大型连杆锻造成形工艺分析
连杆的加工工艺分析
发动机连杆加工工艺分析与设计摘要因为连杆是活塞式发动机和压缩机的主要零件之一，其大头孔与曲轴连接，小头孔通过活塞销与活塞连接，其作用是将活塞的气体压力传送给曲轴，又收曲轴驱动而带动活塞压缩汽缸中的气体。
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。
由于连杆既是传力零件，又是运动件，不能单靠加大连杆尺寸来提高其承载能力，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一些机械加工余量、工序尺寸的确定。
关键词：发动机，连杆，定位基面，工艺设计目录第一章发动机的概述 (1)1.1发动机的定义 (1)1.2发动机的发展历史 (1)1.3发动机的分类 (2)1.4发动机的总体结构 (2)第二章连杆的分析 (3)2.1连杆的作用 (3)2.2连杆的结构特点 (3)2.3连杆的工艺分析 (4)第三章连杆工艺规程设计 (7)3.1确定连杆的材料和毛坯 (7)3.2连杆的机械加工工艺过程 (7)3.4连杆的机械加工工艺过程的夹紧方法 (8)第四章连杆机械加工工艺过程分析 (9)4.1.工艺过程的安排 (9)4.2连杆主要加工表面的工序安排 (9)4.3连杆机械加工工艺路线 (10)第五章机械加工余量、工序尺寸的确定 (12)5.1大头孔两端面的加工余量及工序尺寸 (12)5.2小头孔端面加工余量及工序尺寸 (12)5.3小头孔的加工余量及工序尺寸 (12)5.4大头孔的加工余量及工序尺寸 (13)5.5螺栓孔加工余量及工序尺寸 (13)5.6小头油孔加工余量及工序尺寸 (13)5.7连杆盖定位销孔加工余量及工序尺寸 (14)5.8小头油孔加工余量及工序尺寸 (14)5.9确定切削用量及工时 (14)5.10工艺卡片的制订 (15)谢辞 (29)参考资料 (30)附录 (31)第一章发动机的概述1.1发动机的定义发动机，又称为引擎，是一种能够把一种形式的能转化为另一种更有用的能的机器，通常是把化学能转化为机械能。
基于自由锻的大型连杆体胎模锻工艺设计
基于自由锻的大型连杆体胎模锻工艺设计基于自由锻的大型连杆体胎模锻工艺设计文/李伟阳,康海鹏,朱保亮,李大乔·宝鸡石油机械有限责任公司热工分公司本文针对特殊的大型连杆体，在不适合模锻的情况下，设计出一种自由锻结合胎模锻的锻造工艺，利用胎模锻出连杆体的杆部和球形头部，再自由锻锻出连杆体头部，使整个连杆体外形接近零件，避免锻件流线机加工时被切断，设备和模具投入小、锻件重量轻、机加工余量少，锻件力学性能更优越。
背景介绍连杆体在传递力的过程中，承受着很高的周期性冲击力、惯性力和弯曲力，这就要求连杆体具有高的强度、韧性和疲劳性能。
由于模锻成形接近最终产品几何形状和尺寸精度，同时可以改善其组织，获得更高的力学性能，所以在连杆体生产中占据主导地位。
模锻连杆体具有大批量、小规格的特点，对于某些大尺寸连杆体需要投入大型的模锻设备和模具才能完成。
本文针对小批量、结构简单、尺寸大的连杆体，设计出一种在自由锻基础上结合胎模锻的锻造工艺，可以锻造出接近零件外形的连杆体毛坯，减少锻件重量和机加工余量，满足设备模具的较小投入，具有显著的经济效益。
零件结构和工艺性分析图1为连杆体零件示意图，总长1298mm，厚度150mm，重量270kg，材料42CrMo。
分析其结构：可以分为大方形头部，圆形杆部和拍扁的球形小头部。
与传统连杆体相比，杆部没有工字凹槽，有利于胎模成形，大头部重量大，结构简单，适用于自由锻成形，小头外圆部为球形，可以通过球形模摔球后拍扁成形。
锻造工艺设计锻造过程如下：下料→加热→粗拔长杆部台阶→加热→分料模分料→杆部摔模拔长杆部→拍扁锻方大头部→加热→模锻球形小头→拍扁球形小头→精整→正火。
根据锻件重量和尺寸，确定在3t电液锤上锻造，整个锻造过程分3火次完成，分料时由于杆部直径相对较小（φ145mm），重量小，为了能更准确地分料，用分料模来限制金属流动，然后杆部在杆部摔模内成形，保证了杆部的尺寸和表面质量。
连杆加工工艺分析报告
连杆加工工艺分析报告1. 引言连杆是内燃机中重要的零部件之一，其质量和加工精度直接影响发动机的性能和可靠性。
因此，对连杆的加工工艺进行分析和优化具有重要的意义。
本报告将对连杆加工工艺进行详细的分析和探讨。
2. 连杆加工工艺流程连杆的加工工艺流程通常包括以下几个步骤：2.1 材料准备首先需要选取合适的材料，常用的连杆材料有铸钢、锻钢和铝合金等。
材料的力学性能和耐磨性是选择的关键因素。
2.2 切割和锻造选取的材料需要进行切割和锻造，以获得适合加工的连杆毛坯。
切割通常采用火焰切割或者机械切割，锻造则通过加热后进行成型。
2.3 粗车粗车是指在车床上对连杆毛坯进行粗加工，以去除多余的材料，使得连杆的几何尺寸达到设计要求。
通常采用车削和铣削的方式进行。
2.4 精车精车是对粗车后的连杆进行精细加工，以提高其加工精度和表面质量。
精车通常采用数控车床和数控铣床进行，通过切削和磨削等方式进行加工。
2.5 热处理为了提高连杆的硬度和强度，常常需要进行热处理。
热处理通常包括淬火、回火和表面渗碳等步骤，以满足连杆在使用中的力学性能要求。
2.6 精加工和装配最后，对经过热处理的连杆进行精加工和装配。
