汽车发动机连杆的设计分析
汽车发动机构造详解-活塞连杆组
一、活 塞（※）
活塞功用 活塞工作条件 活塞材料及要求 活塞结构（※） 活塞销孔偏置（※） 拖鞋式活塞
1. 活塞功用
承受气缸中的燃气压力 将燃气作用力通过活塞销和连杆传给
曲轴，推动曲轴旋转 参与组成燃烧室
2. 活塞工作条件
直接与高温燃气接触
燃气最高 温度2500K
以上
活塞顶部 温度高达
燃气压力作用使 环不再扭曲，与 矩形环相同
② 扭曲环工作示意
进气、压缩和 排气行程：
环扭曲，消除 泵油现象，减 轻磨损
作功行程：
燃气压力作用 使环不再扭曲， 与矩形环相同
3）锥面环
锥面环特点
环的外圆面为锥面，理论上为线接 触。
工作过程
活塞下行： 能刮油 活塞上行：锥面油楔作用浮起，减
600~700K
机械强度 显著下降
热膨胀量 增大
活塞工作条件
承受燃气冲击性高压力（作功行程）
瞬
汽油机
时
3~5MPa
最
大
压 力
柴油机 6~9MPa
导致活塞 侧压力大
加速活塞 表面磨损
引起活塞 变形
活塞工作条件
活塞在气缸中高速运动
平均速度 可达
10~14m/s
产生很大 惯性力
曲柄连杆机 构各零件和 轴承承受
改善磨合性 耐磨性
2. 气环结构原理
气缸
气环密封原理
F1 环自身弹力 F2 燃气背压力 F3 燃气正压力
第二 密封面
第一 密封面
F3
F1
F2
活塞
活塞环
（1）气环开口形状（※）
直开口
工艺性好 密封效 果差
阶梯开口
密封性好 工艺性 较差
汽车发动机连杆的选材与热处理工艺课程设计
1 汽车发动机连杆的零件图如下图1 汽车发动机连杆的零件尺寸图2 服役条件与性能分析连杆（link）是指连杆机构中两端分别与主动和从动构件铰接以传递运动和力的杆件。
例如在往复活塞式动力机械和压缩机中，用连杆来连接活塞与曲柄。
连杆多为钢件，其主体部分的截面多为圆形或工字形，两端有孔，孔内装有青铜衬套或滚针轴承，供装入轴销而构成铰接。
连杆是汽车发动机中的重要零件，它连接着活塞和曲轴，其作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞上的力传给曲轴以输出功率。
服役条件：连杆在工作中，其受力状态如下：1）承受燃烧室燃气膨胀产生的压力。
2）活塞连杆作往复运动的惯性力（承受拉伸载荷）作用。
3)连杆高速作往返运动所产生的纵向和横向惯性力（承受弯曲载荷）的作用因此，连杆在一个复杂的应力状态下工作。
它既受交变的拉压应力、又受弯曲应力。
失效形式：连杆的主要损坏形式是疲劳断裂和过量变形。
通常疲劳断裂的部位是在连杆上的三个高应力区域，，即杆部中间、小头和杆部的过渡区以及大头和杆部过渡区( 螺栓孔附近)。
性能要求：连杆的工作条件要求连杆具有较高的强度和抗疲劳性能；又要求具有足够的钢性和韧性。
3 技术要求连杆的热处理技术要求为：根据中华人民共和国汽车行业标准（QC/T527-1999）--汽车发动机连杆技术条件规定：连杆经调质处理，硬度为HB217~293(20~30HRC)，显微组织为均匀细小晶粒的索氏体。
4 选材连杆通常采用中碳钢或合金钢模锻或辊锻而成，常用的材料有45、40Cr、35CrMo等，也有少数采用稀土镁球墨铸铁制造连杆，然后经过机械加工和热处理。
连杆杆身多制成“工”形截面，该截面可以在质量尽可能小的情况下，获得足够的刚度和强度。
（1）比较40Cr, 35CrMo, 45如下：①45钢45钢是普通的中碳结构钢，冷热加工性能都不错，机械性能较好，且价格低、来源广，所以应用广泛。
它用做截面尺寸较小或不要求完全淬透的零件，经过调质处理后，硬度可达到20-25HRC，表面淬火之后硬度为48-52HRC。
汽车构造实验：发动机曲柄连杆机构和配气机构实验报告
实验一:发动机曲柄连杆机构和配气机构1.实验目的：掌握曲柄连杆机构的布置，主要部件的安装位置和相互关系；理解配气机构的组成，共用和工作原理。
通过拆装发动机，初步帐务发动机曲柄连杆机构，配气机构的组成，共用，结构特点及拆装要点。
2.实验设备和工具：凌志400；时代超人；大众polo；螺丝刀；老虎钳；扳手3.实验的步骤: 1.在老师的带领下，观看了凌志400发动机的工作状态，并初步了解了发动机的各部分组成有曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、点火系、润滑系、冷却系起动系等组成。
