为,以其中一加工端面为基准的小头孔, 大头孔.2）以小头孔为中心的加工有：钻两个 4 的油孔,铣连杆体卡挖槽,加工侧面工艺凸台.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3）以大头孔为中心的加工表面有：加工连杆盖卡挖槽,加工M12螺栓孔,和 12.5的连杆盖上螺钉光孔.3.3 连杆的材料挑选与毛坯的制造方法3.3.1 连杆的材料

24、挑选考虑到在该工艺方案中采纳胀断工艺,那么挑选材料也是很重要的.在过去其发动机 连杆多采纳中碳钢或者中碳合金钢,经过淬火和高温回火处理,处理后一般硬度在HBS288HBS269之间. 后来为了减低成本研发了非调质钢并用与生产,在锻造后空冷,通过析出强化得到与淬火高温回火一样的力学性能,省去了淬火和高温回火,从而降 低了成本.后来为了削减机加工,更进一步降低成本,于是开发了用粉末冶金的方法 来制造连杆,大大削减了机加工.而且粉末冶金连杆的质量公差小,更适合用于发动机连杆是的制造.美国就广泛的运用粉末冶金的方法来生产连杆.在20 世纪 90 岁月中叶,钢厂与汽车厂合作开发了裂解连杆用钢,实际上它是

25、一种含0.7%左右的高碳钢.能用于胀断连杆的主要材料为粉末烧结材料、高碳微合金非调质钢、球墨铸铁以及可锻铸铁,其中 C70S6 高碳微合金非调质钢和粉末烧结材料应用最广.那么在这种情形之下该如何来挑选材料了？在粉末冶金和C70S6之间做出一个选择.据相关资料报道,我国粉末冶金行业与国外相比有如下差距：）产品水平低在产品精度方面,少数企业尺寸精度可达is07 8级,形位公差可达 8 9级,与国外水平相比低 12级,但一般企业约相差 23级.在产品质量方面,最大的问题是质量不够稳固,产品内在重量和外观质量均有较大的差距.而且高档粉末冶金零件国内仍没有方法生产出来,即使生产出来,也是质量很差,所以许

26、多高档的粉末冶金零件仍需要进口.2）工艺装备落后在粉末冶金设备方面,主要是通过企业引进,购置国外粉末成形压机、烧结炉、模具加工和测试设备及消化吸取、改造设备的使用来提高产品质量.粉末冶金行业除少数企业引进了国外先进的专用压机外,大多数企业仍采纳通用压机、生产效率低、质量不稳固,由于压机功能少,不能生产复杂结构件,后续加工量较大.在烧结炉方面也如此,多数企业仍采纳性能较差的设备、能耗大、效率低、炉温匀称性差,质量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_不稳固.目前,国内虽有少数设备制造企业在生产粉末冶金专用设备,但在性能及质量牢靠性上与国外先进设备相比仍有较大差距,仍不能完全满意企业的要

27、求.另外, 模具、模架的设计制造力气较弱,目前国内仍没有形成一个专业生产粉末冶金模具、模架的企业,这导致粉末冶金新产品开发速度较慢,不能满意需要.3）买方市场下的产需冲突受粉末冶金企业技术、设备及规模等诸方面的影响,目前的情形是,低 档产品多、生产过剩、市场竞争猛烈,纷纷降低促销,严峻影响整个行业的经济效益, 而高档产品上不去虽有市场,能够胜任的厂家太少,市场供不应求,不能满意主机配套要求. 4）科研跟不上产品进展需要粉末冶金制品技术含量高,是技术密集型产品.大量的共性技术和新材料、新产品需要进行试验.如模具、模架的设计与制造、高性能、复杂结构件的成形工艺、后续处理工艺、粉末热锻、温压、注射成