精加工通常包括研磨、抛光和喷涂等工序，以获得更高的表面精度和质量。
装配则将连杆与其他发动机零部件进行组装，形成完整的发动机。
3. 连杆加工工艺分析连杆的加工工艺对其质量和性能有着直接的影响。
下面将对连杆加工工艺进行分析和评估。
3.1 材料选择材料的选择是连杆加工工艺的重要环节。
应根据连杆在发动机中的工作环境和受力情况选择合适的材料，以满足其强度、硬度和耐磨性等要求。
3.2 加工设备选择在连杆的加工过程中，需要选择适当的加工设备。
数控车床、数控铣床和磨床等设备在加工连杆时具有高效、精确的优势，可以提高加工效率和产品质量。
3.3 加工工艺参数优化在各个加工步骤中，合理设置加工工艺参数对于提高加工效率和降低加工成本具有重要意义。
例如，在车削和铣削过程中，合适的进给速度和切削速度能够有效控制加工质量。
连杆锻造工艺
连杆锻造工艺
连杆锻造工艺是一种重要的金属成形加工技术，广泛应用于各类发动机、机床、汽车、船舶等机械设备中。
该工艺可有效提高连杆的强度、韧性和耐磨性，同时还能减轻重量和降低成本。
常见的连杆锻造工艺包括自由锻造、模锻和冷镦等，其中自由锻造是最常用的一种。
自由锻造是指在没有任何限制下，通过锤击或压力等手段将金属材料锻造成所需形状和尺寸的方法。
该工艺具有成形范围广、成本低、成型效率高等优点，但也存在着成形精度难以控制、表面质量较差等缺点。
因此，在实际应用中需要结合具体的工作条件和要求进行选择和优化。
模锻是在模具中对金属材料进行锻造成形的一种工艺，具有成形精度高、表面质量好等优点，适用于对形状和尺寸要求较高的连杆制造。
模锻工艺的关键是选择合适的模具材料和设计合理的模具结构，以及控制加热温度和锻造参数等因素。
冷镦是指将金属材料在常温下通过拉伸和压缩等方式进行成形的工艺，可以使连杆表面硬度和强度得到显著提高，适用于制造高强度、高耐磨性的连杆。
冷镦工艺的关键是材料的选择和热处理等前期工艺的控制，以及拉伸和压缩的参数和方案的设计。
综上所述，连杆锻造工艺是机械制造领域中重要的一种成形加工技术，其选择和优化需要根据具体的工作条件和要求进行。
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连杆类锻件生产技术讲解
合金种类
表2 常用金属锻造温度
始锻℃
含碳0.3%以下碳钢
1200-1250
含碳0.3%-0.5%碳钢
1150-1200
含碳0.5%-0.9%碳钢
1100-1150
含碳0.9%-1.5%碳钢 合金结构钢 低合金工具钢 高速钢
1050-1100 1150-1200 1100-1150 1100-1150
HB255 晶粒度58级
>610
HB197- F+P,
HB241 带状不 大于3级
1.4 连杆典型锻造工艺流程
连杆典型完整锻造工艺流程如下
下料-剥壳-加热-制坯分料-模锻成形-冲孔、切边、 热校正-调质或非调质可控冷却-抛丸-磁粉探伤-外 观检验-冷精压-去应力回火-表面强化喷丸-直线度 检验-防锈装箱-入库。
为了达到上述要求必须根据实验确定如下工艺 参数：钢丸的投射速度，钢丸投射的流量，喷丸 的时间以及每次喷丸装载连杆数量。
1.1.9 磁粉探伤
连杆是发动机的重要零件，而且非加工面较多， 必须100%进行磁粉探伤。 1 磁粉探伤的原理
铁磁材料或工件磁化后，在表面或近表面处的 缺陷处磁力线发生改变，溢出工件表面形成磁极 并形成可检测的漏磁场，为此工件表面撒上磁粉 或浇上磁悬液，磁粉粒子便会吸附在缺陷区域， 显示出缺陷的位置形状和大小。
1.4.1 下料
常用的下料方式有：剪切和锯切两种。
1.4.2 剥壳
由于连杆的表面质量要求较高，通常脱碳层不 超过0.2mm，表面凹坑深度不超过0.2mm，为此
连杆的坯料表面需要剥皮。
1.4.3 加热
1.加热温度的确定
1）始锻温度的确定
在不出现过热和过烧的情况下，提高始锻温度， 使金属具有高得塑性，低的变形抗力，便于锻造
连杆锻造工艺
连杆锻造工艺
连杆锻造工艺是一种重要的金属加工工艺，它主要用于制造各种机械设备中的连杆部件。
连杆是机械设备中的重要部件，它连接了曲轴和活塞，使得发动机能够正常工作。
因此，连杆的质量和性能对机械设备的性能和寿命有着至关重要的影响。
连杆锻造工艺是一种通过锻造加工金属材料来制造连杆的工艺。
在这个过程中，金属材料被加热到一定温度，然后被放置在锻造机器上进行锻造。
锻造过程中，金属材料受到了强烈的压力和变形，从而使得其内部结构得到了改善，同时也提高了其强度和硬度。
连杆锻造工艺的优点在于可以制造出高强度、高硬度、高耐磨性的连杆。
这些连杆具有优异的机械性能和耐久性，可以满足各种机械设备的要求。
此外，连杆锻造工艺还可以大大降低生产成本，提高生产效率，从而使得连杆的制造更加经济和高效。
然而，连杆锻造工艺也存在一些缺点。
首先，锻造过程中需要对金属材料进行加热，这会导致能源的浪费和环境污染。
其次，锻造过程中需要使用大型的锻造机器，这会增加生产成本和占用生产空间。
最后，锻造过程中需要对金属材料进行多次加工和处理，这会增加生产难度和复杂度。
总的来说，连杆锻造工艺是一种重要的金属加工工艺，它可以制造出高强度、高硬度、高耐磨性的连杆，满足各种机械设备的要求。
然而，它也存在一些缺点，需要在实际生产中加以考虑和解决。