2.老师讲解了有关曲柄连杆机构、配气机构的结构及其功用3. 拆装1台柴油机，初步了解曲柄连杆机构、配气机构各零部件的名称、位置、相互关系及构造特点，摇转曲轴，以了解各零部件的相互关系、运动规律和特点。
拆卸时，先拆除发动机外表的所有附件。
如：空气滤清器、进排气管、水箱、电气设备、燃油供给系统、机油滤清器等等，然后拆卸气门室盖，拆下配气机构零部件，卸下气缸盖以及油底壳，必要时，还须拆卸正时齿轮室和飞轮等。
而后进行曲柄连杆机构的拆卸。
安装时，应逆拆卸顺序进行。
安装飞轮时，需用专用扳手上紧螺母，并用手锤敲击扳手柄的尾端，直到上紧为止。
观察并研究曲柄连杆机构的组成与各零、部件的结构特点：气缸、缸体、缸盖、曲轴箱等机体零件的总体布置,不同型号发动机机体零件的结构特点。
不同类型燃烧室的组成和结构特点。
活塞连杆组的组成，各部分的功用、型式和结构特点。
连杆小头、活塞销和活塞销座间的固定方法。
比较不同型号发动机活塞环的类型、数量和断面形状。
整体式曲轴和组合式曲轴结构上的区别。
曲轴各部分的作用和结构特点，曲轴轴向游动量的限制方法，平衡重的作用与位置。
连杆轴承和主轴承的类型、数量结构特点、定位方法和紧固方式。
曲轴与飞轮的连接方法，飞轮上各记号的意义。
曲轴箱通气管的作用、位置和构造。
4.原理描述：我们最常见的两种发动机为汽油发动机和柴油发动机，一般而言，汽油机由两大机构和五大系统组成，即曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系统、润滑系统、冷却系统、点火系统和起动系统组成；柴油机两大机构和四大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、润滑系统、冷却系统和起动系统组成，柴油机是压燃的，不需要点火系统。
基于ANSYS的汽车发动机连杆性能分析
基于ANSYS的汽车发动机连杆性能分析作者：王鹏飞来源：《山东工业技术》2019年第11期摘要：本文用ANSYS软件对汽车发动机连杆进行了静力学分析和模态分析，建立了发动机连杆性能分析模型。
通过静力学分析，建立了发动机连杆的力学性能模型，得出了连杆总变形、定向变形、等效应力以及等效弹性应变分布情况。
通过模态分析，得出了发动机连杆模型的模态分布情况以及每一模态下的模态振型。
最后，综合得出了连杆的易变形位置，并提出了相应的防治措施，为高性能连杆的设计提供改良依据。
关键词：发动机连杆；ANSYS；有限元；静力学分析；模态分析DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2019.11.0030 引言汽车发动机连杆是发动机的重要零部件之一，它的性能影响着发动机整体结构的运动可靠性和工作稳定性。
发动机连杆的作用是把活塞与曲轴连接起来，把作用在活塞上的力传递给曲轴，使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动[2]，从而对外输出做功。
发动机连杆由大头、小头和杆身三部分构成。
与活塞销连接的部分称连杆小头，连杆小头与活塞一起做往复运动；与曲轴连接的部分称连杆大头，连杆大头与曲轴一起做旋转运动；连接小头与大头的杆部称连杆杆身。
发动机连杆的运动有上下运动以及左右摆动，从而形成复杂多变的平面运动。
因此，发动机连杆的受力情况也是复杂多变的，在工作过程中经常受到拉伸、压缩、弯曲和扭转等多种交变载荷的复杂应力的作用，工作环境恶劣。
如此复杂的应力作用容易造成发动机连杆的疲劳、磨损、弯曲甚至断裂，进而影响发动机正常工作[3]。
因此，对发动机连杆进行性能分析就显得尤为重要。
多数发动机连杆性能问题很难通过经典的弹性力学分析，进而求解微分方程而得到其解析解。
但基于ANSYS的有限元分析方法则可以避免求解微分方程。
基于此，本文用ANSYS软件对汽车发动机连杆进行了静力学分析和模态分析，建立了发动机连杆性能分析模型，为发动机连杆的改良设计提供一定思路。
发动机曲柄连杆机构的设计 更新版.
