柴油机“连杆”零件的机械加工工艺规程的编制及工装设计 机械设计毕业论文
柴油机“连杆”零件的机械加工工艺规程的编制及工装设计
前言
毕业设计是在学完了机械制造工艺及夹具和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这是我们在毕业前对所学课程的一次深入的全面的总复习，也是一次理论联系实际的训练，更是一次毕业总结。因此，毕业设计在这三年的学习中占有十分重要的地位，要求每位毕业生都能发挥所能，搞好自己的设计，给自己的学业划上一个圆满的句号。
我也十分重视这次毕业设计，并希望通过这次设计对自己今后将从事的工作进行一次适应性的训练，锻炼自己分析问题、解决问题的能力。
由于个人能力有限，设计中难免有许多不足之处。希望各位指导老师给予批评指正，我也会在以后的工作中严格要求自己，努力提高自己的专业技能。
摘要
机械制造工业是国民经济最重要的部门之一，是一个国家或地区经济发展的支柱产业，其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平、生活水平和国防实力。机械制造业的生产能力和发展水平标志着一个国家或地区国民经济现代化的程度，而机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度，产品性能和质量的好坏则取决于制造过程中工艺水平的高低。
连杆作为传递力的主要部件广泛应用于各类动力机车上，是各类柴油机或汽油机的重要部件。连杆在传递力的过程中，承受着很高的周期性冲击力、惯性力和弯曲力。这就要求连杆应具有高的强度、韧性和疲劳性能。同时，因其是发动机重要的运动部件，故要求很高的重量精度。随着汽车行业的发展，连杆的需求量在不断增加，也出现了许多不同的加工制造工艺。
关键词：机械制造、机械制造装备、连杆、加工工艺
目录
绪论............................................................................ (4)
一. 零件的结构工艺分析 (4)
1.1. 零件的作用及保护措施 (4)
1.2. 毛坯材料的选用、制造并绘制毛坯图 (6)
1.3. 连杆工艺规程的设计 (9)
1.4. 零件的工艺过程分析 (13)
1.5. 工艺方案的确定 (15)
1.6. 机械加工余量、切削用量、工序尺寸的确定 (16)
1.7. 工序工时定额的计算 (19)
二. 连杆机械加工技术近期发展 (22)
三. 连杆的修复 (24)
四. 工装设计 (25)
五. 总结 (33)
六. 致谢 (34)
七. 参考文献 (35)
八. 毕业设计任务 (36)
绪论
机械制造工业是国民经济最重要的部门之一，是一个国家或地区经济发展的支柱产业，其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平、生活水平和国防实力。机械制造业的生产能力和发展水平标志着一个国家或地区国民经济现代化的程度，而机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度，产品性能和质量的好坏则取决于制造过程中工艺水平的高低。
将设计图样转化成产品，离不开机械制造工艺与夹具，因而它是机械制造业的基础，是生产高科技产品的保障。离开了它，就不能开发制造出先进的产品和保证产品质量，不能提高生产率、降低成本和缩短生产周期。机械制造工艺技术是在人类生产实践中产生并不断发展的。机械制造工艺的内容极其广泛，它包括零件的毛坯制造、机械加工及热处理和产品的装配等。
连杆作为传递力的主要部件广泛应用于各类动力机车上，是各类柴油机或汽油机的重要部件。连杆在传递力的过程中，承受着很高的周期性冲击力、惯性力和弯曲力。这就要求连杆应具有高的强度、韧性和疲劳性能。同时，因其是发动机重要的运动部件，故要求很高的重量精度。随着汽车行业的发展，连杆的需求量在不断增加，也出现了许多不同的加工制造工艺。如何制定一套合理的加工工艺是我这次设计的主要内容。
一.零件的结构工艺分析
1.1零件的作用及保护措施
1.1.1零件的作用
连杆是活塞式发动机内部的一个十分重要的零（部）件，它连接活塞和曲轴，传递力和转矩，从而实现发动机的运转，提供动力源。连杆是柴油发动机的重要零件。它的作用是连接曲轴和活塞，把作用在活塞顶面的膨胀气体所做的功传给曲轴，推动曲轴旋转，从而将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动，又受曲轴的驱动而带动活塞压缩汽缸中的气体。连杆的工作状态如图1。
1.1.
2.零件的结构
连杆是一种变截面非圆形细长杆件，其杆身截面从大头到小头逐步变小，以适应在工作中承受急剧变化的动载荷。
连杆是由连杆盖和连杆体两部分组成，连杆盖和连杆体用螺栓和螺母与曲轴
主轴颈装配在一起。图2是4125A型柴油发动机的连杆组合件图。
为了减少磨损和磨损后便于修理，在连杆小头孔冲压入青铜衬套，大头孔中装有薄壁金属轴瓦。
1.2毛坯材料的选用、制造并绘制毛坯图
1.2.1毛坯材料的选用
连杆材料一般采用45钢或40Cr、45Mn2等优质钢或合金钢。
表1 45钢、40Cr和45Mn2化学成分（摘自GB/T699-1999）
表2 45钢、40Cr和45Mn2力学性能（摘自GB/T699-1999）
文献《机械工程材料成形及应用》中指出：45属于优质非合金结构刚（中碳钢），具有一定的塑性和韧性，较高的强度，切削性良好。经调质处理后具有良好的综合力学性能，用于制造受力较大要求强度、塑性和韧性都较高的机械零件，如机床齿轮、主轴，发动机曲轴、连杆，丝杠等，应用十分广泛。
综上，此次设计连杆材料选用45钢，毛坯尺寸精度要求为IT11～IT12级。
1.2.2.材料的可锻性
可锻性是指金属在受到锻压后，可改变自己的形状而又不产生破裂的性能。碳钢随含碳量的增加可锻性下降。45钢的含碳量在0.42～0.50之间，其热锻工艺特性：塑性高，变形抗力比较低，锻造温度范围宽。
模锻件经修整后一般还需要通过热处理，锻件热处理常采用正火（或退火），以消除过热组织或形变强化组织，细化晶粒，改善切削性能，提高锻件的力学性能。
1.2.3.毛坯的种类及制造方法
连杆是较细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，因此，其毛坯采用模锻制造。考虑其生产类型、经济性、结构工艺性，整体锻造较好。毛坯为整体锻造，其外形精度高，省材料，简化工艺，便于组织生产、加工和运输。
文献《机械工程材料成形及应用》中指出：模锻是使金属坯料在冲压力作用下，在锻模模膛内变形从而获得锻件的工艺方法。在锻造过程中，由于金属塑性变形的结果，使毛坯金属获得较细的晶粒，同时能压合组织内部的缺陷，因而提高了金属的力学性能和使用中的可靠性，一般可使强度提高20%、韧性提高一倍左右。因此，凡承受重载荷、动载荷、高压力的零件多采用锻件作毛坯。与自由锻相比：模锻锻件的尺寸和精度比较高，机械加工余量较小，材料利用率高。可以锻造形状较复杂的锻件，锻件内部流线分布合理，适用于中小型锻件的大批量生产。
1.2.4.绘制锻件毛坯图
（1）.毛坯尺寸的确定
连杆是活塞式发动机内的一个重要零件，确定其材料为45钢。由于产品的形状结构为细长的变截面非圆形杆件，生产类型是大批量生产，所以毛坯选用模锻整体锻造成形。
由文献《公差配合与测量技术》可查，该种锻件的尺寸公差等级CT为IT11～IT12级。故取CT为 IT11级。
可用查表法确定各表面的总余量，但是由于用查表法所确定的总余量与生产实际情况有些差距，故还应根据工厂具体情况进行适当的调整。
现将调整后的毛坯主要尺寸及公差如表3所示：
表3 连杆毛坯主要尺寸及公差（mm）
由此，即可绘制出零件的毛坯图（见图5）。
（2）毛坯图
1.2.5.锻件的技术要求：
（1）热处理：调质217—289HBS
（2）连杆杆身壁厚不大于2 mm,R42.5处的定位面上不允许有凸台（3）错差：纵向不大于1 mm，横向不大于0.75 mm
（4）杆体弯曲不大于1 mm
1.3.连杆工艺规程的设计
1.3.1零件图
1.3.