连杆模锻成形工艺案例
模锻成形工艺案例班级 :序号 :姓名 :目录第1章绪论 (4)1.1模具和模具工业 (4)1.2我国模具的现状和发展趋势 (5)1.3数控技术在模具加工中的应用 (5)第2章零件的分析 (6)2.1连杆功能和结构特点 (6)2.2分析零件图 (7)第3章模锻及锤用锻模的了解 (8)3.1模锻工艺概述 (8)3.2锻模概述 (9)3.3锤用锻模介绍 (10)3.3.1 锤上锻模的特点 (10)3.3.2 锤上锻模的工艺路线 (11)第4章连杆锻模的设计 (12)4.1锻件图的设计 (12)4.1.1 确定分模位置 (12)4.1.2 机械加工余量的确定 (14)4.1.3 模锻件的公差的确定 (16)4.1.5 圆角半径的确定 (18)4.1.6 冲孔连皮 (19)4.1.7 技术要求 (20)4.2计算锻件的主要参数 (20)4.3确定锻锤吨位 (21)4.4确定飞边槽的形式和尺寸 (22)4.5设计终段模膛 (24)4.6设计预锻模膛 (24)4.9确定坯料尺寸 (29)4.10制坯模膛的设计 (31)4.11模膛结构设计 (34)4.12连杆模锻工艺流程 (41)参考文献 (42)第1章绪论1.1模具和模具工业在现代化工业产品中，60%一90%的工业产品需要使用模具加工，模具工业己成为工业发展的基础，许多新产品的开发和生产在很大程度上都依赖于模具生产，特别是汽车、轻工、电子、航空等行业尤为突出。
而作为制造业基础的机械行业，据国际生产技术协会预测，21世纪机械制造工业的零件，其粗加工的75%和精加工的50%都依靠模具完成。
因此，模具工业已成为国民经济的重要基础。
模具工业发展的关键是模具技术的进步，模具技术又涉及到多学科的交叉。
模具作为一种高附加值和技术密集型产品，其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一。
世界上许多国家，特别是一些工业发达国家都十分重视模具技术的开发，大力发展模具工业，积极采用先进技术和设备，提高模具制造水平，己取得了显著的经济效益。
EMD连杆模锻工艺研究
有 限元 分 析 软 件 ， 对 杆 身 工 字 形 截 面 成 型 过 程进 行模 拟 ， 确 定 了 杆 身 截 面预 锻 和 终 锻 模 膛 尺 寸 ， 解
决 了连 杆 模 锻 工 艺难 点 。
关键词 ： 连杆 ； 模锻 ； 工 艺 设 计 中 图分 类号 ： Ｔ Ｋ ４ ２ ３ ． ３ ２ 文献标识码 ： Ｂ
６ ４ ｍｍ 的矩 形 截 面 锻 造 而 成 。本 文 利 用 Ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍ 软 件模 拟其 成 型过程 。图 ４为 ７ ６ ｍ ｍ× ６ ４ ｍｍ 的矩形 截 面成 型模 拟过 程及 速度 场分 布情 况 。
预锻 ： Ｉ 孚 形截 面 终 锻工 字形截 面
图 ６ 杆 身 工 字 形 截 面 模膛 图
不应 有未充满 、 分层 、 裂纹 、 毛刺 、 氧化皮等 缺陷 。
计算毛坯 截面图
２ 锻 模 设计
根 据锻件结构设计 确定连杆锻模 如图 ２所示 。 模 具材 料 为 ５ Ｃ ｒ Ｎ ｉ Ｍ ｏ Ａ， 模具 表面粗糙度 ： 模 膛
计算毛坯 直 径图
Ｒ ａ＝ ０ ． ８ ｍ， 其余 Ｒ ａ＝ ６ ． ３ ｍ。热 处理硬 度 Ｈ Ｒ Ｃ ４ ４
胜， 侯
磊
Ｅ ＭＤ 连 杆 模 锻 工 艺研 究
制坯 工 步为 ： 圆棒 一 镦 粗一 拔 长 一 切 肩 分 料一 镦 小 头一 杆 身拔 长一 修 整 。 ３ ． ３ 连 杆杆 身 工字 形截 面设 计 验证 工 字 形 截 面 的锻 件 常 常 在腹 板 处 产 生 折叠 ， 这 种 折叠 往 往是 在 中间腹 板较 薄 、 较宽 ， 在 转 角处 圆角 较 小 的条件 下 ， 当 筋 部 充 满后 ， 上 下 模 继 续 靠拢 ， 表
连杆工艺总结报告范文
连杆工艺总结报告范文一、引言连杆作为机器的重要组成部分之一，对机器的性能和寿命有着重要影响。
因此，良好的连杆工艺对机器的正常运转和性能发挥起着至关重要的作用。
本报告将对连杆工艺进行总结，以期为相关行业提供经验和指导。
二、连杆的制造材料连杆制造材料的选择对连杆的工艺和性能起着决定性作用。
常见的连杆材料有铸铁、钢材、铝合金等。
根据不同的工作条件和机器的需求，我们选择了适合的材料进行连杆制造。
根据连杆的工艺特点，我们选用了适合的铸造工艺，确保连杆的成型质量。
三、连杆的热处理连杆在使用中会受到较大的载荷和高温环境的影响，因此必须进行热处理以增强其强度和耐久性。
热处理工艺主要包括退火、正火、淬火等。
我们根据连杆的材料特性和使用条件，合理选择了适当的热处理工艺，确保连杆的强度和耐久性满足要求。
四、连杆的机加工机加工是连杆制造中的重要环节，直接影响到连杆工件的精度和质量。
机加工工艺主要包括车削、铣削、切割等。
我们在连杆机加工过程中，严格按照工艺要求进行操作，充分利用先进的加工设备和技术手段，确保连杆的加工精度和质量达到要求。
五、连杆的装配与调试连杆作为机器的关键部件，其装配与调试过程的质量直接影响到机器的性能和运行稳定性。
我们在连杆的装配与调试过程中，坚持严格的工艺要求，合理安排工作流程，确保每个环节的质量。