28、形等工艺的争论等.由于企业技术力气薄弱 及忙于应对日常生产、经营等工作,无力争论,而争论单位科研经费紧急,自顾尚有 问题,这种局面严峻影响着粉末冶金技术的提高与进展.5）出口产品创汇方面粉末冶金制品企业主要为国内主机配套,能够出口创汇的企业较少.6）企业技术经济效益与国外同类企业相比差距较大与粉末冶金连杆相比, C70S6钢在成本和使用性能上都具有肯定优越性,第一锻造后空冷不需要热处理,胀断后连杆与连杆盖接触面不无需机械加工,省去了机械加工 费用,装配后连杆体与连杆盖的裂解面能紧密的接触并相互锁定,使其不产生错位和 移动,提高了与曲轴零件的协作,同时也提高了曲轴的刚度,大大的改善了发动机的 性

29、能.减轻连杆的重量始终都是连杆制造上争论的一个主题,假如采纳粉末冶金技术,在不转变连杆外形结构的前提之下会导致连杆的重量增加15% 30%,这样使得连杆得重量有了很大的增加,那么发动机的重量也会在肯定程度的增加,会影响其使用性能. 假如用粉末冶金制造连杆,就必需重新设计连杆的外形结构,以减轻连杆的重量.综上所述,考虑了各种因素,并经过组内成员的共同争论,最终打算采纳C70S6钢作为本次设计中连杆的材料.3.3.2 C70S6钢的成分和力学性能可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_C70S6材料中主要各化学成分质量百分比分别为：C为0. 72 %,Mn为0. 5 %, S 为0. 06

30、 %, P为0. 009 %,V为0. 04 % .其金相组织为珠光体加断续的铁素体,抗拉强度为： 900MPa 1 050 MPa,屈服极限为 520 MPa,最大延长率为 10 %.其中 Mn作为强化项而存在,用以提高材料的强度.胀断工艺要求连杆裂解后的塑性变形最小,又要保证材料有良好的可切削加工性能.C70S6为高碳钢,含 C量提高后,便增加了钢材的淬透性能,假如保持含Mn量不变, 连杆锻造空冷后硬度会提高,而且金相组织中可能会显现贝氏体,恶化可切削加工性能,须通过适当途径降低含 Mn量.为了改善可切削加工性,提高了含S量,钢中的 Mn和S的亲和力大于 Fe和S的亲和力, 优先形成 Mn

31、S,从而降低钢的塑性,防止金相组织中可能会显现的贝氏体.另外FeS会 引起钢的“热脆”,促进了裂解时的断裂.Mn和S结合时含 Mn量又不能过低,至少要高于S三倍的含量.C70S6材料的力学性能 :表3.1极限抗拉强度/MPa 990屈服强度/MPa 580伸长率%） 14压缩屈服强度/MPa 610剪切强度/MPa 6553.3.3 毛坯的制造方法由于连杆在发动机工作中要承担交变载荷以及冲击性载荷,一次应选用锻造,以使 金属纤维尽量不被切断,保证连杆牢靠的工作.而且该零件的年产量是6000,已经达到了大量生产的水平,要求其生产率比较高,零件尺寸不是很大,再者为了保证它的尺寸精度、加工精度,故挑

32、选模锻.胀断工艺要求连杆锻件在胀断过程之中不能有过大的塑性变形,因此模锻连杆性能的合格就是保证连杆达到抱负的脆性断裂的因素.用于胀断工艺的 C70S6系列高碳非调质钢,它的成分特点是低硅,低锰及添加了微量合金元素钒和易切削的 S元素,范畴窄,纯度高.胀断连杆工艺现有的模锻工艺主要有以下三种：1）辊锻 楔横轧）制坯热模锻生产线工艺：下料加热辊锻成型预锻,终锻）切边冲孔热校正 BY处理喷丸处理探伤处理精压处理.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_设备配置：下料机 带锯机）中频感应加热炉 辊锻机 460型）热模锻压力机25000KN）闭式单点压力机 BY控冷设备喷丸机探伤机精压机该生产线