2.零件的主要技术条件及要求
连杆作为传递力的主要部件广泛应用于各类动力机车上，是各类柴油机或汽油机的重要部件。连杆在传递力的过程中，承受着很高的周期性冲击力、惯性力和弯曲力。这就要求连杆应具有高的强度、韧性和疲劳性能。同时，因其是发动机重要的运动部件，故要求很高的重量精度。
1．连杆小头孔衬套底孔尺寸公差为IT7级，粗糙度Ra1.6,圆柱度公差为0.015mm小头孔衬套孔尺寸公差为IT65级，粗糙度Ra0.4。圆柱度公差为0.005mm。为了保证与活塞销的精密装配间隙，小头衬套孔在加工后，以每组间隔为0.0025mm分组，便于分组装配,保证良好的配合。
文献《机械制造工艺与夹具》中指出：分组装配法是将相关尺寸公差放大若干倍，使其尺寸能够按经济精度加工，然后按零件的实际加工尺寸分为若干组，各对应组进行装配，以达到装配精度要求。因同组零件具有互换性，也称此法为分组互换法。这种方法在大批量生产中可降低零件的加工精度，而不降低装配精度，适用于成批、大量、生产中组成环数少而装配精度要求高的部件装配。
2．连杆大头孔镶有薄壁剖分轴瓦，底孔尺寸公差为IT6级，粗糙度Ra0.8，圆柱度公差为0.012mm。
3．连杆小头孔及小头铜套孔中心线对大头孔中心线的平行度在垂直面内的平行度公差为0.04 mm；其在水平面内的平行度公差为0.06 mm。
4．大小头孔间距尺寸极限偏差为±0.05mm。
5．连杆大头孔两端面对连杆大头孔中心线的垂直度公差为0.1mm，Ra3.2。6．两螺孔（定位孔）中心线对连杆大头孔剖分面的垂直度公差为0.15mm，
用两个尺寸为?16-0.002
-0.06的检验心轴插入连杆体和连杆盖的?16+0.027
0孔时，剖分
面的间隙应小于0.05，目的为保证正常承载能力和大头孔轴瓦与曲轴颈的良好配合；
7．为保证发动机运转平稳，对于连杆的重量及装于同一台发动机中的一组连杆重量都有要求, 连杆组内的质量差为±2%。对连杆大头重量和小头重量都分别规定、涂色分组，供选择装配。
1.3.3.零件的机械加工工艺过程及工艺方案
连杆的尺寸精度、形状精度和位置精度的要求都很高，但刚度又较差容易产生变形。连杆的主要加工表面为大小头、大小头孔两端面、连杆盖与连杆体的接合面和螺栓孔等，次要加工表面为油孔、锁口槽、供作工艺基准的工艺凸台等。还有称重、去重、检验、清洗和去毛刺等工序。其中检验是主要的辅助工序，是保证产品质量的重要措施。
1. 加工工艺过程的安排
连杆的加工顺序大致如下：粗磨（铣）上下端面——钻、拉小头孔——铣大孔两侧面——切开——磨接合面——配对加工螺栓孔——装配合件——精加工合件——大小孔光整加工——称重去重——检验，标记分组——成品入库连杆小头孔压入衬套后常以金刚镗孔作为最后精加工工序，大头孔常以珩磨作为底孔的最后精加工工序。
2．加工工艺方案的拟定
为保证达到零件的几何形状、尺寸精度、位置精度及各项技术要求，必须制订合理的加工工艺路线。
工艺路线方案一：
5. 粗铣连杆大、小头两端面10. 粗铣连杆大、小头两端面15．扩连杆小头孔
20. 连杆小头孔倒角
25. 拉削连杆小头孔
30. 铣连杆大头定位凸台和连杆小头凸台
35. 粗扩、半精扩连杆大头孔
40．钻扩绞连杆两个螺栓孔
45. 自连杆上切下连杆盖
50. 扩连杆螺栓孔
55．磨连杆大头剖分平面
60. 锪连杆体上装螺栓的凸台
65. 扩连杆螺栓孔
70. 在连杆体和连杆盖的螺栓孔上倒角
75. 钻连杆体上两个定位销孔
80. 拉连杆两个螺栓孔
85. 锪连杆上装螺栓的头部和装螺母的支承平面
90. 钻润滑油孔
95. 去毛刺并清洗
100.检验
105.装配连杆和连杆盖
110.磨连杆大头端平面
115.半精镗连杆大头孔
120.连杆大头孔倒角
125.车连杆大头侧面的凸台
130.拧紧螺母、打字、去毛刺
135.金刚镗连杆大头孔
140.珩磨连杆大头孔
145. 金刚镗连杆小头孔
150. 去毛刺、清洗、吹净油孔
155.检验
160.压入铜套
165.连杆小头铣3.5圆弧槽
170.金刚镗连杆小头铜套孔
175. 清洗、吹净油孔
180.检验
185.拆开连杆和连杆盖
190.铣连杆和连杆盖上的轴瓦槽及Φ16孔壁的口
195. 清理、去毛刺
200. 清洗、吹净、称重
205.检验
210.连杆体和连杆该配对并装配
215.成品防锈入库
工艺路线方案二：
5. 粗铣连杆大、小头两端面
10. 粗铣连杆大、小头两端面
15．扩连杆小头孔
20. 连杆小头孔倒角
25. 拉削连杆小头孔
30. 铣连杆大头定位凸台和连杆小头凸台
35. 自连杆上切下连杆盖
40．锪连杆盖上装螺母的凸台
45．磨连杆大头剖分平面
50. 粗扩、半精扩连杆大头孔
55．钻扩绞连杆两个螺栓孔
60. 锪连杆体上装螺栓的凸台
65. 扩连杆螺栓孔
70. 在连杆体和连杆盖的螺栓孔上倒角
75. 钻连杆体上两个定位销孔
80. 拉连杆两个螺栓孔
85. 锪连杆上装螺栓的头部和装螺母的支承平面
90. 钻润滑油孔
95. 去毛刺并清洗
100.检验
105.装配连杆和连杆盖
110.磨连杆大头端平面
115.半精镗连杆大头孔
120.连杆大头孔倒角
125.车连杆大头侧面的凸台130.拧紧螺母、打字、去毛刺135.金刚镗连杆大头孔
140.珩磨连杆大头孔
145. 金刚镗连杆小头孔
150. 去毛刺、清洗、吹净油孔155.检验
160.压入铜套
165.连杆小头铣3.5圆弧槽
170.金刚镗连杆小头铜套孔
175. 清洗、吹净油孔
180.检验
185.拆开连杆和连杆盖
190.铣连杆和连杆盖上的轴瓦槽及Φ16孔壁的口
195. 清理、去毛刺
200. 清洗、吹净、称重
205.检验
210.连杆体和连杆该配对并装配
215.成品防锈入库
工艺路线方案三：
5. 磨连杆大小头两端面
10．扩连杆小头孔
15. 连杆小头孔倒角
20. 拉削连杆小头孔
25. 铣连杆大头定位凸台和连杆小头凸台
30. 粗扩、半精扩连杆大头孔
35. 自连杆上切下连杆盖
40．锪连杆盖上装螺母的凸台
45．磨连杆大头剖分平面
50．钻扩绞连杆两个螺栓孔
55. 锪连杆体上装螺栓的凸台
60. 扩连杆螺栓孔
65. 在连杆体和连杆盖的螺栓孔上倒角
70. 钻连杆体上两个定位销孔
75. 拉连杆两个螺栓孔
80. 锪连杆上装螺栓的头部和装螺母的支承平面85. 钻润滑油孔
90. 去毛刺并清洗
95.检验
100.装配连杆和连杆盖
105.磨连杆大头端平面
110.半精镗连杆大头孔
115.连杆大头孔倒角
120.车连杆大头侧面的凸台125.拧紧螺母、打字、去毛刺130.金刚镗连杆大头孔
135.珩磨连杆大头孔
140. 金刚镗连杆小头孔
145. 去毛刺、清洗、吹净油孔150.检验
155.压入铜套
160.连杆小头铣3.5圆弧槽165.金刚镗连杆小头铜套孔170. 清洗、吹净油孔
175.检验
180.拆开连杆和连杆盖
185.铣连杆和连杆盖上的轴瓦槽及Φ16孔壁的口
190. 清理、去毛刺195. 清洗、吹净、称重
200.检验
205.连杆体和连杆该配对并装配210.成品防锈入库
1.4零件的工艺过程分析
1.4.1定位基准的选择
加工中可供作定位基准面的表面有：大头孔、小头孔、上下两端面、大小头孔两侧面连杆体与连杆盖的结合面等。这些表面在加工过程中不断地转换基准，由粗到精，逐步形成。如工艺路线方案三中：工序5中粗磨平面的基准面是毛坯底平面，小头外圆和大头一侧；工序10中仍采用平面为基准面，但此时平面为精基准；大头两侧面以两侧自定心定位；镗大头孔时的定位基准为一平面，小头孔和大头孔一侧面；而镗小头孔时可选一平面、大头孔和小头孔外圆等。
连杆加工中精基准的选择，要保证其对称性和孔的壁厚均匀。如工艺路线方案二中：工序15扩小头孔时，钻模是以小头外圆定位，来保证孔与外圆的同轴度，使壁厚均匀，符合技术要求。
1.4.