通过严密的检测和调试，保证连杆的安装质量和工作状态符合要求。
六、连杆工艺的改进和优化在连杆工艺的实践过程中，我们不断总结和改进，通过技术改变和创新，提高连杆工艺的效率和质量。
我们不断引进新的制造技术和设备，优化工艺流程和操作方法，提高连杆的加工精度和工作性能，为用户提供更好的产品和服务。
七、结论通过对连杆工艺的总结和研究，我们深入了解了连杆的制造、热处理、机加工以及装配与调试等关键环节。
我们通过不断的实践和创新，提高了连杆的工艺质量和性能，为机器的正常运行和使用提供了有力保障。
然而，连杆工艺也仍存在一些问题和挑战，需要我们进一步努力和研究，以满足不同行业的需求和发展。
连杆锻造的工艺与设备选择简述
连杆锻造的工艺与设备选择简述连杆是汽车发动机中的主要传动部件之一。
连杆的作用是把活塞与曲轴联接起来，使活塞的往复直线运动变为曲柄的回转运动，以输出动力。
连杆工作环境温度一般为90～100℃，运转速度为3000～5000r/min，在工作中承受着急剧变化的动载荷，受力情况较差，因此需要有较高的强度。
为了保持高速下曲轴的平衡状态，对连杆不仅有较高的尺寸精度要求，而且对质量公差也需要严格控制。
国内连杆的市场需求分析连杆属于长轴类精密锻件，市场需求量巨大。
2015年我国汽车产销均突破2450万辆，连续7年蝉联全球第一（见图1）。
2016 年有望超过2600万辆。
汽车产销总体呈平稳增长态势，2014年产销同比增长7.26%和6.86%，2015年为增长3.3%与 4.7%。
图1 近十年中国汽车产量汽车锻件需求量维持小幅度增长的状态，近年来国内汽车发动机用连杆锻件的年需求量超过一亿支。
另外，2015年我国摩托车销量1882万辆，创近10年新低，摩托车连杆年需求为2000万只。
按每年发动机总产量大约为5500～6000万台，单缸机为2600～2800万台计，估计国内连杆需求量大约为1.6～1.8亿支。
如果把眼光放远一些，连杆的国际市场前景广阔。
连杆分类连杆按材料分类可以分为调质钢连杆和非调质钢连杆。
调质钢连杆是指连杆锻造成形后需通过淬火和高温回火热处理最终达到性能要求的连杆，非调质钢连杆是指连杆锻造成形后通过锻后控制冷却速度来达到性能要求的连杆。
按结构分类可以分为分体式连杆和整体式连杆。
分体式连杆是指连杆体和连杆盖在锻造时就是分离的连杆，整体式连杆是指连杆体和连杆盖整体锻造，通过后续加工再分离的连杆。
整体式连杆按照杆盖剖分方式可分为胀断连杆和切分连杆。
锻造工艺连杆的典型锻造工艺流程如图2所示，一般流程为：下料→剥皮→中频加热→制坯分料→模锻成形→冲孔、切边、热校正→调质或非调质钢可控冷却→抛丸→磁粉探伤→外观检验→冷精压→直线度检验校直→防锈装箱→入库。
【精品】连杆加工工艺分析
【精品】连杆加工工艺分析连杆是内燃机中的重要零部件，其作用是将曲轴的旋转运动转化为活塞的往复运动。
连杆需要承受高频次、高冲击力和高温的工作环境，因此其制造工艺要求高精度、高强度和高耐久性。
一、材料选择连杆的材质通常采用高强度钢材，如铸钢、锻钢和精炼钢等。
材料的质量和机械性能直接影响着连杆的使用寿命和可靠性。
正确选择合适的材料可以确保连杆的强度和韧性。
二、粗加工连杆的粗加工包括锻造、压铸和铸造等工艺。
其中锻造是最常用的工艺，其优点是可以增加连杆的强度和韧性。
锻造过程中，要控制好加热温度和冷却速度，以免造成内部应力和裂纹。
锻造后需要进行粗加工，包括锻造余量的修整、切除切屑、切断多余部分等。
三、精加工1.车削车削是将圆材加工成螺纹杆的基本工艺。
连杆的精加工中，采用车床对连杆进行粗加工和精细加工，使其达到精度和表面质量的要求。
2.磨削磨削是将零件表面经过砂轮或磨盘等磨具的磨擦加工，以达到高精度和高表面质量要求的加工方法。
连杆的磨削对于其使用寿命和性能的影响非常大，因此需要保证磨削工艺的精度和稳定性。
3.热处理在经过精加工后，连杆需要经过热处理工艺进行强固和稳定。
热处理可分为淬火、回火和表面处理等。
淬火可以增加连杆的硬度和韧性，回火可以消除淬火产生的内部应力。
表面处理通常采用化学镀层、沉积镀层和喷涂等方式进行，以提高连杆的耐腐蚀性。
四、质量检测连杆的加工质量直接影响其使用寿命和性能，因此需要进行严格的质量检测。
检测方法包括超声波检测、磁粉探伤、金相检测和尺寸测量等。
通过检测，可以保证连杆的工艺品质和产品质量。
五、总结连杆作为内燃机的重要组成部分，其制造工艺要求高精度、高强度和高耐久性。
在加工过程中，要选择合适的材料，控制好加工工艺，进行严格的质量检测，以确保连杆的品质。
大型连杆锻造成形工艺分析
收稿日期:2000—03—02大型连杆锻造成形工艺分析113006 抚顺机械厂 刘昱虹 关键词 连杆 锻造成形 工艺 连杆是发动机中的重要零件之一,连杆的质量直接影响着发动机的寿命。
因此,生产厂家对连杆的选材、制造十分重视。
图1是船用16缸V 型发动机连杆锻造毛坯图。
选材为高级优质合金结构钢42CrM oA ,重量为102kg 。
该连杆原设计为锻后全身铣削加工,旨在消除锻造过程中产生的脱碳层、氧化皮垫坑、裂纹、折叠等表面缺陷。
但是,通过铣削,使连杆表层的纤维组织受到破坏,强度大幅度降低。
经过多年摸索,最终采用连杆外形直接锻成的精锻成形工艺。
同时,也相应提高了连杆的强度。