33、比较先进,以载货车连杆为主导产品,其采纳了中频感应加热,辊锻或楔模轧制坯,在国内被广泛采纳.这种生产线便于实现自动化生产,具有噪声小,劳动环境好等优点.可生产各种类型的发动机连杆.辊锻楔横轧）制坯锤上模锻生产线工艺：下料加热辊锻成型预锻,终锻）切边冲孔热校正 BY处理喷丸处理探伤处理精压处理.设备配置：下料机 带锯机或棒料剪切机床）中频感应加热炉300KW）辊锻机 370型）液压精锻锤 2550KJ）开式压力机 1000KN） BY控冷设备抛丸机 荧光探伤机 600WE型）电动螺旋压力机 400KW）该生产线主要轿车连杆为主,锻件厚度公差基本在0.2mm以内,错差在 0.4mm以内, 切边模具

34、没有氮气缸,可使模锻件定位后再切边,切边变性很小,精压尺寸精度可以掌握在 0.1mm以内3）辊锻制坯摩擦压力机模锻高能螺旋压力机）生产线工艺：下料加热辊锻预锻终锻切边冲压热校正BY处理抛丸处理探伤处理精压处理.设备配置：下料机 带锯机）中频感应加热炉 辊锻机 460型）摩擦压力机630t ）摩擦压力机 1000t）闭式单点压力机 250t ）摩擦压力机.该生产线以柴油机连杆为主,在摩擦压力机上进行预锻、终锻、热校正,其工艺过程较为稳固,生产效率也比较高,适合中小型企业.依据所生产的连杆类型和实际情形,故挑选第三种模锻方式,即辊锻制坯摩擦压力机模锻 高能螺旋压力机）生产线用于胀断连杆制造的模锻过

35、程中应留意以下几个问题：a. 由于模锻胀断连杆采纳 C70S6高碳非调质钢材料,其中加热温度较高12201290C）,需留意生产节拍的掌握,保证热校正和去毛刺的温度不低于950C.b. 通过控冷设备来调整锻件在空气之中的冷却速度,以保证锻件力学性能和纤维组织符合工艺要求.屈服强度不低于 550MPa,断裂拉伸率不低于 10%,断裂收缩率不低于 20%.该工序直接影响着胀断连杆的断裂成效,所以应当留意.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_c. 大头断裂部分硬度测量在 280 310HBS,冷校正的零件其硬度检验前应去掉表面硬化层.d. 金相组织式样应当从连杆体纵向取样,组织为珠光体铁

36、素体组织,铁素体的含量应约为 10%.e. 全部零件必需 100%通过纵横磁化,进行磁粉探伤,检查表面裂纹.3.4 机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸确定依据模锻的基本要求,在零件的基本尺寸上加上加工余量24mm,所以在加工多数表面在基本尺寸的基础上单面加 2mm,一些特殊表面如螺钉座面上加2mm,侧面工艺凸台加工精度不是很高,在其表面加1mm.如图 3.2 ,具体尺寸请查阅 105 高速柴油机连杆毛坯图图纸）图3.2连杆毛坯图激光加工工序的加工余量及工序尺寸将会在工装设计的胀断槽设计中作具体阐述. 胀断加工工序基本没有加工余量.剩余加工工序的加工余量由组内其他成员负责.3.5 指定工序定位基准

37、的挑选定位基准有粗基准和精基准之分.在加工起始工序中,只能用毛坯尚未曾加工过的表面作为定位基准,就该表面称为粗基准.利用已加工表面作为定位基准,就称为精可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_基准.其基准的挑选也是工艺规程设计之中的重要问题之一,定位基准的挑选合理与 否,将直接影响所制订的零件加工工艺规程的质量.基准挑选不当,往往会增加工序,或使工艺路线不合理,或使夹具设计困难,甚至达不到零件的加工精度特殊是位置精度）要求,造成零件报废等情形.挑选粗基准时主要考虑两个问题：一是保证加工表面与非加工表面之间的相互位置精度要求.二是合理安排各加工面的加工余量.粗、精基准具体挑选时参考以下原