2.连杆的检验
连杆加工工序长，中间又插入质检处理工序，因而需经多次中间检验、最终检验项目和其它零件一样，包括尺寸精度，形状精度和位置精度以及表面粗糙度的检验，只不过连杆某些要求较高而已。
由于装配的要求，大小头孔要按尺寸分组，连杆的位置精度测量要在检具上进行。如大头孔轴心线在两个相互垂直方向上的平行度，可采用图4所示的方法进行。在大头孔中塞入心轴搁在等高垫铁上，使大头心轴与平板平行。将连杆置于直立位置时（a）,在小头孔心轴上距离为100mm处测量高度的读数差，即为大小头孔在连杆轴心线方向的平行度误差值；工件置于水平位置时（b）同样方法测出来的读数差值，即为大小孔在垂直连杆轴心线方向的平行度误差值。因连杆在机械运动中的重要作用，故连杆还要进行探伤检查其内在质量。
(b)
1.4.3.加工设备及工艺装备的选择
机床设备与工艺装备是零件加工的物质基础，是加工质量和生产率的重要保障。为了合理的选择加工设备和工艺装备，必须对各种机床的规格、性能、生产率、经济性和工艺装备的种类、精度、规格、可靠性等进行详细的了解。总的原则是根据零件的生产类型与加工要求，使所选择的加工设备及工艺装备既能保证加工质量，又经济合理。连杆属于大批量生产产品，加工技术要求较为严格，尺寸公差精度要求高，应多采用高效专用机床、组合机床流水线与随机专用夹具，并考虑工序集中原则，以提高生产率和减少机床数量，使生产成本下降。
文献《机械加工工艺师手册》中指出：组合机床是按系列化、标准化、通用化原则设计的通用部件，以及按被加工工件形状和加工工艺要求而设计的专用部件所组成的高效专用机床。专用组合机床可实现多刀切削，自动化程度较高，生产效率也较高，加工精度稳定，制造成本低。
1.5.工艺方案的确定
1.5.1连杆两端面的加工
如果毛坯精度高，可以不经粗铣而直接粗磨。精磨工序应安排在精加工大小孔之前，以保证与端面的相互垂直度要求。粗磨和精磨应在不同的机床上进行。
如工艺路线方案三中：工序1是在双轴立式平面磨床上进行两头孔端面的精磨工序（图3）。磨床上有两根主轴，分别装有高速旋转的砂轮1和2，砂轮2比砂轮1略低一些，可分别调整磨削深度，磨削连杆的不同端面。所以Ⅰ、Ⅱ工
位的定位基面不是等的，第Ⅱ工位比第Ⅰ工位高，其高出量就是一端面的加工余
量。
图3 磨削连杆两端面示意图
毛坯精度一般不高，而且毛坯的切削量也比较大，故应以铣削为主，粗精铣加工可选在同一机床，而选用不同转速和切削量进行；又因磨削加工切削量小而本批次连杆为大批量生产，为满足加工的时间要求选用铣加工，粗精铣在同一台机床上加工可减小二次装夹造成的定位误差，提高尺寸精度。
1.5.
2.连杆大小头孔的加工
大小头孔加工既要保证本身的精度、表面粗糙度要求，还要保证相互位置和孔与端面垂直度要求。
小头底孔径由扩孔、倒角、拉孔三道工序而成。扩孔用外圆定位、心夹具，以保证壁厚均匀。小头孔经倒角后在立式拉床上拉孔，然后压入青铜衬套，再以衬套内孔定位，在金刚镗床上精镗内孔。如工艺路线方案二中：工序170加工过程中定位加紧方式为镗孔前大头孔以内涨心轴定位，小孔插入菱形假销，并使端面紧贴支承面后将工件夹紧。抽出假销进行精镗小头衬套孔。大头孔经切开后，这时连杆体和连杆盖的圆弧均不成半圆，故在工艺路线方案二中：工序30精铣连杆体和连杆盖的侧面。此后，大头孔的粗镗、精镗、珩磨工序都是在配套合装后进行的。
1.5.3.螺栓孔的加工
对于整体锻造的连杆，螺栓孔的加工是在切开后，接合面经精加工后进行的。这样易于保证螺栓孔与接合面的垂直度。因其精度要求较高，一般需要经钻——扩——铰——拉等加工工序。工艺路线方案二中在工序安排上分二个阶段，第一阶段是在连杆体和连杆盖分开状况下的加工（工序55、工序60～70）；第二阶段是在连杆体和连杆盖合装后的加工（工序80）。
1.5.4.连杆加工工艺方案的确定
通过对零件的机械加工工艺过程的分析，同时对两个工艺路线方案进行比
较，考虑工厂的具体条件等因素，如设备、能否借用工装夹具、量具等。本次设
计选择工艺路线方案二对零件进行机械加工。
根据工艺路线方案二制定出详细的机械加工工艺规程，如下：
毛坯为整体模锻件，清理后进行调质处理，以消除锻件在锻造过程中产生的
内应力，改善机械加工性能，达到毛坯的技术要求，然后送到机械加工车间进行
加工。
机械加工工艺过程卡、机械加工工序卡参见《连杆加工工艺规程》。
1.6.机械加工余量、切削用量、工序尺寸的确定
1.6.1粗铣连杆大小两端平面
该工序选用四轴龙门铣床对连杆大小两端面进行粗铣。粗铣平面的基准面
是：小头外圆和大头一侧。铣大头平面至尺寸，磨第二面至尺寸，
表面粗糙度到Ra12.5。保证大头端面在背对标记号的一面相差尺寸8.5±0.3 1.6.2.扩、拉小头孔
该孔先由高速钢钻头扩出底孔后，再由圆空拉刀拉削。在加工过程中扩孔用
外圆定心夹具，保证小头孔壁厚均匀，孔经倒棱后在立式拉床上拉孔。
+0.05；
扩孔：工序尺寸及公差为Φ53
+0.05。
拉孔：工序尺寸及公差为Φ54.2
由毛坯尺寸公差和本工序的加工尺寸，计算可得扩削余量为2mm，拉削余量
为1.2mm。
f=0.5mm/r ；
由文献《机械加工工艺师手册》表28-10，取钻孔时的进给量
a
a=44 ；
钻削深度
p
由文献《机械加工工艺师手册》表32-01，可得拉削时切削厚度为0.01mm，v=5m/min；
拉削速度
c
由文献《机械加工工艺师手册》表28-13 ，取扩孔时的切削速度
v=20m/min ；
c
由此计算出转速为：
N=1000Vc/Φd=1000x20/3.14x53=120r/min
按钻床的实际转速取：n=140r/min,则实际切削速度为：Vc =23.3m/min 。
由文献《机械加工工艺师手册》表28-14 ，轴向力为11085 N；转矩为156.96 N.m;功率为 2.68 kw。
1.6.3. 粗、半精镗大头孔
该工序采用金刚镗床对连杆大头孔进行加工，加工时为提高孔的加工精度和表面质量，应采用较小的切削深度和进给量，同时提高切削速度。可获得较高的尺寸精度（0.003～0.005mm）和很高的表面质量（表面粗糙度一般为Ra=0.16～1.25）。使用硬质合金刀YT30对大头孔进行镗削。
加工中应保证孔间距及孔径的尺寸公差，孔内表面质量。
+0.2mm
孔径尺寸：粗镗Φ90±0.1mm ；精镗Φ90.2
两孔中心距：330±0.1mm mm
经尺寸计算可知，镗孔时的加工余量为0.1mm,
由文献《机械加工工艺师手册》表29-15，取镗孔时的切削用量为：镗刀进给
v=160 m/min。由以上数据量为0.06 mm/r；镗削深度为0.2mm; 切削速度为：
c
可利用公式计算出镗削时的主轴转速n=778r/min。实际生产中参照机床主轴转速具体设定。
1.6.4.切断整体锻件
该工序选用双面卧式组合铣床对整体锻件进行切断加工，加工过程中由大头侧面定位基准，选用高速钢锯片切断刀加工工件。
由文献《机械加工工艺师手册》表30-14 ，已知锻件厚度约为60mm,选取切断铣刀厚度为3～5mm,铣刀直径为200mm(可切断厚度为84mm),每齿进给量
f=0.08mm/r；
a
v=30m/min；
由文献《机械加工工艺师手册》表30-23 ，取铣削速度c
1.6.5. 锪连杆体和连杆盖的螺栓窝座
该工序用双面卧式锪孔组合机床对连杆体和连杆盖的螺栓窝座进行加工，选
用高速钢锪孔钻头。
连杆体：窝座尺寸Φ27mm ;
连杆盖：窝座尺寸Φ36.5mm ;
由文献)1(表28-34 ,取锪孔加工的切削用量为:进给量fa=0.10mm/r ；
切削速度为：Vc=24m/min;
由此可计算出主轴转速:
N=1000Vc/Φd=1000x24/3.14x27=283r/min
1.6.6.磨连杆体和连杆盖的接合面
该工序选用平面磨床对连杆体和连杆盖的两侧接合面进行拉削加工，工序余量为0.65mm 。
磨削：连杆盖高度Φ54.20 -0.34mm ；
由文献《机械加工工艺师手册》表32-1 ，可得拉削时切削厚度为0.01mm ，拉削速度Vc =5m/min ；
1.6.7. 螺栓孔的加工
该工序采用六工位组合机床对连杆体和连杆盖的螺栓孔进行精加工，选用Φ12H7、Φ14H7、Φ15、Φ16.5H7的高速钢钻头，YT14.5拉刀，Φ15.7 H7mm 的机用铰刀对尺寸要求不同的孔进行加工：
第一工位：将连杆体和连杆盖在夹具中定位并夹紧(标记向上)放在工作台指定位置；
第二工位：扩连杆盖上螺栓孔Φ16.50+0.024mm mm 深度27m ±0.5m ；
第三工位：同时钻通两个孔；
第四工位：同时扩两个孔Φ15.7-0.3-0.1
第五工位：铰Φ14.5的两个孔。
第六工位：铰Φ15.7-0.1+0.5的两个孔
由文献《机械加工工艺师手册》表28-16 ,取螺栓孔加工的切削用量为: 进给量a f =0.60mm/r ；切削速度为：c v =18m/min 。
由此可计算出主轴转速n=477r/min,可取机床实际主轴转速n=530r/min 。实际生产中参照机床主轴转速具体设定。
1.6.8. 精镗小头青铜衬套孔
该工序采用金刚镗床对连杆小头青铜衬套孔进行精镗加工，以大头孔中心轴
+0.045mm，表定位，保证两孔中心间距，小头青铜套孔的最终尺寸公差为：Φ48
+0.030
面粗糙度Ra=0.4。同时保证小头青铜套孔的圆柱度为0.005mm；小头青铜套孔与大头孔中心轴线的平行度在100mm的长度上误差不大于为0.04mm；小头青铜套孔中心轴线与小头孔端面的垂直度为0.01mm。
经尺寸计算可知，镗孔时的加工余量为0.1mm,
由文献《机械加工工艺师手册》表29-15，取镗孔时的切削用量为：镗刀进给量为0.06 mm/r；镗削深度为0.2mm; 切削速度为：
v=120 m/min。由以上数
c
据可利用公式计算出镗削时的主轴转速n=1365 r/min。实际生产中参照机床主轴转速具体设定。
