连杆加工工艺分析
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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。
菜油机的连杆主要技术条件如表 1-1 所示
表 1-1 连杆零件的主要技术要求
技术要求 大、小头孔精度
大、小头孔粗糙度
两孔中心距 两孔轴线在互相垂直方向的平 行度
大头孔两端面对其轴线的垂直 度 两螺孔(定位孔)的位置精度
数值 尺寸公差等级 IT7~IT6 圆度、圆柱度 0.004~0.006mm 大小孔：0.4~0.8um;结合 面 :0.8um; 大 小 孔 端 面:1.6~6.3um ±0.03~±0.05mm 连杆轴线平面内的平行 度:0.02~0.04:100 垂直连杆轴线平面内的平 行度:0.04~0.06:100 (0.1:100)
凸台及结合 小头孔（一面双
面
面
销）源自文库
8
连杆体两件 大、小头端面， 7 连杆盖两件 肩胛面螺 多工位专用机
粗镗大头孔， 小头孔，工艺凸
粗樘孔，倒角 钉孔外侧
床
倒角
台
9
磨结合面 大、小头端面， 8 磨削结合面 肩胛面
平面磨床
小头孔，工艺凸
台，
10 钻、铰定位孔 小头孔及端面工 9 钻、铰定位孔 端面，大 卧式多工位专
±2％
减少惯性力,保证运转平稳
三、连杆的机械加工工艺过程
连杆的尺寸精度、形状精度和位置精度的要求都较高。总体来讲，连杆是杆状零 件，刚度较差，加工中受力易产生变形。
批量生产连杆加工工艺过程如表 1-2 所示几合件加工工艺过程见表 1-3
表 1-2 连杆及连杆盖加工工艺过程
序号
1 2 3 4
连杆体 工序内容
大头端面，小头孔 金刚镗床
工艺凸台
5
钻小油孔及孔外口倒角 大、小头端面；大、
台式钻床
小头孔
6
珩磨大头孔
自为基准
卧式珩磨机
7
小头孔内压火塞销衬套 大小端面及小头孔
油压机
（假销定位）
8
铣小头两端面
小、大头孔端面
普通铣床
9
精镗小头衬套
大、小头孔（假销）
金刚镗床
10
拆分连杆盖
11
铣轴瓦定位槽
12
对号，装配
13
艺凸
头孔壁
机
11
与连杆盖配 定位孔结合面 10 配钻、扩沉头 定位孔结
钻、攻螺纹
孔
合面
12
清洗
11
清洗
表 1-3 连杆合件加工工艺过程
序号 1
工作内容 杆与盖对号，清洗装配
定位基准 定位销
设备
2
磨大头孔两端面
大、小头端面
平面磨床
3
半精镗大头孔及孔口倒角 大、小头端面，小
头孔工艺凸台
4
精镗大、小头孔
（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
五、连杆的检验
连杆加工工序多，中间又插入热处理工序，因而需经多次中间检验，最终检查 项目和其他零件一样，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，连杆的位置精度要在检具上进行， 如大小头孔轴心线在两个互相垂直方向上的平行度。在大小头孔中穿入心轴，大头的 心轴放在等高垫铁上，使大头心轴与平板平行。将连杆至于直立位置时，在小头心轴 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，同样方法测得出来的读数差，即为大小头孔在垂直连杆 轴心线方向的平行度误差值。连杆还要进行探伤检查其内在质量。
(1)连杆体和盖厚度不一样，改善了加工工艺性。连杆盖厚度为 31mm，比连杆杆 厚度单边小 3.8mm，盖两端面精度产品要求不高，可一次加工而成。
由于加工面小，冷却条件好，使加工振动和磨削烧伤不易产生。 连杆杆和盖装配后不存在端面不一致的问题，故连杆两端面的精磨不需要在装配后 进行，可在螺栓孔加工之前。 螺栓孔、轴瓦对端面的位置精度可由加工精度直接保证，而不会受精磨加工精度的 影响。 (2)连杆小头两端面由斜面和一段窄平面组成。这种楔形结构的设计可增大其承压 面积，以提高活塞的强度和刚性。 在加工方面，与一般连杆相比，增加了斜面加工和小头孔两斜面上倒角工序；用提 高零件定位及压头导向精度来避免衬套压偏现象的发生，但却增加了压衬套工序加工 的难度。 (3)带止口斜结合面。连杆结合面结构种类较多，有平切口和斜切口，还有键槽形、 锯齿形和带止口的。