.摘要以桑塔纳2000AJR型发动机为例，基于相关参数对发动机曲柄滑块机构主要零部件进行结构设计计算，同时进行强度、刚度等方面的校核，并进行相关力学分析和机构运动仿真分析，以达到良好的生产经济效益。
目前国内外对发动机曲柄连杆机构的动力学分析的方法很多，而且已经完善和成熟，但仍缺乏一种基于良好生产效益、经济效益上的综合性分析，本次设计在清晰、全面剖析的基础上，有机地将各研究模块联系起来，达到既简便又清晰的设计目的，力求为发动机曲柄滑块机构的设计提供一种综合全面的思路。
分析研究的主要模块分为以下三个部分：第一，对发动机曲柄滑块机构进行力学分析，着重分析活塞的位移、速度、加速度以及工质的作用力和机构的惯性力；第二，进行曲柄滑块机构活塞组、连杆组以及曲轴的结构设计，并对其强度和刚度进行校核；第三，应用Pro∕Engineer 建立曲柄滑块机构主要零部件的几何模型，并利用Pro/Mechanism进行机构仿真。
关键词：发动机；曲柄滑块机构；力学分析；机构仿真目录第一章绪论 (1)1.1国内外发展现状 (1)1.2研究的主要内容 (1)第二章总体方案的设计 (2)2.1原始参数的选定 (2)2.2原理性方案设计 (2)2.3 结构的设计 (3)2.4 确定设计方案 (3)第三章中心曲柄连杆机构的设计 (4)3.1 气缸内的作用力分析 (4)3.2 惯性力的计算 (4)第四章活塞以及连杆组件的设计 (6)4.1 设计活塞组件 (6)4.2 设计活塞销 (7)4.3 活塞销座 (7)4.4 连杆的设计 (7)第五章曲轴的设计 (9)5.1 曲轴的材料的选择 (9)5.2 确定曲轴的主要尺寸和结构细节 (9)第六章曲柄连杆机构的创建 (11)6.1 活塞的创建 (11)6.2 连杆的创建 (12)6.3 曲轴的创建 (14)6.4 曲柄连杆机构其它零件的创建 (16)第七章活塞及连杆的装配 (17)7．1添加活塞组件 (17)7.2添加连杆体组件 (17)7.3曲轴连杆的连接 (18)总结....................................................... 错误！未定义书签。
汽车发动机连杆大小头孔中心线平行度自动检测装置设计
在本系统中，测试时测试箱和测杆的运动由X向数控工作台来拖动，数控工作台由步进电动机带动，工件的夹紧装置采用液压系统，因为液压系统夹紧比较平稳，振动较小，对系统的精度影响较小。
The center line parallelism of the car’s link bar has a high request. If the center line parallelism is not well, the auto engine will have a loud noise, big waste of oil, big friction, fast wear away. So it requests the work-piece have a high center line parallelism.