1.7.工序工时定额的计算
工时定额是指在一定生产条件下规定生一件产品或完成一道工序所需消耗的时间。它是安排生产计划、进行成本核算、考核工人完成任务情况的主要依据。制定合理的工时定额是调动工人积极性的重要手段，可以促进工人技术水平的提高，从而不断提高生产率。
零件机械加工工序的工时定额，在使用中应定期修订，以使其保持平均先进水平。
根据设计要求，选定工序路线中的一道工序进行工时计算，下面对工序15扩连杆小头孔Φ530+0.2通孔进行工时定额计算：
1.7.1基本时间Tj
基本时间Tb是直接改变生产对象的尺寸、形状、相对位置、表面状态或材料性质等工艺过程所消耗的时间，对机械加工而言是指从工件上切除材料层所消耗的时间。基本时间可按公式求得：
由文献)1(表28-42，得钻孔工序基本时间的计算公式为：
Tm=(Lw+Lf+L1)/fn
式中：Lf=dmcotky/2+3;L1=2-4
取：Lw=44mm . L1=3 . f=0.5 mm/r . n=275 r/min
Lf={53cot(118/2)}/2+3=14.15cot59+3=15.9
所以： Tm=(Lw+Lf+L1)/fn= 0.23 min
Tb =2Tm=2×0.23=0.46 min
1.7.
2.辅助时间Tf
辅助时间Ta是为了实现工艺过程所必须进行的各种辅助动作所消耗的时间，这些辅助时间包括：装夹和卸下工件、开动和停止机床、改变切削用量、进退刀具、测量工件尺寸等。
由文献)1(表28-43，取
开停机床： 0.015 min
升降钻杆： 0.015 min
主轴运转： 0.02 min
清除切屑： 0.04 min
测量工件： 0.10 min
装卸工件： 1.0 min
所以辅助时间：
Ta =( 0.015 + 0.015 + 0.02 + 0.04 + 0.10 + 1.0 )min = 1.19 min 1.7.3.作业时间
基本时间和辅助时间的总和称工序作业时间TB，即直接用于制造产品或零部件所消耗的时间。
TB =Tb+Ta=( 0.46 + 1.19 )min = 1.65 min
1.7.4.布置工作场地时间Tfw
布置工作场地时间Ts是为使加工正常进行，工人照管工作地（如更换刀具、润滑机床、清理切屑、收拾工具等）所消耗的时间。布置工作地时间可以按照工序作业时间的α倍（一般α=2%～7%）来估算。
由文献《机械加工工艺师手册》取α= 5 %，则
Ts=TBα = 1.65×5 % = 0.0825 min
1.7.5.休息和生理需要时间Tx
休息和生理需要时间Tr是工人在工作班内为恢复体力和满足生理上的需要所消耗的时间。它可按工序时间的β倍（一般β=2%～4%）来估算。
连杆加工工艺分析
汽车制造工艺学 题目:连杆加工工艺分析 系别：机械工程 班级：车辆0903 姓名：薄利杰 学号：20094152 老师：原老师 2012 年6 月8日
连杆加工工艺分析 内容摘要： 在现代的各个生产部门中所使用的机械，虽然是多种多样，其构造、用途和性能也个不相同，但各种不同的机械切用可能有相同的运动系统，即具有相同的机构。例如蒸汽机、内染机、火塞泵和曲轴冲床等不同机械，他们的主要组成都有曲柄滑块机构。连杆机构是由若干个杆状构件、销轴、滑块、导轨等组成。本文主要介绍连杆的功用与结构、连杆的工艺特点。 关键词： 一、连杆机构的结构和形式 1、构件的形式 连杆机构的构件大多制成杆状，但根据受力和结构等需要，并不一定都做成杆状，常见的形式为； （1）杆状，它的构造简单，加工方便，一般在杆长（运动）尺寸R胶大时采用。（2）盘状，有时它本身就是一个皮带轮或齿轮，在圆盘上距轴心R处装上销轴，以便和其他构件组成回转副，尺寸R为杆长。这种回转体的质量均匀分布，故盘状结构能比杆转的更适于较高的转速，常用做曲柄或摆杆。 （3）桁架和箱形梁，当构件较长或受力较大，采用整体式杆件不经济或制造困难是可采用这种结果形式。 （4）曲轴，结构简单，与它主成运动副的构件可做成整体式的，但由于悬臂，强度及杆度较差。当工作载荷和尺寸较大，或曲柄安置在转动轴的中间部分时，此形式在内燃机、压缩机等机械中经常采用，曲柄在中间轴劲处与连杆相连，连杆必须部分为连杆体和连杆盖，然后用螺栓将其拧紧。 2、运动副的形式 （1）回转副，可利用滑动轴承或滚动轴承组成回转副。滑动轴承的结构简单，但轴承间隙会影响构件的运动性质，当构件和运动副较多时，间隙引起的积累误差必增大。如采用滚动轴承作回转副，则磨檫损失小，运动副间隙小，启动灵敏，但专配复杂，两构件接头处的颈向尺寸较大，可用滚针轴承解决着一矛盾。 （2）移动副，组成移动副的两构件和各种导路的形式。带有调整板的T型导路：圆柱形导路：带有侧板棱柱形导路：V型导路：可调整的带有燕尾形的组合导路：滚珠的滚柱导路：带有滚柱的滚柱导路。 二、连杆的结构、材料与主要技术要求 连杆是较细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，以适应在工作承受的急剧变化的动截荷。中等尺寸或大型连杆是由连杆体和连杆盖两部分组成，连杆体与连杆盖用螺栓和螺母与曲轴主轴劲装置在一起，而尺寸较小的连杆（如摩托车发动机用连杆）多数为整体结构。图1-1所示为柴油机的连杆零件图。 为了减少磨损和磨损后便于修理，在连杆小头孔中压入青铜衬套，大头孔中装有薄壁巴氏合金轴瓦。
017-工艺、工装设计与验证规定
××××有限公司企业标准 Q/HL.801.036-2017 工艺、工装设计与验证规定 1.范围 本标准规定了产品工艺及工装的设计、验证的要求和方法等到内容。 本标准适用于需做产品技术准备的全部产品。 2.职责 技质科负责对产品工艺、工装的设计、验证与管理工作，并对车间进行技术和业务指导。 3.工艺文件的分类 3.1工艺文件 3.1.1指导性文件 3.1.1.1各种工艺方案 a)试制阶段的工艺方案； b)批量生产的工艺方案； 3.1.1.2各种工艺卡片（表） a)过程卡； b)操作指导卡或工艺卡； c)工序质量分析表； 3.1.1.3产品工艺流程图 3.1.1.4通用性工艺文件 3.1.2管理性工艺文件 3.1.2.1各种明细表 a)工序质量控制点明细表 b)特殊工序明细表 3.1.2.2产品工艺文件总目录 3.2材料定额文件 a)材料消耗工艺定额明细表 b)外购、外协件明细表 c)标准件汇总表 3.3工艺装备图样与文件 a)工艺装备图样 b)工艺装备明细表 c)外购工艺装备明细表 3.4检验规范 4.编制工艺文件的原则 4.1工艺文件的编制应符合工艺文件成套性的要求。 4.2编制工艺文件，以保证质量为前提，当产品质量与经济效益冲突时，适当权衡，效益服从质量。 4.3应充分发挥企业的工艺特长，扩大经济效益。
4.4工艺方法力求先进、符合质量的要求，对不成熟或难掌握的先进工艺技术应慎用。 5.产品工艺方案 5.1试制阶段的工艺方案 5.1.1全新设计系列产品的试制，主要验证工艺、工装的设计。通过试制，为编制批量生产工艺方案打下基础。 5.1.2试制阶段工艺方案的主要内容包括 a)产品结构、性能特点及工艺的分析； b)外购、外协件明细表； c)工艺文件目录 d)工装明细表 e)标准件汇总表 5.2批量生产阶段的工艺方案 主要内容包括 a)对试制阶段的工艺总结 b)工艺文件和工装的进一步修改、完善 c)有关新材料、技术、工艺、设备的采用意见。 5.3工艺方案编制的程序 5.3.1编制时间 5.3.1.1全新设计系列产品试制工艺方案，从新产品技术设计方案评审通过后开始编制，到产品工艺性审查时完成。 5.3.1.2批量生产工艺方案，在新产品试制过程中编制，到新产品投产技术鉴定时完成。5.3.2工艺方案由技质科科长组织专业人员制订，确定工艺草案，并由技质科组织评审，技质科根据评审结果组织对工艺方案进行修改，按规定程序审批签字后归档。 6.工艺卡片 6.1工序卡 对产品中主要零部件的加工或关键工艺，需编制工序卡，对其它的加工编制指导卡。 6.2操作指导卡 6.2.1零部件制造的工艺过程复杂，影响因素较多，工序卡不足以说明的关键工序，应编制操作指导卡。 6.2.2操作指导卡的内容，包括工序操作、工序控制、设备、工艺装备及检测方面的要求等。操作指导卡以图形和符号为主，符号应符合有关规定，文字叙述应简明扼要。 6.3工序质量分析表 工序质量分析表由工艺人员按质量管理的有关规定编制，报技术副总批准。 7.工艺流程图 按具体工艺编制（略） 8.管理性工艺文件 8.1各种明细表 明细表是工艺文件的汇总与登记，是必备文件。 8.2产品工艺文件总目录 产品工艺文件总目录根据《产品工艺文件的完整性表》编制。 9.工艺守则 工艺守则的内容包括： a)范围； b)与工艺过程有关的工艺材料的牌号、名称、规格及配方等；
连杆加工工艺
任务7 连杆零件加工 1、教学目标 最终目标：会连杆零件的加工。 促成目标： 1、能分析连杆零件的结构工艺性； 2、会拟定连杆零件的加工工艺路线 3、会合理选择夹紧着力点； 3、牢记安全文明生产规范要求。 2、工作任务 按拟定工艺完成图9所示连杆类零件加工。 零件名称：连杆 材料：45，40cr 生产纲领：大批。 图7-1 连杆 3、相关实践知识 连杆是活塞式发动机的重要零件，其大头孔和曲轴连接，小头孔通过活塞销和活塞连接， 将作用于活塞的气体膨胀压力传给曲轴，又受曲轴驱动而带动活塞压缩气缸中的气体。连杆 承受的是高交变载荷，气体的压力在杆身内产生很大的压缩应力和纵向弯曲应力，由活塞和 连杆重量引趄的。惯性力，使连杆承受拉应力。所以连杆承受的是冲击性质的动载荷。因此 要求连杆重量轻、强度要好 3.1 选择机床和工件安装方式 连杆加工的加工表面为大小头孔，两端面，连杆盖与连杆体的接合面和螺栓等。次要表 面为油孔、锁口槽、供作工工艺基准的工艺凸台等。还有称重去重、检验、清洗和去毛刺等 工序。 连杆的加工工序多，采用多种加工方法，主要有：磨削，钻削，拉削，镗削等。各种加
