连杆螺钉课程设计说明书
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一、零件图的分析
(一)、零件的作用
连杆螺钉是柴油机中的重要零件之一。其主要用来紧固连杆大头和连杆盖,在柴油机工作时,连杆螺钉承受着活塞组的往复惯性力和连杆组的旋转惯性力,这样的功能决定了它既是传力构件,又是运动件,这就要求它应有足够的疲劳强度和结构刚度。因此,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、热处理及表面强化等因素来确保连杆的可靠性。(二)、零件图样分析
mm的表面粗糙度值为R a0.8μm,圆度公差1)连杆螺钉定位部分φ340
-
.0
016
为0.008mm,圆柱度公差为0.008mm。
2)螺纹M30×2的精度为6g,表面粗糙度值为R a3.2μm。
3)螺纹头部支撑面,即靠近φ30mm杆径一端,对φ340
mm轴心线垂
-
.0
016
直度公差为0.015mm。
mm轴心线的同轴度公差为4)连杆螺钉螺纹部分与定位基准φ340016
.0
-
φ0.04mm。
5)连杆螺钉体承受交变载荷作用,不允许材料有裂纹,夹渣等影响螺纹及整体强度的缺陷存在,因此,对每一根螺钉都要进行梯粉探伤检验。
6)调质处理
28~32HRC
(一)、工艺分析
1)连杆螺钉在整个连杆组件中是非常重要的零件,其承受交变载荷作用,易产生疲劳断裂,所以本身要有较高的强度,在结构上,各变径的地方均以圆角
mm两边均为φ30mm尺寸,主要过渡,以减少应力集中。在定位尺寸φ340
016
.0
是为了装配方便。在φ45mm圆柱头部分铣一平面(尺寸42mm),是为了防止在拧紧螺钉时转动。
2)毛坯材料为40Cr锻件,根据加工数量的不同,可以采用自由锻或模锻,锻造后要进行正火。锻造的目的是为了改善材料的性能。下料尺寸为φ60mm×125mm,是为了保证有一定的锻造比,以防止金属烧损,并保证有足够的毛坯用料量。
3)图样要求的调质处理应安排在粗加工后进行,为了保证调质变形后的加工余量,粗加工时就留有3mm的加工余量。
4)连杆螺钉上不允许留有中心孔,在锻造时就留下工艺留量,两边留有φ25mm×7.5mm工艺凸台,中心孔钻在凸台上,中心孔为A2.5。
5)M30×2-6g螺纹的加工,不宜采用板牙套螺纹的方法(因为这种方法达
不到精度要求)。应采用螺纹车刀,车削螺纹。
6)热处理时,要注意连杆螺钉的码放、不允许交叉放置,以减小连杆螺钉的变形。
7)为保证连杆螺钉头部支撑面(即靠近φ30mm 杆径一端)对连杆螺钉轴心线的垂直度要求,在磨削φ340
016.0-mm 外圆时,一定要用砂轮靠端面的方法,
加工出支撑面来,磨削前应先修整砂轮,保证砂轮的圆角及垂直度。
8)对连杆螺钉头部支撑面 (即靠近φ30mm 杆径一端)对中心线垂直度的检验,可采用专用检具配合涂色法检查图2-5。专用检具与连杆螺钉φ340
016.0-mm
相配的孔径应按工作实际公差分段配作。检验时将连杆螺钉支撑面涂色后与专用工具端面进行对研,当连杆螺钉头部支撑面与检具端面的接触面在90%以上时为合格。
图2-5 连杆螺钉垂直度检具
技术要求
1、 φ34mm 尺寸分为三个尺寸段,
φ34013.0005.0+
+mm 、φ34005.0010.0+-mm 、φ34010.0025.0--mm
2、热处理56~62HRC 。
3、材料GCr15。
9)连杆螺钉M30×2-6g 螺纹部分对φ340
016.0-mm 定位直径的同轴度的检验,
可采用专用检具图2-6和标准V 形块配合进行。不到精度要求)。应采用螺纹车刀,车削螺纹。
6)热处理时,要注意连杆螺钉的码放、不允许交叉放置,以减小连杆螺钉的变形。
7)为保证连杆螺钉头部支撑面(即靠近φ30mm 杆径一端)对连杆螺钉轴心线的垂直度要求,在磨削φ340
016.0-mm 外圆时,一定要用砂轮靠端面的方法,
加工出支撑面来,磨削前应先修整砂轮,保证砂轮的圆角及垂直度。
8)对连杆螺钉头部支撑面 (即靠近φ30mm 杆径一端)对中心线垂直度的检验,可采用专用检具配合涂色法检查图2-5。专用检具与连杆螺钉φ340
016.0-mm
相配的孔径应按工作实际公差分段配作。检验时将连杆螺钉支撑面涂色后与专用工具端面进行对研,当连杆螺钉头部支撑面与检具端面的接触面在90%以上时为合格。
图2-5 连杆螺钉垂直度检具
技术要求
2、 φ34mm 尺寸分为三个尺寸段,
φ34013.0005.0+
+mm 、φ34005.0010.0+-mm 、φ34010.0025.0--mm
2、热处理56~62HRC 。
3、材料GCr15。
9)连杆螺钉M30×2-6g 螺纹部分对φ340
016.0-mm 定位直径的同轴度的检验,可
采用专用检具图2-6和标准V 形块配合进行
技术要求
1、调质处理28~32HRC。
2、材料40Cr。
专用检具特点是采用1:100的锥度螺纹套。要求螺纹套的外径与内螺纹中心线的同轴度公差在零件同轴度误差1/2范围内,以消除中径加工的误差。
检查方法是先将连杆螺钉与锥度螺纹套旋合在一起,以连杆螺钉φ
mm为定位基准,放在V形块上(V形块放在标准平板上),然后转动连340
.0
016
杆螺钉,同时用百分表检测锥度螺纹套外径的跳动量,其百分表读数为误差值
(图2-7)。
图2-7 连杆螺钉同轴度检验方法
(二)、制定工艺路线
连杆螺钉的加工工艺路线一般是先进行外形的加工,再进行孔、槽等加工。
连杆的加工包括各侧面和端面的加工。按照先加工基准面及先粗后精的原则,其