连杆零件的加工资料

大、小头端面，小 头外廓工艺凸台 大、小头端面，小 头孔，大头孔 大、小头端面，小 头孔，工艺凸台 大、小头端面，小 磨结合面 头孔，工艺凸台 钻、攻螺纹孔， 小头孔及端面工 钻、铰定位孔 艺凸台 精镗定位孔 清洗 定位孔结合面
钻、扩沉头孔， 端面，大头孔壁 卧式五工位机床 钻、铰定位孔 精镗定位孔 清洗 定位孔结合面
机械制造工艺学
第四章 典型零件加工
Typical Components Processing
4.5 连杆零件的加工
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4.5
4.5.1 1.连杆的结构特点
连杆加工
连杆的形状复杂而不规则,孔本身及孔与平面之间的位
置精度一般要求较高 ,杆身断面不大 ,刚度较差,易变形,如图
4-49所示。
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图4-49某柴油机连杆体零件图
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2) (1)粗加工阶段。粗加工阶段也是连杆体和盖合并前的 加工阶段 , 如基准面 ( 包括辅助基准面 ) 加工 , 为准备连杆体 及盖合并所进行的加工(如结合面的铣、磨)等。 (2)半精加工阶段。半精加工阶段是连杆体和盖合并后 的加工,如精磨两平面,半精镗大头孔及孔口倒角等。总之, 是为精加工大、小头孔作准备的阶段。 (3)精加工阶段。精加工阶段是最终保证连杆主要表面 大、小头孔全部达到图样要求的阶段 , 如珩磨大头孔、精镗 小头轴承孔等。
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(2) 大、小头孔的加工。连杆大、小头孔的加工是连杆 加工中的关键工序 , 尤其大头孔的加工是连杆加工中要求最 高的部位,直接影响到连杆成品的质量。一般先加工小头孔, 后加工大头孔 , 合装后再同时精加工大、小头孔。小头孔直 径小,锻坯上一般不锻出预孔,所以小头孔首道工序为钻削加 工。加工方案多为 : 钻 - 扩 ( 拉 )- 镗 (铰 ) 。无论采用整体锻还
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2. 连杆的主要技术要求见表4-10。 表4-10连杆的主要技术要求
具体要求或数值 满足的主要性能 尺寸公差等级IT7～IT6 大、小头孔精度 保证与轴瓦的良好配合 圆度、圆柱度0. 004～ 0. 006mm 0.03 ～ 0. 05mm 两孔中心距 气缸的压缩比 在连杆轴线平面内的平行度为 两孔轴线在两个互相垂直方向上 0.02～0.04：100 使气缸壁磨损均匀和曲轴颈边缘减 的平行度 在垂直连杆轴线平面内的平行度 少磨损 为0.04～0.06：100 大头孔两端面对其轴线的垂直度 (100：0. 1） 减少曲轴颈边缘的磨损 在两个垂直方向上的平行度为 保证正常承载能力和大头孔轴瓦与 两螺孔（定位孔）的位置精度 0.02～0.04：100 曲轴颈的良好配合 对结合面的垂直度为0.1～0.2：100 2 % 连杆组内各连杆的质量差 保证运转平稳 技术要求项目
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3) 连杆是一个刚性较差的工件,应十分注意夹紧力的大小、 作用力的方向及着力点位置的选择,以免因受夹紧力的作用 而产生变形,使得加工精度降低。 4) (1)两端面的加工。连杆的两端面是连杆加工过程中最 主要的定位基准面,而且在许多工序中使用。所以应先加工 它,且随着工艺过程的进行要逐渐精化,以提高其定位精度。 大批大量生产多采用拉削和磨削加工;成批生产多采用铣削 和磨削。
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图4-50连杆盖的金属纤维组织
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2. 图4-49是某柴油机连杆体零件图,图4-51是它的连杆盖 的零件图。这两个零件用螺钉或螺栓连接,用定位套定位。 该柴油机连杆的生产属于大批量生产 , 采用流水线加工 , 机
床按连杆的机械加工工艺过程连续排列,设备多为专用机床。
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图4-51柴油机连杆盖零件图
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3.连杆的加工工艺过程分析
1) 连杆加工工艺过程的大部分工序都采用统一的定位基准: 一个端面、小头孔及工艺凸台。这样有利于保证连杆的加工 精度,而且端面的面积大,定位也比较稳定。 由于连杆的外形不规则,为了定位需要,在连杆体大头处 作出工艺凸台,作为辅助基准面。 连杆大、小头端面对称分布在杆身的两侧 ,由于大、小 头孔厚度不等,大头端面与同侧小头端面不在一个平面上 ,用 这样的不等高面作定位基准 ,必然会产生定位误差。制订工 艺时,可先把大、小头作成一样厚度,这样就可避免上述缺点, 而且由于定位面积加大,使得定位更加可靠,直到加工的最后 阶段才铣出这个阶梯面。
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表4-12连杆合件加工工艺过程
工序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 工序内容 杆与盖对号，清洗，装配 磨两平面 半精镗大头孔及孔口倒角 精镗大、小头孔 钻小头油孔及孔口倒角 珩磨大头孔 小头孔内压入活塞销轴承 铣小头两端面 精镗小头轴承孔 拆开连杆盖 铣杆与盖大头轴瓦定位槽 对号，装配 退磁 检验 小、大头端面 大、小头孔 金刚镗床 珩磨机 大、小头端面 大、小头端面，小头孔工艺凸台 大头端面，小头孔工艺凸台 金刚镗床 立轴圆台平面磨床 定位基准 机床设备
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4.5.2
1.材料与毛坯 连杆材料一般采用 45 钢或 40Cr 、 45Mn2 等优质钢或合金 钢,也有采用球墨铸铁的。 钢制连杆都用模锻制造毛坯。连杆毛坯的锻造工艺有两 种方案:连杆体和盖分开锻造;连杆体和盖整体锻造。从锻造 后材料的组织来看,分开锻造的连杆盖金属纤维是连续的(如 图 4-50(a) 所示 ), 因此具有较高的强度 ; 而整体锻造的连杆 , 铣切后 , 连杆盖的金属纤维是断裂的 ( 如图 4-50(b) 所示 ), 因 而削弱了强度。但整体锻造可以提高材料利用率 , 减少结合 面的加工余量 , 加工时装夹也较方便。整体锻造只需要一套 锻模,一次便可锻成,有利于组织和管理生产。
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表4-11连杆加工工艺过程
工序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 连杆体 工序内容 模锻 调质 磁性探伤 粗、精铣两平面 磨两平面 钻、扩、铰小头 孔、孔口倒角 粗、精铣工艺凸 台及结合面 连杆体两件粗 镗大头孔，倒角 大头孔壁，小头外 廓端面 端面 定位基准 工序号 1 2 3 4 5 工序内容 模锻 调质 磁性探伤 粗、精铣两平 端接合面 面 磨两平面 端面 立式双头回转铣 床 立轴圆台平面磨 床 立式五工位机床 6 7 8 9 10 11 粗、精铣结合 端接合面 面 连杆盖两件 肩胛面螺钉孔 粗镗孔，倒角 外侧 磨结合面 肩胛面 立式双头回转铣 床 卧式三工位机床 立轴矩台平面磨 床 连杆盖 定位基准 机床设备