工刀具前面已有介绍，这里不再重复。下面，我们主要介绍加工中所采用的机床。 3.1.1连杆加工中所采用的机床 连杆加工中，主要采用了以下几种机床，分别是：双轴立式平面磨床、立式六轴钻床、立式内拉床，双面卧式组合铣床，双面卧式钻孔组合机床，金刚镗床。 其中双轴立式平面磨床的型号是：M77；立式六轴钻床的型号是：Z2；立式内拉床的型号是：L51；立式外拉床的型号是：L71；双面卧式组合铣床的型号是：双面卧式钻孔组合机 床：金刚镗床的型号是：T70 有关机床代码的编号规则如下： 符号意义： “○”为大写的汉语拼音字母； “□”为阿拉伯数字； “（ ）”无内容时可不表示，若有内容，则不带括号；“◎”为大写的汉语拼音字母、或阿拉伯数字、或两者兼而有之。 （1） 类别代号 机床的类别分为十二大类，分别用汉语拼音的第一个字母大写表示，位于型号的首位，表示各类机床的名称。各类机床代号见表7-1。 （2） 特性代号 特性代号是表示机床所具有的特殊性能，用大写汉语拼音字母表示，位于类别代号之后。特性代号分为通用特性代号、结构特性代号。 1）通用特性代号 当某类机床除有普通型外，还具有某些通用待性时，可用表2-2所列代号表示。例如： “CK ”表示数控机床；“MBG ”表示半自动高精度磨床。 类型代号 特性代号 组别系别代号 主参数 第二参数 重大改进顺序号 其他特征代号 表7-1 类别代号
杠杆工艺和工装夹具_课程毕业设计论文
武威职业学院 机械制造与自动化专业（专科）毕业设计（论文） 题目杠杆工艺和工装设计 姓名向学校 学号 xxxxxxxxxxxx 指导老师学习 完成日期 2013.10.30 教学系 xxxxx
摘要 本设计的零件为杠杆零件，选用45号钢。根据零件的形状、尺寸精度、生产的经济效益等各方面的详细分析其加工工艺，多采钻床加工。通过对零件的分析，此工件外形轮廓尺寸小，重量轻，加工要求不高，生产批量不大。因此在保证质量和提高生产率的前提下，尽量简化结构，做到经济合理。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。关键字：钻床加工;杠杆零件;尺寸精度
目录 摘要.................................................................................................. I聞創沟燴鐺險爱氇谴净。关键字.............................................................................................. I残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。目录................................................................................................. I I酽锕极額閉镇桧猪訣锥。前言..................................................................................................1彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 1.毕业设计的目的...........................................................................2謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 2 毕业设计的基本任务与要求......................................................2厦礴恳蹒骈時盡继價骚。 2.1设计基本任务............................................................................2茕桢广鳓鯡选块网羈泪。 2.2、设计要求.................................................................................2鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。 2.2.1工艺设计的设计要求.................................................2籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。 3 毕业设计说明书的编写..............................................................2預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。 3.1基本任务....................................................................................2渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。 3.2设计要求：................................................................................3铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。 3.3生产纲领....................................................................................3擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。 3.4零件图审查................................................................................3贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。4任务实施.......................................................................................4坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。 4.1设计任务....................................................................................4蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。 4.2 设计方法和步骤.......................................................................6買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。 4.3 夹紧装置的设计.......................................................................9綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。 4.4 导向装置的设计及其他装置结构.夹具体的确定..............10驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。 4.5 绘制夹具结构图................................................................... 11猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。 4.6 确定夹具技术要求和有关尺寸，公差配合.........................12锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。 4.7 夹具精度分析与计算.............................................................12構氽頑黉碩饨荠龈话骛。结论................................................................................................13輒峄陽檉簖疖網儂號泶。致谢................................................................................................14尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。参考文献........................................................................................15识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。