该连杆为带止口斜结合面. 精加工基准采用了无间隙定位方法，在产品设计出定位基准面。在连杆杆和总成的加 工中，采用杆端面、小头顶面和侧面、大头侧面的加工定位方式；在螺栓孔至止口斜 结合面加工工序的连杆盖加工中，采用了以其端面、螺栓两座面、一螺栓座面的侧面 的加工定位方法。这种重复定位精度高且稳定可靠的定位、夹紧方法，可使零件变形 小，操作方便，能通用于从粗加工到精加工中的各道工序。由于定位基准统一，使各 工序中定位点的大小及位置也保持相同。这些都为稳定工艺、保证加工精度提供了良 好的条件。 7、连杆用的材料 一般有以下 6 种,1.中碳钢 2.中碳合金钢 3.铸铁(分可锻铸铁和球墨铸) 4.粉末冶金 5. 非调质钢 6 涨断连杆。连杆是柴油机的重要部件，不但要有高的抗拉、压强度和高 的疲劳强度，而且要有足够的刚性和韧性。通常连杆是以调质状态在发动机里服役， 其寿命首先取决于调质工艺质量，硬度应在 HB207～289(因不同柴油机型号而异)； 第三，应经磁力探伤确保无裂纹. 连杆常用的材料有以下几种，45 号钢（中碳钢）、40Cr、42Cr（中碳合金钢）、40CrMo 以及采用可锻铸铁 GTS65 和/或球墨铸铁 GGG70 （多用于汽油机）等，连杆材料的调 质热处理非常重要，其寿命首先取决于调质工艺质量，即它的金相必须是 1～4 级晶 粒度的细的回火索氏体(可有少量托氏体和极少量铁素体)；小型汽油机连杆多采用可 锻铁或者球铁，前者硬度应于 210--260HBS，抗拉强度不低于 619MPa；后者硬度
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： 班 级：
机电工程 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。
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。
（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
连杆小头孔压入衬套后常以金刚镗孔作为最后加工。大头孔常以珩磨或冷挤压 作为底孔的最后加工。
整个过程体现出“先粗后精”、“先面后孔”、“先基准面后其他面”、“先主要面 后次要面”的工艺顺序。 2．定位基准的选择
连杆加工中可供定位基准面的表面有：大头孔、小头孔、大小头孔两侧面等。这 些表面在加工过程中不断的转换基准，有粗到精逐步形成。例如表 1-2 中，工序 4 粗 精洗平面的基准是毛坯底平面，采用固定及活动 V 形块各一个对小头外廓和大头一侧 定位并夹紧；工序 4 中反转工件粗精铣另一方面已铣削端面为精基准；大头两侧面在 大量生产时以两侧自定心定位，中小批生产为简化夹具可取一侧定位；镗大孔时的定 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。
240--280HBS，抗拉强度不低于 690MPa。铸铁材料连杆一般也要经过表面喷丸等技术 处理。冶金粉末锻造工艺在欧美国家 30 年代就已经应用于实际生产，随之技术的不 断改进，冶金粉末零件成为了一种新兴的金属零件成形工艺。常用材料 HS150TM 及 HS160TM,粉锻连杆的力学性能以及疲劳性能与锻钢连杆相似，高强度的粉锻连杆抗拉 强度可达 1000MPa 以上.非调质钢连杆材料例如 35MnVS,49MnVS3,30SiMnVS6 等等，而 涨断是一种处理连杆的加工工艺。不再一一赘述。
定位基准
模锻 调质 磁性探伤 粗、精铣两平 面
大，小头端面
连杆盖
序 工序内容 定位基准
号
1
模锻
2
调质
3 磁性探伤
4 粗、精铣两平 端接合面
面
机床设备
立式三工位双 头回转台铣床
5
磨两平面
端面
5 磨两平面
端面
平面磨床
6 钻、扩、铰小 大、小端面，小
多工位专业机
头孔及倒角 头工艺凸台外廓
床
7 粗、精铣工艺 大头端面，大、 6 粗、精铣结合 端肩胛面 双头回转铣床
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 头孔之前，以保证孔与端面的相互垂直度要求。 5．连杆大小孔的加工