This testing set is special designed for testing the centre line parallelism of auto engine link bar’s twain aperture. The design principle of this system is: All testing is roboticized, including the data processing before work piece was clamped, the test piece automatic quit after test, testing result display and mimeograph. The characteristic of this set is: The testing precision relatively higher.
汽车发动机连杆装配线的PLC控制系统设计
力式 Ｍ
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总 计 ２０
２ ＰＬＣ 系统 硬 件 设 计
针 对 连 杆 装 配 线 的 实 际 工 艺 特 点 ， 本 文 设 计 了 该 工 位 的
社 ．２００９ ［３］冯 健 璋 汽 车 发 动 机 原 理 与 汽 车 理 论 ［Ｍ］２版 北 京 ：机 械 工 业 出 版
社 ．２００８ ［４］ＣＰＭ２Ａ／ＣＰＭ２ＡＨ 可 编 程 序 控 制 器 操 作 手 册 ［Ｋ］．ＯＭＲＯＮ 公 司 ，
２００３
［收 稿 日期 ：２０１０．５．２０］
控 制 ： 回 路
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图 １ ＰＬＣ 硬 件 设 计 图 ３ ＰＬＣ 程 序 设 计
由 于整 条发 动机 装 配 线 工 位 较 多 、且 需 要 统 一 协 调 ，同 时 考 虑 欧 姆 龙 ＰＬＣ 的特 点 ，将 该 ＰＬＣ 的地 址 进 行 统 一 分 配 ，按 地 址 分 配成 不 同 的模 块 ，以便 于 统 一 调 试 。程 序 所 使 用 的 地 址 区 间 总
连杆机构及设计
连杆机构的稳定性分析
01
连杆机构的稳定性是指在一定条件下，机构能够保持其平衡状 态的能力。
02
稳定性分析是连杆机构设计中的重要环节，可以通过静态分析
和动态分析进行评估。
连杆机构的稳定性受到多种因素的影响，如驱动力、阻力和机
03
构参数等。
05 连杆机构的实例分析
实例一：汽车发动机的连杆机构分析
连杆机构组成
连杆机构的传力分析
连杆机构的传力路径
01
分析连杆机构中力的传递路径和方式，了解其传力特性和效率。
连杆机构的传力性能
02
通过计算和分析连杆机构的传力性能，了解其传力效果和优化
方向。
连杆机构的传力损失
03
研究连杆机构在传力过程中的能量损失和效率问题，提出优化
措施。
03 连杆机构的设计
连杆机构的设计原则
工作原理
通过连杆机构的运动，将主轴的旋转运动转化为工作台的往复直线 运动或旋转运动，完成工件的切削、磨削、铣削等加工过程。
特点
传动精度高，刚性好，能够承受较大的切削力和转矩。
06 总结与展望
总结
01
02
03
04
连杆机构在机械工程中具有广 泛应用，如内燃机、压缩机、
印刷机等。
连杆机构设计需要综合考虑运 动学、动力学、强度和刚度等
，力求实现经济效益最大化。
连杆机构的设计流程
1. 明确设计要求
根据实际需求，明确连杆机构的设计任务和目标，包括运 动轨迹、传动效率、可靠性等方面的要求。
2. 选择合适的连杆机构类型
根据设计要求，选择合适的连杆机构类型，如曲柄摇杆机 构、双曲柄机构、双摇杆机构等。
3. 设计连杆机构
汽车发动机连杆的工艺规程 毕业设计
连杆螺母的自锁，是利用连杆螺栓螺母上所开六个槽，拧紧螺母后，由于螺母的弹性变形保持有100~120N.m的扭矩。由于该扭矩的作用，使螺母的底面受一向上顶的力，螺母产生的弹性变形卡住螺栓，保证螺母在工作时不会松动。
鹤壁职业技术学院毕业（设计）论文
题目:汽车发动机连杆的工艺及程序设计
专业班级：机电一体化 10级（2）班
姓名:李wenlong
学号：1002312043
指导老师：@@@@@@@
2012年10月
汽车发动机连杆加工工艺分析与设计
摘 要
连杆的作用是将活塞承受的力传给曲轴，并使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。连杆由连杆体、连杆盖、连杆螺栓和连杆轴瓦等零件组成，连杆体与连杆盖分为连杆小头、杆身和连杆大头。连杆承受的是冲击动载荷，因此要求连杆质量小，强度高。所以在安排工艺过程时，按照“先基准后一般”的加工原则。连杆的主要加工表面为大小头孔和两端面，较重要的加工表面为连杆体和盖的结合面及螺栓孔定位面。连杆机构中两端分别与主动和从动构件铰接以传递运动和力的杆件。
发动机维护的周期是指进行同级维护的间隔期，一般以车辆行驶里程为依据。如解放CA1040的一级维护周期为1500-2000km，二级维护周期为6000-8000km，桑塔纳、奥迪、夏利等轿车及进口汽车一般没有一级维护和二级维护的提法，如桑塔纳轿车只分为7500km维护、15000km维护、30000km维护。每种维护的项目在有关资料中都有详细规定.其中高级维护包含了低级维护的全部项目。
汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。因此，汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。
汽车发动机曲柄连杆机构结构设计及其实例分析
汽车发动机曲柄连杆机构结构设计及其实例分析作者：王九合来源：《山东工业技术》2013年第08期【摘要】曲柄连杆机构的运动件主要包括活塞组、连杆组、曲轴与轴承组。
在进行零部件设计时，首先，要分析其工作情况及对零件的要求，然后，根据内燃机的总体设计指标以及工厂生产条件选择适当的材料，并采取适当的措施以满足提出的要求。
最后，决定零件的主要尺寸，并进行强度、刚度等方面的校核计算。
【关键词】曲柄连杆；结构设计；整体稳定性；空间刚度；疲劳断裂；组合变形；强度校核；经济性0 引言曲柄连杆机构即活塞组、连杆组和曲轴组。
曲柄连杆机构是发动机中的能源转化机构，它将化学能转化为机械能，将活塞的往复运动传递给曲轴带动外设运转。
1 曲柄连杆机构的结构设计1.1 活塞的结构设计1.1.1 活塞的载荷在内燃机中，活塞组是工作强度最大的组件之一。
活塞的工作条件比较恶劣，其受到的主要载荷有以下几点：1）承受很大的机械载荷在内燃机工作中，活塞组承受的机械载荷包括气体压力、惯性力以及由此产生的侧向作用力。
近代内燃机中，汽油机的最大气体压力Pg max约为3-6MPa，非增压柴油机Pg max值约为6-9MPa，而增压柴油机Pg max值约为13-15MPa。
由于内燃机的转速不断提高，活塞的往复运动也日益增大，一般车用内燃机活塞平均速度一般可高达9～13m/s。
由于加速度很大，活塞组在往复运动中会产生很大的惯性力，同时，内燃机在速燃期，其压力升高率dp/dφ可达0.6-0.8MPa/（°）。
所以对曲柄连杆机构来说，具有很大的冲击作用。
活塞各部位在机械载荷的作用下产生不同的压力：活塞顶部有动态弯曲压力，活塞销座承受拉力及弯曲，环岸承受弯曲及剪应力。
此外，在环槽及裙部还有较大的磨损。
2）承受很高的热载荷在内燃机工作过程中，内室中燃气的最高温度一般可达到2000℃左右，因为活塞顶是直接和燃气接触的，因此活塞承受的温度很高。
除此之外，它还需要接受摩擦生成的热量。
毕业设计(论文)-汽车发动机连杆胀断系统
摘要汽车发动机连杆胀断系统连杆胀断工艺是国际上九十年代初发展起来的一种连杆加工新技术，它从根本上改变了传统的连杆加工方法，大幅度提高了整体发动机的生产技术水平，具有十分显著的经济效益和社会效益。
本文在对胀断工艺原理、胀断主机、装配螺栓及工件自动化传送装置的详细分析的基础上，主要研究了胀断生产线的控制系统。
文中，首先确定了系统的电气控制方案并进行了必要的论证。
根据电气控制方案，对具体硬件电路进行了详细设计，并做了具体的说明。
本文的研究方法与技术线路是按胀断工艺的技术特点而确定，通过制定整体技术方案、合理确定胀断主机的结构与主要技术参数、研究并设计胀断自动化生产装备的液压、电气及微机控制系统，全面满足连杆胀断技术高精度、高质量、高效率的精益生产要求。
关键词：连杆胀断工艺，可编程控制器AbstractThe bloated and broken technology of engine connecting rod of the automobile is a new kind of processing technology of automobile connecting rod which developed at the beginning of the 1990s in the world. it changes the traditional processing method of connecting rod fundamentally, and it improves the level of technology of the whole engine by a large margin .It has very remarkable economic benefits and social benefit.This text firstly analyzes the principle of bloated disconnected craft, the bloated disconnected host machine and the automatic assembling line in detail,then the text mainly study the control systems of the production line.In the text, we give the electrical control of the system and carrie on an essential demonstration. According to control method,the text designed the hardware circuit in detail, and gave the concrete