三孔连杆加工工艺及夹具设计
3.1 三孔连杆零件图介绍 三孔连杆的零件图如图1所示。经检查之后，视图足够并正确，所需要的尺寸、公差、表面粗糙度、和技术要求全部齐全、合理，而且零件的表面质量、表面精度和技术要求在现有的技术条件和生产条件下能够达到。 图3-1 三孔连杆零件图 3.2 零件的工艺分析 参考机械制造工艺设计中的零件的工艺分析方法，对三孔连杆的工艺进行分析 (1)铣平面后，立即确定大头孔平面为以下各序加工的主基准面，这样可确保 加工质量的稳定。
(2)铣平面时，应保证小头孔及耳部孔平面厚度与大头孔平面厚度的对称性。 (3)由于连杆三个孔平面厚度不一致，因此，加工中要注意合理布置辅助支承及应用。 (4)连杆平面加工也可以分为粗、精两序，这样可更好的保证三个平面相互位置及尺寸精度。 (5)粗、精镗三孔也可改用专用工装或组合夹具装夹。 (6)当加工连杆尺寸较小时，粗、精加工三孔也可采用镗削加工方法。三孔的精度要求较高，可以分为粗、精两工序。 (7)连杆三孔平行度的检验；连杆三孔圆柱度的检验。 3.3 毛坯的选择 连杆是发动机的五大主关件之一，其在发动机中的地位是显而易见。它是发动机传递动力的主要运动件，在机体中做复杂的平面运动，连杆小头随活塞作上下往复运动连杆大头随曲轴作高速回转运动连杆杆身在大、小头孔运动的合成下作复杂的摆动[3]。连杆在承受往复的惯性力之外，还要承受高压气体的压力，在气体的压力和惯性力合成下形成交变载荷，这就要求连杆具有耐疲劳、抗冲击，并具备足够的强度、刚度和较好的韧性。在今天随着汽车工业的高速发展，“ 小体积、大功率、低油耗”的高性能发动机对连杆提出更新、更高的要求作为高速运动件重量要轻，减小惯性力，降低能耗和噪声强度、刚度要高，并具有较高的韧性连杆比要大，连杆要短。这也就意味着对连杆的设计和加工有更高的要求。 3.3.1 选择毛坯时应考虑的因素 在选择毛坯的时候应考虑以下因素[4]： (1)毛坯的种类和特点，设计图纸规定的材料和机械性能；零件结构形状和外形尺寸；不同的毛坯的制造方法对结构和尺寸有特定的要求；企业现有的生产条件；新工艺，新材料新技术的应用。 (2)毛坯结构形状和尺寸，毛坯形状应力求接近零件形状，以减少机械加工劳动量。毛坯尺寸是在原有零件尺寸基础上，考虑后续加工切除余量确定。毛坯形状也有几种特殊情况。如尺寸小而薄的零件，多个工件连在一起由一个毛坯制造出；某些零件如车床开合螺母外壳，两件合为一个毛坯，加工至一个阶段后再切开；为加工时安装方便，毛坯上留有工艺搭子。 (3)毛坯制造精度，毛坯制造精度高，材料利用率高，后续加工费用低，但相应设备投入大。因此，确定毛坯制造精度时，需要综合考虑毛坯制造成本和后续加工成本。
柴油机连杆的工艺设计
第1章柴油机连杆分析 柴油机连杆零件的作用 柴油机连杆由柴油机连杆大头、杆身和柴油机连杆小头三部分组成，柴油机连杆大头是分开的，一半与杆身为一体，一半为柴油机连杆盖，柴油机连杆盖用螺栓和螺母与曲轴主轴颈装配在一起。 柴油机连杆是较细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，以适应在工作中承受的急剧变化的动载荷。 其形状也比较复杂，很多表面并不容易加工，不管是在其工作过程之中还是在加工过程中也很容易产生变形。 基本要求如：柴油机连杆杆身不垂直度<,小头、大头两端面对称面与杆身相应对称面之间的偏移<，杆身横向对称面对大小头孔中心偏移<1. 首先必须保证大头中心孔中心线和小头孔中心线之间的平行度，这样才能保证柴油机连杆在工作过程中平稳不刮曲轴和轴瓦；第二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衡块，可以减少噪声，保持平稳；第三个要保证的是柴油机连杆体和盖的分和面之间的配合和吻合，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，如果其得不到保证，将保证不了发动机在工作时的气体压缩比等。 零件的工艺分析 由零件图可知： 可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下： 首先柴油机连杆的加工表面如下：
（1）以端面互为基准加工的两端面。 （2）以小头孔为中心的加工有：钻两个Φ4的油孔，加工侧面工艺凸台。 （3）以大头孔为中心的加工表面有：加工M12螺栓孔。 柴油机连杆精度的参数主要有五个：1.柴油机连杆大端中心面和小端中心面相对于柴油机连杆身中心面的对称；2.柴油机连杆大小头空中心距尺寸精度；3.柴油机连杆大小头孔平行度；4.柴油机连杆大小头孔的尺寸精度、形状精度；5.柴油机连杆大头螺栓孔与接合面的垂直度。 其余技术参数如下表： 表1 第2章机械加工工艺规程设计 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，它决定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。
连杆工艺工装设计论文
摘要 连杆是柴油机的主要传动件之一，本文主要论述了连杆的加工工艺及其夹具设计。连杆的尺寸精度、形状精度以及位置精度的要求都很高，而连杆的刚性比较差，容易产生变形，因此在安排工艺过程时，就需要把各主要表面的粗精加工工序分开。逐步减少加工余量、切削力及内应力的作用，并修正加工后的变形，就能最后达到零件的技术要求。 机械加工工艺是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保障。然而夹具又是制造系统的重要部分，工艺对夹具的要求也会提高，专用夹具、成组夹具、组合夹具和随行夹具都朝着柔性化、自动化、标准化、通用化和高效化方向发展以满足加工要求。所以对机械的加工工艺及夹具设计具有十分重要的意义。 关键词: 连杆；加工工艺；夹具设计
Abstract The connecting rod is one of the main driving medium of diesel engine, this text expounds mainly the machining technology and the design of clamping device of the connecting rod. The precision of size, the precision of profile and the precision of position , of the connecting rod is demanded highly , and the rigidity of the connecting rod is not enough, easy to deform, so arranging the craft course, need to separate the each main and superficial thick finish machining process. Reduce the function of processing the surplus , cutting force and internal stress progressively , revise the deformation after processing, can reach the specification requirement for the part finally Keywords: connecting rod；deformination；processing technology；design of clamping device
工艺工装设计原则
工艺、工装的设计原则 专用夹具的设计方法 对机床夹具的基本要求 1、确保工件的加工质量 2、提高机械加工的劳动生产率 3、降低工件的成本 4、使工人具有良好的劳动条件 5、排屑方便 专用夹具的设计方法与步骤 6、机械设计前的准备 7、工作 掌握必要的设计资料如 a、设计任务书、毛坯图、零件图、工艺规程等技术文件 b、机床方面的资料， c、了解本工序所用机床的主要参数、规格及安装夹具的有关连接部分的尺寸。 d、刀具方面的资料， e、了解本工序所用刀具的种类、主要结构、尺寸、精度与技术条件等。 f、夹具方面的资料如夹具零部件标 g、准（国标 h、、部标 i、、企标 j、、厂标 k、）夹具图册、夹具设计手册及现有的同 l、类夹具图纸等。 m、其它设计资料如标n、准件、通用件资料等。 清楚和了解下列情况 o、所需加工零件的数量及对夹具的需用情况。 p、有无通用或借用零部件可供选用。 q、国内外有关夹具制造方面的新工艺、新技术、新材料。 进行工件的工艺分析 通过图纸及有关的技术文件，明确设计要求，了解毛坯与工件的情况。编制出合理的工艺文件，明确本工序的加工要求，定位夹紧方案，本工序所用的机床、刀具、辅具、量具、加工余量及切削用量等为确保夹具方案做准备。 8、确定夹具的结构方案 确定工件的定位方式，根据六点定位原则决定定位方式、定位装置的类型、元件尺寸、元件数量及精度要求。 确定工件的夹紧方式，根据加工时切削用量决定且削力的大小，按夹紧原理决定夹紧力的方向、作用点及大小，最后定出夹紧装置的结构、尺寸和精度要求。 确定刀具的引导方式，设计引导元件或对刀装置。 确定其它元件或装置的结构形式如定位键、分度装置、过渡盘等。 确定各元件间的连接方式及夹具体的结构形式完成该夹具的总体布局 对于比较复杂的夹具在考虑夹具结构时应该考虑几个不同方案，分别画出草图经过评审讨论后从中选出较优方案。 9、对夹具零件的精度、粗糙度的要求 夹具总成图的绘制 10、夹具总成图上要有必要的尺寸标11、注与技术条件、零件图号、零件明细表、标12、题栏等内容。 13、绘图比例尽量按1:1选取，14、以便使图形有良好的直观性。也可按国标15、规定比例放大或缩小。