大小头孔加工既要保证孔本身的精度、表面粗糙度要求，还要保证相互位置和 孔孔与端面垂直度要求。小头底孔径由钻孔、扩、铰孔及倒角等工序完成。青铜衬套， 再以衬套内孔定位，在金刚镗床上精镗内孔。大头孔的半精镗、精镗、珩磨工序都是 在合装后进行。 6．连杆的工艺特点
退磁
14
检验
连杆的主要加工表面为大、小头孔、两端面、连杆盖与连杆体的结合面和螺栓孔 等次要表面为油孔、锁口槽、工艺凸台、称重去重、检验、清洗和和去毛刺等工序。
四、连杆加工工艺过程分析
1．工艺过程的安排 连杆的加工顺序大致如下：粗铣精磨上下端面——钻、扩、铰小头孔——粗精
铣工艺凸台及结合面——两件连杆半圆孔和拼镗大头孔——磨结合面——钻铰定位 孔——配钻、攻螺栓孔——合件联结——磨削合件两端面——半精镗大头孔——精镗 大、小头孔——钻小油孔、倒角——珩磨大头孔——压装小头孔衬套——铣小头孔端 面——精镗小头孔衬套——拆分合件并配对编号——铣轴瓦定位槽——对号装配— —退磁、清洗——检验。
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。
图 1-1 某些油机的连杆零件图
连杆材料一般采用 45 钢或 40Cr、45Mn2 等优质钢或合金钢。如今越来越多采用 球墨铸铁，其毛坯用模锻制造。连杆体和盖可以分开锻造，也可整体锻造，取决于毛 坯尺寸及锻造毛坯的设备能力。
表 1-3 中，小头孔压装衬套和精镗衬套内孔时都采用了假削定位，即以加工孔自 身定位——自位基准，保证加工余量均匀，假削定位是指定位销与孔定位并在夹紧工 件后拆除定位销，不妨碍加工。
连杆加工粗基准选择，要保证其对称性和孔壁厚均匀。 3．确定合理的夹紧方法
连杆相对刚性较差，要十分注意夹紧力的大小、方向及着力点的选择。 4．连杆两端面加工
在两个垂直方向上的平行 度 为 0.02~0.04:100 对 结 合面的垂直度为 0.1~0.2:100
目的 保证与轴瓦的良好配合
保证配合精度、内磨性
汽缸的压缩比及动力特性 使汽缸壁磨损均匀与曲轴颈边 缘减少磨损
减少曲轴劲边缘的磨损 保证正常承载能力和大头孔轴 曲轴颈的良好配合
连杆组内各连杆的质量差
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。
菜油机的连杆主要技术条件如表 1-1 所示
表 1-1 连杆零件的主要技术要求
技术要求 大、小头孔精度
大、小头孔粗糙度
两孔中心距 两孔轴线在互相垂直方向的平 行度
大头孔两端面对其轴线的垂直 度 两螺孔(定位孔)的位置精度
数值 尺寸公差等级 IT7~IT6 圆度、圆柱度 0.004~0.006mm 大小孔：0.4~0.8um;结合 面 :0.8um; 大 小 孔 端 面:1.6~6.3um ±0.03~±0.05mm 连杆轴线平面内的平行 度:0.02~0.04:100 垂直连杆轴线平面内的平 行度:0.04~0.06:100 (0.1:100)
凸台及结合 小头孔（一面双
面
面
销）源自文库
8
连杆体两件 大、小头端面， 7 连杆盖两件 肩胛面螺 多工位专用机
粗镗大头孔， 小头孔，工艺凸
粗樘孔，倒角 钉孔外侧
床
倒角
台
9
磨结合面 大、小头端面， 8 磨削结合面 肩胛面
平面磨床
小头孔，工艺凸
台，
10 钻、铰定位孔 小头孔及端面工 9 钻、铰定位孔 端面，大 卧式多工位专
±2％
减少惯性力,保证运转平稳
三、连杆的机械加工工艺过程
连杆的尺寸精度、形状精度和位置精度的要求都较高。总体来讲，连杆是杆状零 件，刚度较差，加工中受力易产生变形。
批量生产连杆加工工艺过程如表 1-2 所示几合件加工工艺过程见表 1-3
表 1-2 连杆及连杆盖加工工艺过程
序号
1 2 3 4
连杆体 工序内容
大头端面，小头孔 金刚镗床
工艺凸台
5
钻小油孔及孔外口倒角 大、小头端面；大、
台式钻床
小头孔
6
珩磨大头孔
自为基准
卧式珩磨机
7
小头孔内压火塞销衬套 大小端面及小头孔
油压机
（假销定位）
8
铣小头两端面
小、大头孔端面
普通铣床
9
精镗小头衬套
大、小头孔（假销）
金刚镗床
10
拆分连杆盖
11
铣轴瓦定位槽
12
对号，装配
13
艺凸
头孔壁
机
11
与连杆盖配 定位孔结合面 10 配钻、扩沉头 定位孔结
钻、攻螺纹
孔