38、就：1） 对于同时具有加工表面和不加工表面的零件,为了保证不加工表面与加工表面之间的位置精度,应挑选非加工表面作为粗基准.2） 对于具有较多加工表面的工件,挑选粗基准时,应考虑合理安排各加工表面的加工余量.3） 粗基准应防止重复使用.在同一尺寸方向上,粗基准通常只能使用一次,以免产生较大的定位误差.精基准的挑选应从保证零件加工精度动身,同时考虑装夹便利、夹具结构简洁.挑选精基准一般应考虑如下原就：1） “基准重合 ”原就为了较简洁的获得加工表面对其设计基准的相对位置精度要求,应挑选加工表面的设计基准为其定位基准.这一原就称为基准重合原就.假如加工表面的设计基准与定位基准不重合,就会增大定位误差

39、.2 ）“基准统一 ”原就当工件以某一组精基准定位可以比较便利的加工其它表面时,应尽可能在多数工序中采纳此组精基准定位,这就是“基准统一 ”原就.采纳“基准统一 ”原就可削减工装设计制造的费用,提高生产率,并可防止因基准转换所造成的误差.3） “自为基准 ”原就当工件精加工或光整加工工序要求余量尽可能小而匀称时,应挑选加工表面本身作为定位基准,这就是“自为基准 ”原就.例如磨削床身导轨面时, 就以床身导轨面作为定位基准.4） “互为基准 ”原就为了获得匀称的加工余量或较高的位置精度,可采纳互为基准反复加工的原就.5 ）精基准挑选应保证工件定位精确、夹紧牢靠、操作便利.可编辑资料 - - - 欢

40、迎下载精品_精品资料_在该设计中大部分工序由组内其他同学做,现在介绍一下我做的两道工序的基准挑选：1）激光开应力槽加工工序：以其次端面,小头孔作为定位基准图 3.3）,在定位时,小头孔一个定位销,侧面一个支承钉,加上一个端面,达到完善定位,限制了5个自由度.图 3.3激光开应力槽工序基准示意图2）胀断加工工序的基准、定位与激光开应力槽加工工序一样图 3.4 ）.图 3.4 胀断加工工序基准示意图3.6 加工工艺阶段的划分和加工次序的支配可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_粗加工阶段：粗磨连杆两端面,粗、半精镗大小头孔,磨搭子面工艺凸台,枪钻螺纹底孔,铰螺钉光孔,攻丝.锪螺钉座面、倒

41、角,激光开槽、作标记,胀断,铣卡瓦槽,压衬套,钻油孔.第一要加工其他表面就必需先加工出精基准,端面的加工必需支配所以必需支配在第一,接着再在以端面为基准的基础之上加工其他面或者其他精基准,那么接下来要支配的就是粗镗大小头孔,粗磨搭子面,这样精基准就基本出来了.那么在精加工之前必需把全部的粗加工都做完,紧接着的粗加工工序都在这样的一些基准上进行加工了.精加工阶段：精磨两端面,精镗大小头孔,珩磨大头孔,小头铣落差.在连杆的加工过程之中,其帮助工艺 去毛刺,倒角,清洗等）必需贯穿整个工艺过程,所以说必需在其中支配帮助工序.在连杆胀断之前支配一道磁力探伤,在锪螺 钉座面、倒角之后支配了去毛刺、清洗,胀

42、断之后要立刻用螺钉套住连杆体与盖,以 免错位,连杆总装时时必需要求清理连杆结合面之间的尘屑,最终仍要来一道清洗.3.7 连杆加工工艺过程的拟定经组内成员共同探讨和评比 其他方案略）,最终得出最优方案如下：粗磨第一端面粗磨其次端面磁力探伤及去磁粗、半精镗大、小头孔粗磨搭子面工艺凸台枪钻螺纹底孔,铰螺钉光孔,攻丝锪螺钉座面、倒角去毛刺、清洗激光开槽、作标记胀断铣卡瓦槽连杆体、盖装配压衬套钻油孔精磨第一端面精磨其次端面精镗大、小头孔珩磨大头孔小头铣落差倒角、去毛刺称重、去重清洗终检一共 23 道工序,从连杆使用性能的基本要求来看,该工艺方案能基本达到要求.3.8 填写机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡工艺过程综合卡片.简要写明各道工序,作为生产治理使用.工艺卡片.具体说明整个工艺过程,除写明工序内容外