毛片在线视频观看,一级日韩免费大片,在线网站黄色,澳门在线高清一级毛片

薈聚奇文、博采眾長(zhǎng)、見賢思齊
當(dāng)前位置:公文素材庫(kù) > 報(bào)告體會(huì) > 工作報(bào)告 > 175Ⅱ柴油機(jī)連桿零件加工工藝及專用鉆床夾具設(shè)計(jì)開題報(bào)告

175Ⅱ柴油機(jī)連桿零件加工工藝及專用鉆床夾具設(shè)計(jì)開題報(bào)告

網(wǎng)站:公文素材庫(kù) | 時(shí)間:2019-05-28 08:03:21 | 移動(dòng)端:175Ⅱ柴油機(jī)連桿零件加工工藝及專用鉆床夾具設(shè)計(jì)開題報(bào)告

175Ⅱ柴油機(jī)連桿零件加工工藝及專用鉆床夾具設(shè)計(jì)開題報(bào)告

......大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告

學(xué)院姓名題目專業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)題目類型設(shè)計(jì)開發(fā)175Ⅱ柴油機(jī)連桿零件加工工藝及專用鉆床夾具設(shè)計(jì)一、選題背景及意義當(dāng)今科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,人類文明已經(jīng)達(dá)到了空前的飛躍,機(jī)械化取代手工生產(chǎn)已成為全球公認(rèn)的趨勢(shì),社會(huì)的各行各業(yè),包括交通、農(nóng)牧、石油、化工、煤炭、電力、輕紡、電子、通信、醫(yī)療、軍事等,都離不開各種各樣的機(jī)械設(shè)備,而所有的這些設(shè)備都是由機(jī)械制造工業(yè)提供的,在機(jī)械制造學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)體系中,以機(jī)械制造過程中的工藝技術(shù)問題為研究對(duì)象的一門技術(shù)科學(xué),即是機(jī)械制造工藝學(xué):以工件在機(jī)床上的裝夾為對(duì)象的一門技術(shù)科學(xué),即是機(jī)床夾具設(shè)計(jì)。在這個(gè)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)如此激烈的年代,企業(yè)若要生存發(fā)展就必須不斷地改進(jìn),用最廉價(jià)的生產(chǎn)成本創(chuàng)造出最高的利潤(rùn),這必然跟我們的工藝過程有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,如何合理地安排工藝路線是提高生產(chǎn)效率降低生產(chǎn)成本的最有效方法之一,當(dāng)然夾具的利用也是提高生產(chǎn)效率的有效手段。傳統(tǒng)的手工裝夾不僅增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且大大降低了生產(chǎn)效率。本課題主要是對(duì)175Ⅱ柴油機(jī)連桿零件加工工藝及專用鉆床夾具的設(shè)計(jì)。連桿是柴油機(jī)內(nèi)部的重要零件,連桿的作用是將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),并把作用在活塞組上的燃?xì)鈮毫鹘o曲軸。所以,連桿除上下運(yùn)動(dòng)外,還左右擺動(dòng)作復(fù)雜的平面運(yùn)動(dòng)。連桿工作時(shí),主要承受氣體壓力和往復(fù)慣性力所產(chǎn)生的交變載荷,要求它應(yīng)有足夠的疲勞強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)剛度。同時(shí),由于連桿既是傳力零件,又是運(yùn)動(dòng)件,不能單靠加大連桿尺寸來(lái)提高其承載能力,須綜合材料選用、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、熱處理及表面強(qiáng)化等因素來(lái)確保連桿的可靠性。連桿在機(jī)器中應(yīng)用之廣以及它在機(jī)器中的作用和地位不言而喻。因此,本課題所研究的連桿加工工藝和夾具設(shè)計(jì)都是非常有意義的。同時(shí)是要求通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)的全部課程進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本技能力,另外,為以后從事機(jī)械制造的一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。從中熟練運(yùn)用機(jī)械機(jī)械制造工藝課程中的基本理論以及生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)。正確的解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線的安排、工藝尺寸的確定等問題,保證零件的加工質(zhì)量;提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力,而通過設(shè)計(jì)家具的訓(xùn)練,應(yīng)獲得根據(jù)加工零件的加工要求,設(shè)計(jì)出高效省力、經(jīng)濟(jì)、合理而能保證加工質(zhì)量的夾具能力;學(xué)會(huì)使用手冊(cè)和圖表資料。掌握本專業(yè)有關(guān)各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運(yùn)用,也是為我們以后我們適應(yīng)工作的一次最好訓(xùn)練。參考文獻(xiàn)與資料:

【1】蔡蘭.機(jī)械零件工藝性手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社【2】卞洪元.機(jī)械制造工藝與夾具.北京:北京理工大學(xué)出版社【3】王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)第二版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社【4】戴亞春.機(jī)械制造工藝學(xué)習(xí)指導(dǎo)書第二版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社【5】呂明.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).武漢:武漢理工大學(xué)出版社【6】陳宏均、方向明典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例機(jī)械工業(yè)出版社【7】顧崇銜機(jī)械制造工藝學(xué)陜西科技技術(shù)出版社【8】趙如福金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)上海上海科學(xué)技術(shù)出版社二、主要設(shè)計(jì)內(nèi)容及設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)內(nèi)容:1、汽車連桿零件圖的繪制;2、給以過程的擬定,工藝過程設(shè)計(jì);3、工藝卡片的編制;4、夾具的設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)、使用說明書;設(shè)計(jì)思想:連桿是柴油機(jī)的主要傳動(dòng)件之一,連桿由連桿體及連桿蓋兩部分組成。連桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及主要技術(shù)條件分析,它包括六個(gè)方面(1)大小頭孔的精度(2)大小頭孔軸心線在兩個(gè)互相垂直方向的平行度(3)大小頭孔的中心距(4)大頭孔兩端面對(duì)大頭孔軸心線的垂直度(5)在關(guān)螺栓孔的技術(shù)要求(6)有關(guān)結(jié)合面的技術(shù)要求;連桿的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高,而連桿的剛性比較差,容易產(chǎn)生變形,因此在安排工藝過程時(shí),就需要把各主要表面的粗精加工工序分開。逐步減少加工余量、切削力及內(nèi)應(yīng)力的作用,并修正加工后的變形,就能最后達(dá)到零件的技術(shù)要求。在設(shè)計(jì)連桿機(jī)械加工工藝過程中,預(yù)期需要涉及到的技術(shù)有以下幾個(gè)方面:1、對(duì)連桿零件進(jìn)行工藝審查,找出主要技術(shù)要求和分析關(guān)鍵的技術(shù)問題,審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性,同時(shí)注意連桿本身的剛度比較低,再外力作用下(切削力、夾緊力)的作用下容易變形并且連桿是模鍛件,孔的加工余量大,切削是將產(chǎn)生較大的殘余內(nèi)應(yīng)力;2、擬定工藝路線:零件的機(jī)械加工工藝過程是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的核心問題。設(shè)計(jì)時(shí)通常應(yīng)初擬2~3個(gè)較為不同的該零件的加工工藝路線,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后取其中的最佳方案實(shí)施之。3、根據(jù)擬定的工藝規(guī)程路線合理的設(shè)計(jì)專用鉆床夾具的設(shè)計(jì):1)、擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案(1)確設(shè)計(jì)要求和生產(chǎn)條件a、了解工件情況,工序要求和加工狀態(tài):結(jié)構(gòu)、材料、相關(guān)尺寸精度,前后工序關(guān)系,b、了解機(jī)床刀具:機(jī)床合格,技術(shù)參數(shù),運(yùn)動(dòng)情況,安裝結(jié)構(gòu)刀具的結(jié)構(gòu),精度聯(lián)接方