合面
12
清洗
11
清洗
表 1-3 连杆合件加工工艺过程
序号 1
工作内容 杆与盖对号，清洗装配
定位基准 定位销
设备
2
磨大头孔两端面
大、小头端面
平面磨床
3
半精镗大头孔及孔口倒角 大、小头端面，小
头孔工艺凸台
4
精镗大、小头孔
（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
五、连杆的检验
连杆加工工序多，中间又插入热处理工序，因而需经多次中间检验，最终检查 项目和其他零件一样，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，连杆的位置精度要在检具上进行， 如大小头孔轴心线在两个互相垂直方向上的平行度。在大小头孔中穿入心轴，大头的 心轴放在等高垫铁上，使大头心轴与平板平行。将连杆至于直立位置时，在小头心轴 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，同样方法测得出来的读数差，即为大小头孔在垂直连杆 轴心线方向的平行度误差值。连杆还要进行探伤检查其内在质量。
(1)连杆体和盖厚度不一样，改善了加工工艺性。连杆盖厚度为 31mm，比连杆杆 厚度单边小 3.8mm，盖两端面精度产品要求不高，可一次加工而成。
由于加工面小，冷却条件好，使加工振动和磨削烧伤不易产生。 连杆杆和盖装配后不存在端面不一致的问题，故连杆两端面的精磨不需要在装配后 进行，可在螺栓孔加工之前。 螺栓孔、轴瓦对端面的位置精度可由加工精度直接保证，而不会受精磨加工精度的 影响。 (2)连杆小头两端面由斜面和一段窄平面组成。这种楔形结构的设计可增大其承压 面积，以提高活塞的强度和刚性。 在加工方面，与一般连杆相比，增加了斜面加工和小头孔两斜面上倒角工序；用提 高零件定位及压头导向精度来避免衬套压偏现象的发生，但却增加了压衬套工序加工 的难度。 (3)带止口斜结合面。连杆结合面结构种类较多，有平切口和斜切口，还有键槽形、 锯齿形和带止口的。该连杆为带止口斜结合面. 精加工基准采用了无间隙定位方法，在产品设计出定位基准面。在连杆杆和总成的加 工中，采用杆端面、小头顶面和侧面、大头侧面的加工定位方式；在螺栓孔至止口斜 结合面加工工序的连杆盖加工中，采用了以其端面、螺栓两座面、一螺栓座面的侧面 的加工定位方法。这种重复定位精度高且稳定可靠的定位、夹紧方法，可使零件变形 小，操作方便，能通用于从粗加工到精加工中的各道工序。由于定位基准统一，使各 工序中定位点的大小及位置也保持相同。这些都为稳定工艺、保证加工精度提供了良 好的条件。 7、连杆用的材料 一般有以下 6 种,1.中碳钢 2.中碳合金钢 3.铸铁(分可锻铸铁和球墨铸) 4.粉末冶金 5. 非调质钢 6 涨断连杆。连杆是柴油机的重要部件，不但要有高的抗拉、压强度和高 的疲劳强度，而且要有足够的刚性和韧性。通常连杆是以调质状态在发动机里服役， 其寿命首先取决于调质工艺质量，硬度应在 HB207～289(因不同柴油机型号而异)； 第三，应经磁力探伤确保无裂纹. 连杆常用的材料有以下几种，45 号钢（中碳钢）、40Cr、42Cr（中碳合金钢）、40CrMo 以及采用可锻铸铁 GTS65 和/或球墨铸铁 GGG70 （多用于汽油机）等，连杆材料的调 质热处理非常重要，其寿命首先取决于调质工艺质量，即它的金相必须是 1～4 级晶 粒度的细的回火索氏体(可有少量托氏体和极少量铁素体)；小型汽油机连杆多采用可 锻铁或者球铁，前者硬度应于 210--260HBS，抗拉强度不低于 619MPa；后者硬度
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： 班 级：
机电工程 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。
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。
（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
连杆小头孔压入衬套后常以金刚镗孔作为最后加工。大头孔常以珩磨或冷挤压 作为底孔的最后加工。