轴承座铸造工艺及工装设计 说明书
毕业设计论文 设计（论文）题目：轴承座铸造工艺及工装设计 下达日期： 2007 年 4 月 28 日 开始日期： 2007 年 4 月 28 日 完成日期： 2007 年 6 月 8 日 指导教师：韩小峰 学生专业：材料成型与控制技术 班级：材料0401 学生姓名：李春晖 教研室主任： 材料工程系
摘要 铸造是一种将金属熔炼成流动的液态合金，然后浇入一定的几何形状、尺寸大小的型腔之中，凝固冷却后成为成为所需要的零件毛坯的一种制作方法。 本文通过对铸造这一特殊工种的诠释和此铸件的特点相结合给予了比较合理的方法。从铸造工艺的设计到整个铸造工艺的设计我们对此都作了比较详细的论证、对比、数据和计算，并且从中选择较优的方法和方案给以了较合理的应用和实施。 首先我们对所设计的的铸件进行了认真的分析，读懂零件图的几何形状、主要结构和特殊部位以及铸件的工艺要求、工装要求等给以较合理的思考。其次设计此铸件的整个工艺过程：其中包括铸造方法的选择、分型面的选择及确定、浇注系统的选择及计算设计、铁液的凝固、以及对所要产生缺陷的防止方法和补缩等问题上午考虑设计。然后对所设计的工艺过程进行工装设计：其中包括模样的设计、模底板的设计、芯盒的设计、砂箱的设计等，而且对这些工装的定位及夹紧等问题进行解决。最后对所设计的整个过程给以检验、总结。进一步对此设计的成功率给以进一步的保障。 关键词：铸造，工艺，工装，缺陷 BEARINGSEAT TECHNRQUE FROCK DEVISE
ABSTRACT Making the smelt metal become the mobile liquid state alloy, pouring-in solidifies in the type cavity having the certain geometry form and dimension, becoming something be needed part blank after cooling down. This making method is called cast-on outwell. This passage has given comparatively rational method through the annotation to one peculiar kind of work in production combining with this casting characteristic .And in entire casting technique design, we have all made comparatively detailed demonstration , contrast, and compute , have chosen the best method and scheme , have carried out more rational application and be put into effect。We have carried out conscientious analysis on what be designed that casting first , have read the geometry form , main structure and peculiar location knowing part picture, casting technological requirements , frock request etc.，giving more rational thinking. Secondly, design the casting entireness procedure including cast-on outwell method choice, mark type choice and for sure, teeming system choice and secretly scheme against design, iron liquid solidification, and face to face need to come into being defect preventing from method and fill a vacancy and so on . The frock being in progress to what the designed procedure is designed, it includes the appearance design , model bottom board design , core box design , the sand box design etc., the problem such as fixing position and clamping to these frocks is in progress solve. Finally we checked and summed up entire process of the designs, Give a further guarantee further to the success rate that this designs. KEY WORDS:casting，technique，frock，defect 目录
连杆零件机械加工工艺规程成及工艺装备设计方案
此套设计有全套CAD图和卡片，有意者请联系我索取522192623@https://www.360docs.net/doc/0519337383.html, 摘要 本次课程设计详细阐述了对连杆端面10mm槽的专用铣床夹具设计，采用一面两销进行定位，通过综合分析与设计，验证了该设计的可行性和优越性，通过此设计，实现了理论知识和实践的充分结合，在这次课程设计涉及了机床类型的选择、加工方式的选择、刀具的选择、定位误差的分析与计算、夹具体设计应注意的问题等等。进一步添加计算机绘图的经验。 综合该次设计的全过程，体会到了设计路途的迷茫和艰难，作为学完《机械制造技术基础》之后的一项重要的实践，充分考察了我们独立设计，计算，绘图和分析的能力，尤其提高了我们查阅各种设计手册的和相关资料的能力，深刻体会了夹具设计的一般步骤和相关问题的解决办法，为将来参加工作，熟悉工艺打下坚实基础。 Abstract The curriculum design detail of the connecting rod slot dedicated 10mm Face milling fixture design, using a two-pin position, through a comprehensive analysis and design, design verification of the feasibility and advantages of this design, the realization of the theoretical knowledge and practice are fully integrated in the curriculum design involves the choice of the machine tool type, processing, selection, tool selection, location analysis and calculation error, the folder should be noted that the specific design problems, and so on. Add further experience in computer graphics. Integrated design of the whole process of design
工艺工装设计说明书
目录 设计任务书…………………………………………………………………………工艺工装设计说明书正文 序言 一、零件分析与工艺路线拟订……………………………………… 二、工艺参数确定及工艺文件填写………………………………… 三、拟订夹具结够方案……………………………………………… 四、夹具设计………………………………………………………… 五、设计总结………………………………………………………… 六、参考文献…………………………………………………………
机制专业工艺工装设计任务书 设计题目曲轴箱零件的工艺工装设计（生产纲领10000） 设计内容：1．零件图 1份 2．工艺过程卡及工序卡 1套 3．夹具设计装配图 1份 4．夹具设计零件图 1~2张 5．课程设计说明书 1份 班级 学号
设计人员 指导教师 序言 工艺工装设计是一项实践性很强的工作，也是对所学课程的一次深入综合性锻炼。我希望通过这次课程设计，能从中锻炼和提高自己分析问题、解决问题的能力，为今后走上工作岗位打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计中还会有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。