式等c、了解生產(chǎn)批量d、了解工廠的生產(chǎn)條件和技術(shù)水平e、資料準(zhǔn)備、收集2)擬定結(jié)構(gòu)方案a、定位方案:根據(jù)加工對(duì)象的精度b、夾緊方案c、分度(轉(zhuǎn)工位)方案d、對(duì)刀導(dǎo)向方案e、安裝方式三、畢業(yè)設(shè)計(jì)工作進(jìn)度安排第01-03周:查閱相關(guān)資料,了解選題背景和設(shè)計(jì)任務(wù),并完成開題報(bào)告第04-06周:認(rèn)真查閱資料,初步設(shè)計(jì)系統(tǒng)框架。第07-12周:1、完成汽車連桿零件加工工藝過程設(shè)計(jì)2、完成工序設(shè)計(jì)3、完成加工參數(shù)設(shè)計(jì)4、進(jìn)行初步夾具設(shè)計(jì)5、繪制裝配圖6、期中檢查7、完成裝配圖8、完成零件圖第13-15周:撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告(論文)、整理修改畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告(論文)、畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告(論文)、評(píng)閱、成果驗(yàn)收、規(guī)范化檢查、完成整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)試優(yōu)化。第16周:整理資料,準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。

指導(dǎo)教師意見指導(dǎo)教師簽字___________年月日院系畢業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)導(dǎo)小組審核意見難度綜合訓(xùn)練程度是否隸屬科研項(xiàng)目教學(xué)院長(zhǎng)(公章)___________年月日備注:1、題目類型分為:理論研究、應(yīng)用研究、設(shè)計(jì)開發(fā)和其它。

2、題目難度分為:A、B、C、D四個(gè)等級(jí)。3、綜合訓(xùn)練程度分為:A、B、C三個(gè)等級(jí)。

擴(kuò)展閱讀:柴油機(jī)連桿加工工藝規(guī)程及專用鉆床夾具的設(shè)計(jì)

柴油機(jī)連桿加工工藝規(guī)程及專用鉆床

夾具的設(shè)計(jì)

摘要

連桿是柴油機(jī)的主要傳動(dòng)件之一,本文主要論述了連桿的加工工藝及其夾具設(shè)計(jì)。連桿的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高,而連桿的剛性比較差,容易產(chǎn)生變形,因此在安排工藝過程時(shí),就需要把各主要表面的粗精加工工序分開。逐步減少加工余量、切削力及內(nèi)應(yīng)力的作用,并修正加工后的變形,就能最后達(dá)到零件的技術(shù)要求。

關(guān)鍵詞:連桿粉末鍛造加工工藝夾具設(shè)計(jì)

DieselEngineConnectingRodMachiningProcessandtheexclusivedesignof

drillingjig

Abstract:theconnectingrodisoneofthemaindrivingmediumofdieselengine,thistextexpoundsmainlythemachiningtechnologyandthedesignofclampingdeviceoftheconnectingrod.Theprecisionofsize,theprecisionofprofileandtheprecisionofposition,oftheconnectingrodisdemandedhighly,andtherigidityoftheconnectingrodisnotenough,easytodeform,soarrangingthecraftcourse,needtoseparatetheeachmainandsuperficialthickfinishmachiningprocess.Reducethefunctionofprocessingthesurplus,cuttingforceandinternalstressprogressively,revisethedeformationafterprocessing,canreachthespecificationrequirementforthepartfinally.

Keyword:ConnectingrodPowder-ForgingProcessingtechnologyFixtureDesign

目錄

第1章前言...................................................11.1連桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)............................................11.2連桿生產(chǎn)的工藝方法........................................1第2章柴油機(jī)加工工藝規(guī)程.....................................22.1連桿的技術(shù)要求............................................22.1.1大、小頭孔的尺寸精度、形狀精度........................22.1.2大、小頭孔軸心線在兩個(gè)互相垂直方向的平行度............22.1.3大、小頭孔中心距......................................32.1.4連桿大頭孔兩端面對(duì)大頭孔中心線的垂直度................32.1.5大、小頭孔兩端面的技術(shù)要求............................32.1.6螺栓孔的技術(shù)要求......................................32.1.7對(duì)口面的技術(shù)要求......................................32.2連桿的材料和毛坯..........................................42.3工藝過程設(shè)計(jì)..............................................72.3.1基準(zhǔn)的選擇............................................72.3.2制定工藝路線..........................................82.4連桿的機(jī)械加工工藝過程分析...............................122.4.1工藝過程的安排.......................................122.4.2定位基準(zhǔn)的選擇.......................................122.4.3確定合理的夾緊方法...................................132.4.4連桿兩端面的加工.....................................132.4.5連桿大、小頭孔的加工.................................132.4.6連桿螺栓孔的加工.....................................142.4.7連桿體與連桿蓋的銑開工序.............................142.5切削用量的選擇原則.......................................14