explanation.The research approach of this text and technological circuit are fixed according to the technological characteristics of the craft .By making the whole technological scheme, confirming the structure of the bloated disconnected host machine and main technical parameters, we study and design the hydraulic pressure,electrical and computer control system of the bloated disconnected automatic eqippment.The design meet the requests of high-accuracy, high quality, high-efficiency for the the bloated disconnected production line in an all-round way.Keyword: the bloated disconnected technology of engine connecting rod, the programmable logic controller ,目录第一章绪论..................................................................................................................... - 1 -1.1 引言................................................................................................................. - 1 -1.2 项目背景及研究意义..................................................................................... - 1 -1.3 本文主要完成的工作........................................................................................ - 2 - 第二章可编程控制器概述....................................................................................... - 3 -2.1 可编程控制器的发展........................................................................................ - 3 -2.2 PLC的特点 ........................................................................................................ - 4 -2.3可编程控制器程序语言设计............................................................................. - 6 -2.4 S7-200系列PLC的指令系统.......................................................................... - 7 -2.6 MCGS组态软件................................................................................................ - 10 - 第三章设计论证..................................................................................................... - 12 - ３.1 系统控制流程概述....................................................................................... - 12 - ３.2 系统硬件设计概述....................................................................................... - 12 - ３.2.1 胀断主机的原理与结构设计........................................................... - 13 -３.2.2 定扭矩装配螺栓装置的原理与结构设计....................................... - 13 -３.2.3 自动化传送装置的原理与结构设计............................................... - 13 -３.2.4 步进梁机械手夹持定位精度与纵、横项运动精度 ....................... - 13 -３.2.5 微机控制系统的功能制定与设计................................................... - 13 -３.2.6 微机控制系统的设计....................................................................... - 14 - ３.3 电动机的启动................................................................................................ - 14 - 第四章系统硬件设计........................................................................................... - 17 -4.1 系统硬件总述................................................................................................. - 17 -胀断实验装置由机械，液压，电控三部分组成；胀断主机共有10个液压缸，按连杆胀断工艺要求，先后顺序动作，完成胀断任务。
汽车发动机连杆caxa零件图-及加工规程分析
•夹具使用 •应具备适应“一面一孔一凸台”的统一精基准。而 大小头定位销是一次装夹中镗出，故须考虑“自为 基准”情况，这时小头定位销应做成活动的，当连 杆定位装夹后，再抽出定位销进行加工。
端面间有配合要求，而连杆小头两端面与
活塞销孔座内档之间没有配合要求。连杆
大头端面间距离尺寸的公差带正好落在连
杆小头端面间距离尺寸的公差带中，这给 连杆的加工带来许多方便。
•螺栓孔的技术要求 •在前面已经说过，连杆在工作过 程中受到急剧的动载荷的作用。这 一动载荷又传递到连杆体和连杆盖 的两个螺栓及螺母上。因此除了对
•大、小头孔轴心线在两个互相垂直方向 的平行度
•两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度误 差会使活塞在汽缸中倾斜，从而造成汽缸
壁磨损不均匀，同时使曲轴的连杆轴颈产
生边缘磨损，所以两孔轴心线在连杆轴线
方向的平行度公差较小；而两孔轴心线在
垂直于连杆轴线方向的平行度误差对不均
匀磨损影响较小，因而其公差值较大。两
螺栓及螺母要提出高的技术要求外 ，对于安装这两个动力螺栓孔及端 面也提出了一定的要求。规定：螺 栓孔按IT8级公差等级和表面粗糙度 Ra应不大于6.3μm加工；两螺栓孔 在大头孔剖分面的对称度公差为 0.25 mm。
•有关结合面的技术要求 •在连杆受动载荷时，接合面的歪 斜使连杆盖及连杆体沿着剖分面产 生相对错位，影响到曲轴的连杆轴 颈和轴瓦结合不良，从而产生不均 匀磨损。结合面的平行度将影响到 连杆体、连杆盖和垫片贴合的紧密 程度，因而也影响到螺栓的受力情 况和曲轴、轴瓦的磨损。对于本连 杆，要求结合面的平面度的公差为 小头孔处0.004 mm,大头孔处 0.012mm。
第三章 连杆设计
4)由压缩压缩载荷所引起的小头应力
a.连杆小头所受的最大压缩载荷
F 'c= Fz- F 'j 式中：Fz—作用在活塞上的气压力 （N） Fz=(Fg-1)πD2/4 由于连杆小头与杆身相连，刚度 大。因此假定压缩载荷F ‘c在小头下 半圆上称余弦分布（如图3-10）较合 理。很显然，压缩载荷的大部分 （0°≤φ≤180°-φ 范围内 ）直接 在杆身上，并不在小头中引起应力， 只有一小部分载荷 （180°-φ≤φ≤90°）使小头变形。
如图b表示小头在拉伸负 荷作用下由以上公式计算的小 头内、外应力分布（两种固定 角的情况下）。可见，应力分 布与φ 大小有关，但大致趋势 不变。例如内表面应力ζ i最 大值一般出现在φ =90°处， 外表面应力ζ a的最大值一般 出现在φ = φ 处，并且ζ a max> ζ i max 。还可以看出当固定角 φ 增大时，应力不均匀性增加， 最大应力值增长，故强化连杆 小头的最有效结构措施是减小 φ （最小到90°）
μ、μ'—连杆材料与衬套材料的泊松系数， μ = μ'=0.3； E—连杆材料的弹性系数，对于钢E=2.2×105N/mm2；
•
E'—衬套材料的弹性系数，对于青铜E’=1.8×105N/mm2；
d1—小头内径；
•D1—小头外径；
d—衬套外径； B1—小头宽度。
2) 由径向均布压力P引起的小头外侧应力及内侧纤维上的应力
图d 压缩载荷引起的应力 压缩载荷
图3-11确定不同φ值时的 N0和M0的曲线
•小头在拉伸载荷作用下，在任意断面上产生的内、外表应力，以 及小头在压缩载荷下，在任意断面上产生的内、外表应力均用下列 公式计算： •ζ
α
={2M(6rm+h)/[h(2rm+h)]+KN}/αh
发动机连杆机械加工工艺设计