图1 16V 型连杆冷锻件图1 工艺分析与对策1.1 工艺分析大型连杆精锻成形的工艺难度较大。
(1)变形截面过大。
大头端F max =320cm 2,杆部为F min =55cm 2,截面差为F max ΠF min =5.8倍。
在辊锻机上的制坯变形量难以满足工艺要求,这直接影响连杆的模具寿命。
(2)重量公差过严。
用户要求的锻件重量为102±0.75kg 。
由于制坯变形量难以满足工艺要求,杆部变形较大,模具磨损加剧,直接影响了锻件的重量公差。
(3)局部出现折叠。
由于锻件制坯工艺受限,致使终锻成形过程中金属变形量过大,易出现折叠,主要反映在减重槽和大小头孔处(见图1)。
1.2 对策上述问题对于特大型连杆的锻造更为突出。
根据多年生产连杆的经验,采取了以下具体对策,工艺路线如下:中频感应加热→辊锻制坯→预成形→终锻→热切边、冲孔→热校直。
(1)用预成形分流杆部多余金属该连杆大头端平均截面F 平=245cm 2,选用坯料为<180mm 。
由于料径过大,在<800辊锻机上只能排列两个道次,辊锻后杆部F =154cm 2,锻件与坯料截面差为2.8倍,多余金属近100cm 2,这些多余金属在成形时势必加剧模具的磨损,影响终锻型腔的寿命。
关于连杆的机械加工工艺分析
关于连杆的机械加工工艺分析摘要：连杆是汽车发动机主要的传动部件，连杆的结构特点对加工精度的要求很高。
本文从连杆的结构特点及材料选择、技术要求、加工工艺特点等方面对连杆进行了详细的阐述，并对东风6bta型发动机连杆总成的机械加工工艺过程进行了简单的分析，最后对连杆机械加工工艺设计中要求注意的几个问题进行了论述。
关键词：连杆；机械加工；工艺分析1.前言连杆作为汽车、船舶等发动机中的主要传动机构，其作用是将活塞的往复运动转换成曲轴的旋转运动。
连杆在工作过程中会受到气体压力和惯性力的影响，使得连杆要具有较好的强度和刚度，其加工精度的高低对发动机的性能有着直接的影响，而加工工艺选择是否合理决定着加工精度的高低，除需要选用精密的加工设备外，还需要一些必备的夹具、测量工具及辅助工具等工艺设备，这样有助于改善连杆加工条件，提高生产效率。
2.连杆结构特点及材料选择连杆是汽车、船舶等发动机中的重要传动部件，其作用是将活塞承受的压力传给曲轴。
通常，连杆由连杆体、连杆盖、连杆螺栓以及连杆轴瓦等零件组成，连杆小头、连杆大头以及杆身构成连杆体和连杆盖。
杆身通常做成工字型或h型截面形状，这样有助于连杆在运行中承受急剧变化的动载荷。
连，杆小头用于安装活塞销，连杆大头与曲轴连杆的轴颈相连，且为分开式，一部分与杆身联为一体，另一部分为连杆盖，两部分由连接螺栓固定为一体。
连杆既是传力件，又为运动件，在工作中会受到巨大的冲击力与惯性力的作用，因此，所选的连杆材料应具有较高的刚度、强度及抗疲劳性能，同时，在满足工作要求的前提下，连杆质量尽可能的轻，有助于减小惯性力。
一般选用45钢、40cr、40mnbh等调质钢。
3.连杆总成技术要求连杆总成需要进行机械加工的表面主要为：连杆大小头孔及其表面，连杆体和连杆盖的结合面以及连杆的螺栓孔等，其主要技术要求如下所示。
3.1.连杆大小头孔的技术要求。
连杆大头孔与轴瓦、曲轴，连杆小头孔与活塞销配合装配，大、小头孔的公差等级分别为it6和it8，圆柱度公差分别为0.012mm和0.0025mm。
连杆生产工艺
连杆生产工艺连杆是一种连接汽车发动机曲轴和活塞的重要零部件，承受着巨大的压力和负荷。
因此，其生产工艺对于连杆的质量和性能起着至关重要的影响。
下面将介绍连杆的生产工艺。
1. 材料选择：连杆的主要材料一般为高强度合金钢，如50CrMo4，40CrNiMoA等。
这些材料具有良好的强度、韧性和抗疲劳性能，能够满足连杆在高温、高压和高速运转条件下的使用要求。
2. 锻造：连杆的制造一般采用热锻造工艺。
首先，将预制的钢坯加热到适当的温度，使其变成可塑性较好的状态，然后将其放入锻造机械中进行锻造。
通过锻造，连杆的内部组织得到了重新排列和调整，提高了连杆的强度和韧性。
3. 模锻和精修：在锻造过程中，连杆的毛坯形状基本得到了确定，但还需要进行模锻和精修来得到最终的形状和尺寸。
模锻是通过在模具中施加压力来使连杆毛坯形成所需形状的一种加工方法。
而精修则是利用机床和刀具对模锻得到的连杆进行切削和修整，使其达到所要求的精度和表面质量。
4. 热处理：连杆的热处理是为了提高其硬度、强度和韧性。
常用的热处理方法包括淬火和回火。
淬火是将连杆加热到临界温度后迅速冷却，使其内部产生马氏体组织，提高硬度和强度。
而回火则是将淬火后的连杆重新加热到一定温度，保温一段时间后冷却，以减轻淬火带来的内应力，提高韧性。
5. 机加工：连杆的机加工包括车削、铣削、钻孔等工序。
通过机床和刀具的加工，使连杆的各个轴向尺寸和孔径达到设计要求，同时提供平整的连接面和良好的表面质量。
这一过程需要控制好切削刀具的选用、加工参数和工艺流程，以确保连杆的精度和表面质量。
6. 组装和测试：最后，将加工好的连杆与其他发动机零部件进行组装，并进行相关的测试和检验。
包括尺寸测量、动平衡、硬度测试、动态加载测试等。
只有通过各项指标和测试的检验，连杆才能够符合要求，并投入使用。
通过以上步骤，连杆的生产工艺就得到了完善的实施。
这个工艺流程是有严格要求的，需要高精度的设备和技术，以确保连杆的质量和性能。