2.5.1粗加工時(shí)切削用量的選擇原則..........................14

2.5.2精加工時(shí)切削用量的選擇原則...........................162.6確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差.................162.6.1確定加工余量.........................................162.6.2確定工序尺寸及其公差.................................172.7工時(shí)定額的計(jì)算...........................................182.7.1銑連桿兩側(cè)面.........................................182.7.2加工小頭孔...........................................182.7.3粗鏜大頭孔...........................................192.7.4精銑螺栓座面.........................................192.7.5銑開連桿體和蓋.......................................202.7.6加工連桿體...........................................202.7.7加工連桿蓋...........................................212.7.8螺栓孔的加工.........................................222.7.9精磨結(jié)合面..........................................232.7.10銑軸瓦鎖口槽........................................242.7.11精磨大頭兩平面(先標(biāo)記朝上)........................242.7.12半精鏜大頭孔及精鏜小頭孔............................252.7.13大頭孔兩端倒角......................................262.7.14鉆小頭油孔..........................................262.7.15精鏜大頭孔..........................................262.7.16鏜小頭孔襯套........................................262.7.17珩磨大頭孔..........................................27第3章擴(kuò)小頭孔鉆床夾具的設(shè)計(jì).................................283.1定位基準(zhǔn)的選擇...........................................283.2夾緊方案的確定...........................................283.3切削力及夾緊力的計(jì)算.....................................283.4夾具體設(shè)計(jì)...............................................29

3.5定位誤差分析.............................................30結(jié)論...........................................................31致謝..........................................................32參考文獻(xiàn).......................................................33

第1章前言

1.1連桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

連桿是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中的主要傳動(dòng)部件之一,它把作用于活塞頂面的膨脹的壓力傳遞給曲軸,又受曲軸的驅(qū)動(dòng)而帶動(dòng)活塞壓縮氣缸中的氣體。連桿在工作中承受著急劇變化的動(dòng)載荷。連桿由連桿體及連桿蓋兩部分組成。連桿體及連桿蓋上的大頭孔用螺栓和螺母與曲軸裝在一起。為了減少磨損和便于維修,連桿的大頭孔內(nèi)裝有薄壁金屬軸瓦。軸瓦有鋼質(zhì)的底,底的內(nèi)表面澆有一層耐磨巴氏合金。在連桿體大頭和連桿蓋之間有一組墊片,可以用來(lái)補(bǔ)償軸瓦的磨損。連桿小頭用活塞銷與活塞連接。小頭孔內(nèi)壓入青銅襯套,以減少小頭孔與活塞銷的磨損,同時(shí)便于在磨損后進(jìn)行修理和更換。

在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中,連桿受膨脹氣體交變壓力的作用和慣性力的作用,連桿除應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度外,還應(yīng)盡量減小連桿自身的質(zhì)量,以減小慣性力的作用。為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平衡,同一發(fā)動(dòng)機(jī)中各連桿的質(zhì)量不能相差太大?紤]到裝夾、安放、搬運(yùn)等要求,連桿大、小頭的厚度相等(基本尺寸相同)。在連桿小頭的頂端設(shè)有油孔,發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),依靠曲軸的高速轉(zhuǎn)動(dòng),把氣缸體下部的潤(rùn)滑油飛濺到小頭頂端的油孔內(nèi),以潤(rùn)滑連桿小頭襯套與活塞銷之間的摩擦運(yùn)動(dòng)副。