毕业设计（论文）题目:发动机连杆机械加工工艺研究院系:专业班级:学号:姓名:指导老师:教务二处制摘要连杆是汽车发动机中重要的组成部分，本文主要论述了发动机连杆的机械加工工艺。
连杆主要是把活塞和曲轴连接起来，使活塞的往复直线运动转换为曲轴的旋转运动。
连杆承受的是冲击动载荷，因此要求连杆刚度和强度。
由于连杆既是传动零件又是运动件，须综合材料选用、结构设计。
在对其设计中我们先对连杆工艺过程分析，联系实际通过对其具体设计的了解进行连杆机械加工工艺过程分析及其机械加工余量、工序尺寸的确定。
关键词：连杆；工艺设计；加工余量；工序尺寸AbstractAutomotive engine connecting rod is an important part of this paper discusses the machining process of engine connecting rod. The main link is connected to the piston and the crankshaft, so that the reciprocating linear motion of the piston is converted to rotary motion of the crankshaft. Link to withstand the impact of dynamic load, thus requiring the link stiffness and strength. Since both the transmission link is part of moving parts, must be integrated material selection, structural design. In its design, we first link process analysis, and practice by conducting rod machining process analysis and mechanical allowance, the process to determine the size of their understanding of the specific design.Keywords: Link; Process design; Allowance目录摘要 (II)目录 (I)1绪论 (1)1.1 设计的主要研究内容 (1)1.2 加工工艺设计的目的及意义 (2)2 汽车连杆机械加工工艺设计 (2)2.1 连杆的结构特点及作用 (2)2.2 连杆的主要技术要求 (3)2.2.1 大、小头孔的尺寸精度、形状精度 (4)2.2.2 大、小头孔中心距 (4)2.3 连杆的材料和毛坯 (4)2.4 连杆的机械加工工艺过程分析 (5)2.4.1 工艺过程的安排 (5)2.4.2 定位基准的选择 (5)2.4.3 连杆两端面的加工 (5)2.4.4 大头侧面的加工 (6)3 连杆加工工艺卡片及工序卡片的填写 (6)3.1 连杆加工工艺卡片及工序卡片的填写..... 错误！未定义书签。
连杆设计说明书
连杆设计说明书课程设计要求：课程设计要求：1.了解活塞、连杆、曲轴的设计基准、工艺基准、和加工基准。
2.正确的表达零件的形状，合理布置试图。
3.正确理解和标注尺寸公差和形位公差。
4.能读懂图样上的技术要求。
5.正确编写课程设计说明书。
6.熟练掌握AutoCAD 绘制工程图纸。
连杆的作用连杆的作用是将活塞承受的力传给曲轴，并使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。
连杆由连杆体、连杆盖、连杆螺栓和连杆轴瓦等零件组成，连杆体与连杆盖分为连杆小头、杆身和连杆大头。
连杆小头用来安装活塞销，以连接活塞。
连杆大头与曲轴的连杆轴颈相连。
一般做成分开式，与杆身切开的一半称为连杆盖，二者靠连杆螺栓连接为一体。
连杆轴瓦安装在连杆大头孔座中，与曲轴上的连杆轴颈装和在一起，是发动机中最重要的配合副之一。
常用的减磨合金主要有白合金、铜铅合金和铝基合金。
连杆机构中两端分别与主动和从动构件铰接以传递运动和力的杆件。
例如在往复活塞式动力机械和压缩机中，用连杆来连接活塞与曲柄。
连杆多为钢件，其主体部分的截面多为圆形或工字形，两端有孔，孔内装有青铜衬套或滚针轴承，供装入轴销而构成铰接。
连杆是汽车发动机中的重要零件，它连接着活塞和曲轴，其作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞上的力传给曲轴以输出功率。
连杆在工作中，除承受燃烧室燃气产生的压力外，还要承受纵向和横向的惯性力。
因此，连杆在一个复杂的应力状态下工作。
它既受交变的拉压应力、又受弯曲应力。
连杆的主要损坏形式是疲劳断裂和过量变形。
通常疲劳断裂的部位是在连杆上的三个高应力区域。
连杆的工作条件要求连杆具有较高的强度和抗疲劳性能；又要求具有足够的钢性和韧性。
传统连杆加工工艺中其材料一般采用45 钢、40Ｃr 或40MnB 等调质钢。
连杆组连杆组包括连杆体、连杆盖、小头衬套、连杆瓦、连杆螺栓、连杆螺母等。
在三维造型时，可以将连杆体、盖、螺栓等作为一体，因小头衬套材料为铜铅合金，可以分开造型，然后组装成一体进行分析。