文献综述---柴油机连杆加工工艺分析
文献综述一.柴油机连杆加工工艺分析主要说的是关于传统工艺连杆加工中影响其精度的主要参数和连杆加工工艺路线，连杆加工工艺的分析和改进，以及连杆加工工艺设计中应该注意的问题反映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）.连杆大小头孔中心距尺寸精度（3）.连杆大小头孔平行度;（4）.连杆大小头孔的尺寸精度、形状精度;（5）.连杆大头螺栓孔与接合面的垂直度。
传统加工路线：连杆工艺设计注意问题：工序安排定位基准：夹具使用二．发动机连杆的粉末锻造主要介绍粉末锻造工艺的技术特点、制造工艺流程、主要制造工艺参数、主要生产工序及工艺参数等；国外采用连杆胀断工艺的公司有哪些1.特点：粉末冶金烧结件作锻造毛坯可一次锻造成形，无飞边，节省加工工时和设备。
具有粉末冶金和机械精锻的优点。
粉末锻造可实现烧结材料的高密度化，是材料具有高强度和无明显各向异性。
a.避免不必要的机械加工，如模锻连杆早热处理前需要经过几到机加工，而粉锻连杆仅需一道机加工。
b.质量偏差小，模锻3%-5%，粉锻连杆仅0.5%。
c.疲劳轻度高d.零件致密、轻量，密度≥7.8g/cm3,形状及尺寸经一次性锻造即可达到最终产品要求。
e.节约能源50%，节约材料40%，有利于环境保护。
2.制造工艺流程: 预合金钢粉→配料机混料→压制成预制坯→烧结成锻坯→快速送入预热的锻模→致密化闭模锻造→锻件脱模→在可控气氛中冷至室温→热处理→喷丸强化3.原料参数：德国宝马生产V8发动机连杆所用预合金钢粉成分为w(Mn)=0.3%～0.4%、w(Cr)=0.1%%～0.25%、w(Ni)=0.2%%～0.3%、w(Mo)=0.25%～0.35、w(C)=0.6%,其余为Fe.4.主要工艺参数：a.配料及混料经配料计算和准确称取粉重后置于混料机混合20—30分钟至分布均匀；b.压制预制坯要对预制坯的设计应合理，对其密度、质量、质量变化和尺寸要求精确控制，避免过负荷损坏模具；c.烧结预制坯在通有还原保护气体的专用烧结炉中进行，烧结温度1120—1130℃，至完全合金化，后移至无氧化性气体的温饱炉中于1000℃左右保温；d.锻造有两种：利用烧结体预热保温至锻造温度时立即进行锻造，以节省能源。
连杆加工工艺分析说课材料
连杆加工工艺分析编号： XH03JW033-11/0厦门海洋职业技术学院毕业设计（论文）题目 :连杆加工工艺分析系别：机电工程班级：数控5051姓名：蔡晓芳学号： 0804505004指导教师：郭春梅二零一零年三月十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。
连杆的锻造工艺及其应用
５６科技创新导报 Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ２０１１ ＮＯ．２３Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ工 业 技 术随着汽车行业的发展，发动机的功率的增大，对连杆的质量要求也越来越高。
连杆在工作的时，不但受到气缸内气体强大的爆发力，还受到往返惯性力和旋转惯性力。
在这种条件下，连杆的小头到杆部的过渡区、杆部中间和大头到杆部的过渡区容易出现断裂。
因此，选择合适连杆的材料、合理的锻造工艺是保证连杆所要求的加工工艺性和零件最终热处理后的性能起到至关重要的作用。
现以我们公司生产的连杆做简单分析。
连杆的典型生产工序为：下料—加热—辊锻—模锻—切边冲孔—热处理—喷丸—校正（如图１）。
1 下料常用的下料方式有：剪切和锯切（常采用锯切）。
由于剪切端面不平及不圆，如需辊锻制坯时，机械手有夹不住坯料落下的危险，为此通常有辊锻机械手制坯连杆坯料的采用锯切为好。
2 加热为改善作业环境，提高坯料的加热质量，便于机械化自动生产，通常采用中频感应加热。
感应加热火耗低，一般在０．５％以下，氧化皮薄，易去除。
由于生产存在一定的节拍，因此，为了降低坯料加热两头的温差，坯料出膛前不能露出膛炉膛口，通常通过调节行程开关来控制。
加热温度的高低影响锻件的内在质量和外观质量。
温度低对连杆的强度和后序热处理较为有利，但温度过低，金属流动性差，模具磨损快，模具承受的打击力大，容易开裂；温度过高，连杆的塑性过高，金属流动过快，造成充不满，表面氧化严重等缺陷。
因此，加热温度应在保证成型的条件下越低越好，一般取１２００℃±５０℃。
3 辊锻辊锻质量的好坏直接影响连杆的质量，因此在辊锻时应注意以下事项：１）滚锻模的表面质量，由于滚锻模的寿命较长，但在使用一段时间后，模具表面会由于金属流动产生不光滑，从而导致辊锻坯料出现折叠。
２）每次辊锻的咬入点不一致，过渡段圆弧小。
连杆锻造工艺
连杆锻造工艺1.连杆锻造工艺概述连杆是汽车发动机传动系统中重要的部件之一，它连接活塞和曲轴，将活塞往复运动转化为曲轴的旋转运动。
因为连杆需要承受高频重复的往复载荷和强烈的膨胀和压缩振动等复杂工况，所以材料的选用和加工工艺对其性能和寿命至关重要。
其中，连杆锻造是一种常用的加工工艺，它能够制造出高强韧的连杆，保证其在高强度、高速度和高温度等强烈工况下不会出现破坏和断裂，从而提高发动机的可靠性和耐久性。