一、零件分析与工艺路线拟定 1．零件的作用 曲轴箱是箱体类零件，它是运动的主体部件，主要起支撑、保护和防尘作用，以及保证主轴回转精度，从而保证机器运转正常。该曲轴箱ф98.4和ф52的孔同轴度的保证对机械性能的保证尤为重要，而且两孔的精度等级分别为7级和6极，加工难度很大。为保证精度要求我们采用浮动镗保证。其它表面加工为次加工表面，容易保证。 2．零件工艺分析 零件的材料为HT150，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削，为此以下是曲轴箱的加工表面之间的位置要求： ⑴曲轴箱上下面以及左右端面，ф98.4和ф52的同轴孔，4-M8、 6-M8-25、6-M6的螺纹孔及4-ф9通孔。 ⑵平面表面粗糙度均为3.2，螺纹孔及ф9孔表面粗糙度为6.3， ф98.4和ф52的孔粗糙度为1.6且两孔有同轴度和圆柱度要求，左右端面与ф98.4和ф52的中心线有垂直度要求。 由上面分析可知，可以以底面为基准粗加工顶面，再以顶面为基准加工底面。以顶面作为精加工基准加工ф98.4和ф52的同轴孔，设计专用夹具，保证位置和尺寸要求。再根据各种加工方法的经济精度及机床所达到的位置精度，并且曲轴箱没有复杂的加工表面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 3.工艺规程设计 ⑴选择定位基准 a.粗基准选择：以零件底面为主要定位粗基准，以箱体外行为 辅助基准。 b.精基准的选择：考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便， 依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以曲轴箱顶面半精加工后的表面为基准，以顶面两对角孔外圆表面为辅助的定位基准精基准。 ⑵制定工艺路线 根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已经内确定的情况
连杆的机械加工工艺及夹具设计(含图纸)
课程设计说明书课程设计题目：连杆的机械加工工艺及夹具设计 （教务处制表） 连杆加工说明书 目录 一、绪论-------------------------------------------------- -----------------------3 1.1 本课题的意义、目的--------------------------------------------------------- 3 1.2 机械制造工艺在国内的发展概况----------------------------------------------- 3 1.3 机械制造工艺在国外的发展概况----------------------------------------------- 3 1.4 机床夹具的定义及发展趋势--------------------------------------------------- 3 1.4.1 机床夹具的定义--------------------------------------------------------- 3 1.4.2 机床夹具的发展趋势----------------------------------------------------- 3 1.5本课题应解决的主要问题及技术要求------------------------------------------- 4 1.5.1本课题的主要问题------------------------------------------------------- 4 1.5.2本课题的技术要求------------------------------------------------------- 4 二、零件的工艺分析-------------------------------------------------------------- 4 2.1零件的作用----------------------------------------------------------------- 4 2.2零件的工艺分析------------------------------------------------------------- 4 三、工艺规程的设计--------------------------------------------------------------- 6 3.1 确定毛坯的制造形式--------------------------------------------------------- 6 3.2 基准的选择----------------------------------------------------------------- 6 3.2.1 粗基准的选择----------------------------------------------------------- 6
内燃机课程设计指导书--增压柴油机连杆设计
能源专业综合课程设计指导书 1 目的、要求 一、内燃机课程设计的目的： 1、复习、巩固已学过的内燃机课程，是对内燃机原理、结构设计、动力学和制造工艺等内容学习效果的一次全面考察。 2、通过对一台增压车用柴油机的初步设计，掌握内燃机的热力过程、动力学性能的理论分析和计算方法，熟悉柴油机的结构和设计过程。 3、提高学生的分析、计算和绘图能力。 二、主要内容和时间安排 本设计要求学生对一台四冲程增压车用柴油机进行初步设计，完成一定的计算工作量和绘图工作量。具体任务，见各人的任务书。其主要内容和时间安排如下： 三、基本要求 1、纪律要求： （1）禁止相互抄袭，一经发现，设计不能通过。 （2）平时占总成绩的30%，包括出勤和答疑。 2、基本业务要求： （1）仔细阅读内燃机课程设计指导书，按指导书规定的步骤进行设计，按质按量完成任务书规定的内容。 （2）计算过程中选用的参数必须在常用的范围之内，曲轴转角每5°取一个计算点，计算结果保留四位有效数字，且误差应在5%以下。 （3）允许用计算机进行计算，但禁止程序相互转用，并且必须在说明书后附上自编的源程序。 （4）所画图纸必须符合标准，图线、图面整洁美观、配置合理。零件图标注的尺寸、精度、粗糙度、形位公差等完整、正确。装配图的总体尺寸、技术条件、件号标注等齐全。标题栏、明细表按国家规定绘制。汉字采用仿宋体书写，汉字、数字大小相同。 （5）设计说明书要求打印，内容完整、图标清晰，不少于6000字。
2 柴油机基本参数选定 一、柴油机设计指示 设计一台新的四冲程增压柴油机，其设计指标如下： 1、功率Pe 有效功率是柴油机的基本性能指标。Pe 柴油机的用途选定，任务书已经指定了所设计的柴油机的有效功率Pe 。 2、转速n 转速的选用既要考虑被柴油机驱动的工作机械的需要，也要考虑转速对柴油机自身工作的影响。一般车用柴油机转速为2000r/min ～4000r/min ，一般不超过5000 r/min ，任务书已经指定了所设计的柴油机的转速。 3、冲程数τ 本设计中的车用柴油机都采用四冲程，即τ=4 4、平均有效压力Pme 平均有效压力Pme 表示每一工作循环中单位气缸工作容积所做的有效功，是柴油机的强化指标之1所示。 5、有效燃油消耗率be 这是柴油机最重要的经济性指标。影响柴油机经济性的因素很多，在设计中要仔细分析。四冲程非增压柴油机195～240[g/(kw·h )]，。 6、可靠性和寿命 可靠性和寿命是车用柴油机的基本要求之一，设计时必须提出具体指标，但本课程设计从略。 此外，设计指标还可能包括造价、排污、噪声等方面的因素。 二、柴油机基本结构参数选用 由有效功率计算公式：τ 30e n V i P P s em ???= （1.1） 可知：由于功率Pe 、转速n 、缸径D 、冲程数τ任务书已经给出，根据表1中参考样机的平均有效压力Pme ，选取本设计的平均有效压力（注：可以与参考样机的平均有效压力一样），则根据公式（1.1）即
桥壳铸造工艺设计规范
桥壳铸造工艺设计规范 1 适用范围 本标准适用于铸钢桥壳工装、模具、检具等设计制图及铸造工艺设计工作规范。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括戡误的内容）或修订版均不适用于本标准。然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 6414-1999 《铸件尺寸公差与机械加工余量》 JB/T 5106-1991 《铸件模样型芯头基本尺寸》 GB/T 11351-1989 《铸件重量公差》 3术语和定义 3.1铸件的最小壁厚：在一定的铸造条件下，铸造合金液能充满铸型的最小厚度。 3.2铸件的临界壁厚：当铸件的厚度超过了一定值后，铸件的力学性能并不按比例地随着 铸件厚度的增大而增大，而是显著下降，存在一个临界厚度。 3.3铸钢件相对密度：浇注钢液重量与铸件三个方向最大尺寸的乘积之比。因而往往小于 铸件密度。 3.4吃砂量：模样与砂箱壁、箱顶（底）、和箱带之间的距离。 4铸造工艺设计原则 4.1铸造工艺设计必须满足产品铸件质量和对环保的要求，有利于实现优质、高产、低耗， 改善劳动条件，安全生产，提高生产标准化、通用化、系列化水平； 4.2铸造工艺设计必须能够提供清晰、完整、正确、统一的资料输出：过程流程图、铸造 材料清单、过程潜在失效模式及后果分析（PFMEA）、控制计划、铸造工艺图、铸造工艺卡、作业指导书等。 5铸造工艺设计程序 5.1铸件结构工艺和铸件的先期质量策划 5.1.1 铸造产品的设计阶段，应组成产品设计人员和铸造工艺设计人员的项目小组进行设计潜在失效模式及后果分析，分析的主要内容应包括铸件质量对产品结构的要求，铸造工艺对产品结构的要求及铸造工艺对环保的要求是否全部满足。 5.1.2 铸件质量对产品结构的要求 5.1.2.1 铸件的最小壁厚（见表1）