整个过程体现出“先粗后精”、“先面后孔”、“先基准面后其他面”、“先主要面 后次要面”的工艺顺序。 2．定位基准的选择
连杆加工中可供定位基准面的表面有：大头孔、小头孔、大小头孔两侧面等。这 些表面在加工过程中不断的转换基准，有粗到精逐步形成。例如表 1-2 中，工序 4 粗 精洗平面的基准是毛坯底平面，采用固定及活动 V 形块各一个对小头外廓和大头一侧 定位并夹紧；工序 4 中反转工件粗精铣另一方面已铣削端面为精基准；大头两侧面在 大量生产时以两侧自定心定位，中小批生产为简化夹具可取一侧定位；镗大孔时的定 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。
240--280HBS，抗拉强度不低于 690MPa。铸铁材料连杆一般也要经过表面喷丸等技术 处理。冶金粉末锻造工艺在欧美国家 30 年代就已经应用于实际生产，随之技术的不 断改进，冶金粉末零件成为了一种新兴的金属零件成形工艺。常用材料 HS150TM 及 HS160TM,粉锻连杆的力学性能以及疲劳性能与锻钢连杆相似，高强度的粉锻连杆抗拉 强度可达 1000MPa 以上.非调质钢连杆材料例如 35MnVS,49MnVS3,30SiMnVS6 等等，而 涨断是一种处理连杆的加工工艺。不再一一赘述。
定位基准
模锻 调质 磁性探伤 粗、精铣两平 面
大，小头端面
连杆盖
序 工序内容 定位基准
号
1
模锻
2
调质
3 磁性探伤
4 粗、精铣两平 端接合面
面
机床设备
立式三工位双 头回转台铣床
5
磨两平面
端面
5 磨两平面
端面
平面磨床
6 钻、扩、铰小 大、小端面，小
多工位专业机
头孔及倒角 头工艺凸台外廓
床
7 粗、精铣工艺 大头端面，大、 6 粗、精铣结合 端肩胛面 双头回转铣床
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 头孔之前，以保证孔与端面的相互垂直度要求。 5．连杆大小孔的加工
大小头孔加工既要保证孔本身的精度、表面粗糙度要求，还要保证相互位置和 孔孔与端面垂直度要求。小头底孔径由钻孔、扩、铰孔及倒角等工序完成。青铜衬套， 再以衬套内孔定位，在金刚镗床上精镗内孔。大头孔的半精镗、精镗、珩磨工序都是 在合装后进行。 6．连杆的工艺特点
退磁
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检验
连杆的主要加工表面为大、小头孔、两端面、连杆盖与连杆体的结合面和螺栓孔 等次要表面为油孔、锁口槽、工艺凸台、称重去重、检验、清洗和和去毛刺等工序。
四、连杆加工工艺过程分析
1．工艺过程的安排 连杆的加工顺序大致如下：粗铣精磨上下端面——钻、扩、铰小头孔——粗精
铣工艺凸台及结合面——两件连杆半圆孔和拼镗大头孔——磨结合面——钻铰定位 孔——配钻、攻螺栓孔——合件联结——磨削合件两端面——半精镗大头孔——精镗 大、小头孔——钻小油孔、倒角——珩磨大头孔——压装小头孔衬套——铣小头孔端 面——精镗小头孔衬套——拆分合件并配对编号——铣轴瓦定位槽——对号装配— —退磁、清洗——检验。
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。
图 1-1 某些油机的连杆零件图
连杆材料一般采用 45 钢或 40Cr、45Mn2 等优质钢或合金钢。如今越来越多采用 球墨铸铁，其毛坯用模锻制造。连杆体和盖可以分开锻造，也可整体锻造，取决于毛 坯尺寸及锻造毛坯的设备能力。
表 1-3 中，小头孔压装衬套和精镗衬套内孔时都采用了假削定位，即以加工孔自 身定位——自位基准，保证加工余量均匀，假削定位是指定位销与孔定位并在夹紧工 件后拆除定位销，不妨碍加工。
连杆加工粗基准选择，要保证其对称性和孔壁厚均匀。 3．确定合理的夹紧方法
连杆相对刚性较差，要十分注意夹紧力的大小、方向及着力点的选择。 4．连杆两端面加工
在两个垂直方向上的平行 度 为 0.02~0.04:100 对 结 合面的垂直度为 0.1~0.2:100
目的 保证与轴瓦的良好配合
保证配合精度、内磨性
汽缸的压缩比及动力特性 使汽缸壁磨损均匀与曲轴颈边 缘减少磨损
减少曲轴劲边缘的磨损 保证正常承载能力和大头孔轴 曲轴颈的良好配合
连杆组内各连杆的质量差