2.连杆锻造工艺流程连杆锻造工艺主要分为以下几个步骤：2.1.材料选用连杆锻造材料通常选用高强度钢材，如20CrMo、40CrNiMo等合金钢。
这些材料具有良好的强度、韧性和可塑性，适合制造高负荷和高强度的连杆。
2.2.预制备首先，将选好的材料进行切割，切成约为所需长度的钢坯。
然后进行表面清洗，以去除杂质和腐蚀物。
2.3.锻造加工在加热炉中将钢坯加热至所需温度，然后将其放入冲压机中进行锻造。
连杆的锻造一般采用冷却水或气体冷却的工艺，以保证其内部组织均匀、致密、无裂纹，并增加其硬度和韧性。
锻造完成后，对锻件进行退火处理，使其内部应力消失、组织均匀，以便后续的加工和残余寿命。
2.4.加工整形在锻造完成之后，对锻件进行整形。
一般采用加工中心、数控车床等设备进行精加工。
这一步是为了保证连杆的尺寸精度、表面光洁度、平面度等指标满足要求，并确保连杆的疲劳寿命、刚度、强度等性能稳定，最后喷涂防锈剂和润滑油，进行包装和出厂。
3.连杆锻造工艺优势和应用连杆锻造工艺具有以下优势：-制造出的连杆具有高强度、高韧性、高可靠性的特点，适用于高速、高效、高负荷、高温、高压力等复杂工况下的应用；-通过锻造可以减小材料的晶粒度，提高组织致密度，增强材料的耐疲劳性能和抗拉强度；-锻造加工后，连杆的细微结构均匀一致，能减小组织中奥氏体和珠光体交界处的裂纹敏感度；-连杆的几何形状和尺寸可以灵活调整和优化，以满足各种不同发动机的设计要求。
因此，在汽车、机械和船舶等行业中，连杆锻造工艺已成为制造连杆的主流工艺，被广泛应用于各种重载、高速、高温场合的发动机、机器和设备中。
连杆的机械加工工艺分析
连杆的机械加工工艺分析连杆是一种重要的机械零件，广泛应用于内燃机、压缩机、泵和发电机等设备中。
它承受着高速运动和重载工况下的力和冲击，因此对连杆的机械加工工艺要求非常高。
下面将从材料选择、加工工艺和工艺控制等方面进行连杆的机械加工工艺分析。
首先，对于连杆的材料选择，常使用的有无缝钢管和铸钢两种材料。
无缝钢管具有高强度、耐冲击和耐磨损等特点，适用于高负荷和高速运动的工作条件；而铸钢具有较高的韧性和抗疲劳性能，在较大的应力循环下具有较好的耐久性能。
根据具体工作条件和要求选择适合的材料，对于材料的硬度和强度要求较高的连杆更适合使用无缝钢管。
其次，连杆的加工工艺主要包括锻造、车削、铣削、钻孔、磨削、热处理和组装等工序。
在锻造工艺中，通过对材料的塑性变形，使连杆的内部结构得以改善，提高其强度和韧性。
车削和铣削工艺主要用于加工连杆的外形和尺寸，使其符合设计要求。
钻孔工艺用于加工连接孔和轴孔等细小孔洞，保证装配的精度和质量。
磨削工艺用于进一步提高加工精度和表面质量。
热处理工艺通过调整材料的组织结构和力学性能，使连杆具有耐疲劳和耐磨损等性能。
最后，连杆的加工工艺需要严格控制各个环节的质量。
在锻造工艺中，需要控制铁水温度、切削速度和切削深度等参数，以防止材料过热和裂纹的产生。
在车削和铣削工艺中，需要控制切削速度、进给速度和切削刃具的选用，以保证加工表面的精度和质量。
在热处理工艺中，需要严格控制加热温度和保温时间，以保证连杆的力学性能和结构稳定性。
在组装过程中，需要注意零件的配合间隙和装配顺序，避免因装配不当导致的接触应力过大和断裂等问题。
总结起来，连杆的机械加工工艺需要选择合适的材料，采用锻造、车削、铣削、钻孔、磨削、热处理和组装等工序进行加工。
同时，需要严格控制各个加工环节的质量，以提高连杆的强度、韧性和耐久性能。
只有通过科学合理的机械加工工艺，才能保证连杆的质量和使用性能，提高设备的运行效率和可靠性。
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收稿日期:2000—03—02
大型连杆锻造成形工艺分析
113006 抚顺机械厂 刘昱虹
关键词 连杆 锻造成形 工艺
连杆是发动机中的重要零件之一,连杆的质量直接影响着发动机的寿命。
因此,生产厂家对连杆的选材、制造十分重视。
图1是船用16缸V 型发动机连杆锻造毛坯图。
选材为高级优质合金结构钢42CrM oA ,重量为102kg 。
该连杆原设计为锻后全身铣削加工,旨在消除锻造过程中产生的脱碳层
、氧化皮垫坑、裂纹、折叠等表面缺陷。
但是,通过铣削,使连杆表层的纤维组织受到破坏,强度大幅度降低。
经过多年摸索,最终采用连杆外形直接锻成的精锻成形工艺。
同时,也相应提高了连杆的强度。
图1 16V 型连杆冷锻件图
1 工艺分析与对策1.1 工艺分析
大型连杆精锻成形的工艺难度较大。
(1)变形截面过大。
大头端F max =320cm 2,杆部为F min =55cm 2
,截面差为F max ΠF min =5.8倍。
在辊锻机上的制坯变形量难以满足工艺要求,这直接影响连杆的模具寿命。
(2)重量公差过严。
用户要求的锻件重量为102±0.75kg 。
由于制坯变形量难以满足工艺要求,
杆部变形较大,模具磨损加剧,直接影响了锻件的重量公差。
(3)局部出现折叠。
由于锻件制坯工艺受限,致
使终锻成形过程中金属变形量过大,易出现折叠,主要反映在减重槽和大小头孔处(见图1)。
1.2 对策上述问题对于特大型连杆的锻造更为突出。
根据多年生产连杆的经验,采取了以下具体对策,工艺路线如下:
中频感应加热→辊锻制坯→预成形→终锻→热切边、冲孔→热校直。
(1)用预成形分流杆部多余金属
该连杆大头端平均截面F 平=245cm 2
,选用坯料为<180mm 。
由于料径过大,在<800辊锻机上只能
排列两个道次,辊锻后杆部F =154cm 2
,锻件与坯料
截面差为2.8倍,多余金属近100cm 2
,这些多余金属在成形时势必加剧模具的磨损,影响终锻型腔的寿命。
终锻在16t 模锻锤上进行。
由于该连杆大头宽
图2 预成形杆部型腔图
度320mm ,为防止偏心,只能排列单型腔,因此,多余金属必须在预成形工序中分流出去,预成形杆部型腔如图2所
示。
(2)严格控制重量公差
16V 连杆锻件重量为102kg ,公差为±0.75kg ,
公差值占总重的1.5%左右,国内同行业一般连杆的重量公差均在5%～6%。
连国外几家著名发动机公司的连杆锻件也达3%～4%。
对于这样的大型连杆,控制重量尤为困难。
为此,我们采取了以下措施:
①控制模具变形。
通过对坯料的辊锻、预成形,将金属变形量最大的杆部坯料截面变细,多余金属分流,排出型腔外部,以减轻杆部模具的磨损变形,避免杆部锻件重量的上升。
②控制模具的制造精度。
终锻型腔的制作是用石墨电极冲型,然后抛光而成。
电极的精度决定了模具的精度。
电极在三坐标数控铣床上加工制作,精度很高,但在冲型过程中产生损耗。
因此,影响了型腔的精确度。
为确保终锻型腔精度,特制作了三种电极,即粗冲电极、半精冲电极和精冲电极,由三
5
2成形技术———大型连杆锻造成形工艺分析
次冲型完成。
粗冲时电流选择150A ,半精冲时电流选择50A ,精冲深度为2mm ,电流选择15A 。
型腔公差深度、水平方向均为±0.05mm 。
型腔尺寸设计时,尽量趋于公差下限,使初始锻件重量保持在重量公差的下限,随着模具型腔的磨损,重量逐步向上限移动。
③锻件的欠靠量是影响锻件重量最重要因素。
为了准确掌握锻件的锻打厚度,设计了热锻件厚度方向的止、通样板,以供锻打后测量连杆杆部,使锻件厚度控制在公差范围之内。
另外,为了稳定锻件的欠靠量,减少杆部金属流动的阻力,将杆部桥部设计成楔形,以加快多余金属的流速。
(3)严格控制局部折迭
该连杆在锻造试验过程中,由于产品结构的影
响,导致减重槽、大小头孔等处出现折迭现象。
经分析,大小头孔处折迭是由于孔内剩余金属过多所致;减重槽内折迭是由于两侧圆角过尖,使金属出现回流。
为此,应加高预成形模具的脐子,以尽量减少孔内储存的金属。
另外,适当加大终锻模大小头孔脐子周边圆角,使金属在高温状态下,迅速流出型腔。
减重槽两侧圆角由原来的R 5更改为R 10,出模角由5°改为10°,避免了金属出现回流。
2 结论
该锻件经过设计的周密思考和试验过程中的准确分析,措施得当,重量稳定控制在公差范围之内,模具每修复一次寿命可达2000件左右。
外观质量也可同进口锻件相媲美。
基金项目:国家机械工业技术发展基金项目(96JA0706)收稿日期:2000—04—11
作者简介:王雷刚,男,37岁,博士,副教授
基于并行工程的锻造产品开发组织与管理
230009 合肥工业大学 王雷刚 黄 瑶 王 匀 刘全坤
摘要 分析了现行锻造产品开发中的组织与管理弊端,建立了基于并行工程的锻造产品开发
过程,阐述了锻造产品并行开发过程中的数据、过程、人员的组织与管理技术。
关键词 锻造 并行工程 管理 Organizing and m anagement of forgings development based on concurrent engineering
W ang Leigang ,H uang Yao ,W ang Yun ,Liu Q uankun
Abstract :Problems occurring in organizing and management of development of forgings have been ana 2lyzed .The development process of forgings based on concurrent engineering has been established ,of which da 2ta ,process ,pers onnel and organization and management have been expatiated .
K eyw ords
:F orge ,C oncurrent engineering ,Management
1 锻造产品开发的组织与管理现状
在传统锻造产品的开发过程中,一般采用串行的“扔过墙”方式(图1)。
经过锻件设计、工艺规划、模具设计、模具加工、锻造生产、后处理到检验等阶段。
由于各阶段由不同的部门负责,他们相互独立、条块分割,所以,按功能划分的企业结构形式和串行生产方式存在下列主要问题:企业与企业、企业内部以及与用户之间缺乏信息沟通,着眼于局部利益,不
能及时发现错误。
因此,产品开发周期长,成本高,质量不能保证,企业缺乏竞争力。
图1 锻件产品串行开发过程
随着社会的发展和科技的进步,市场竞争日趋
激烈。
锻造产品开发中的传统组织结构和串行式开发过程已不能适应新的市场需求,迫切需要采用新技术和新思想进行技术创新和管理创新。
近年来,发展起来的并行工程从根本上改变了这种落后的企
62锻压机械 4/2000。