1.2連桿生產(chǎn)的工藝方法

當(dāng)今全球汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿大批量生產(chǎn)中傳統(tǒng)的期造連桿和模鍛連桿仍占主導(dǎo)地位,但正面臨著其它新制造方法或新工藝、新材料的挑戰(zhàn)與競(jìng)爭(zhēng):粉末鍛造鋼連桿及鋁合金連桿與燒結(jié)鋼連桿以及連桿的裂解剖分工藝都是頗具競(jìng)爭(zhēng)力新技術(shù),粉末鍛造的工件物理性能及工藝性能優(yōu)良,從而使經(jīng)粉末鍛造制成的高強(qiáng)度連桿零件的綜合性能,特別是沖擊韌性及疲勞性能顯著提高。斷裂剖分工藝的應(yīng)用,大大簡(jiǎn)化了連桿的生產(chǎn)工藝流程。傳統(tǒng)的連桿生產(chǎn)工藝流程一般需14道切削加工工序,而應(yīng)用斷裂剖分工藝,只需6道切削加工工序就夠了。預(yù)計(jì)21世紀(jì)這些新技術(shù)將大量取代目前傳統(tǒng)工藝方法。第1頁(yè)

第2章柴油機(jī)加工工藝規(guī)程

2.1連桿的技術(shù)要求

連桿的作用是把活塞和曲軸聯(lián)接起來(lái),使活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍幕剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),以輸出動(dòng)力,同時(shí)又壓縮汽缸內(nèi)氣體。因此,連桿的加工精度將直接影響柴油機(jī)的性能,而工藝的選擇又是直接影響精度的主要因素。反映連桿精度的參數(shù)主要有5個(gè):(1)連桿大端中心面和小端中心面相對(duì)連桿桿身中心面的對(duì)稱度;(2)連桿大、小頭孔中心距尺寸精度;(3)連桿大、小頭孔平行度;(4)連桿大、小頭孔尺寸精度、形狀精度;(5)連桿大頭螺栓孔與接合面的垂直度。

圖2-1連桿的技術(shù)要求

2.1.1大、小頭孔的尺寸精度、形狀精度

為了使大頭孔與軸瓦及曲軸、小頭孔與活塞銷能密切配合,減少?zèng)_擊的不良影響和便于傳熱。大頭孔公差等級(jí)為IT6,表面粗糙度Ra應(yīng)不大于0.8μm;大頭孔的圓柱度公差為0.012mm,小頭孔公差等級(jí)為IT8,表面粗糙度Ra應(yīng)不大于3.2μm。小頭壓襯套的底孔的圓柱度公差為0.0025mm,素線平行度公差為0.04/100mm。

2.1.2大、小頭孔軸心線在兩個(gè)互相垂直方向的平行度

兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度誤差會(huì)使活塞在汽缸中傾斜,從而造成

第2頁(yè)

汽缸壁磨損不均勻,同時(shí)使曲軸的連桿軸頸產(chǎn)生邊緣磨損,所以兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度公差較;而兩孔軸心線在垂直于連桿軸線方向的平行度誤差對(duì)不均勻磨損影響較小,因而其公差值較大。兩孔軸心線在連桿的軸線方向的平行度在100mm長(zhǎng)度上公差為0.04mm;在垂直與連桿軸心線方向的平行度在100mm長(zhǎng)度上公差為0.06mm。2.1.3大、小頭孔中心距

大小頭孔的中心距影響到汽缸的壓縮比,即影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的效率,所以規(guī)定了比較高的要求:190±0.05mm。

2.1.4連桿大頭孔兩端面對(duì)大頭孔中心線的垂直度

連桿大頭孔兩端面對(duì)大頭孔中心線的垂直度,影響到軸瓦的安裝和磨損,甚至引起燒傷;所以對(duì)它也提出了一定的要求:規(guī)定其垂直度公差等級(jí)應(yīng)不低于IT9(大頭孔兩端面對(duì)大頭孔的軸心線的垂直度在100mm長(zhǎng)度上公差為0.08mm)。2.1.5大、小頭孔兩端面的技術(shù)要求

連桿大、小頭孔兩端面間距離的基本尺寸相同,但從技術(shù)要求是不同的,大頭兩端面的尺寸公差等級(jí)為IT9,表面粗糙度Ra不大于0.8μm,小頭兩端面的尺寸公差等級(jí)為IT12,表面粗糙度Ra不大于6.3μm。這是因?yàn)檫B桿大頭兩端面與曲軸連桿軸頸兩軸肩端面間有配合要求,而連桿小頭兩端面與活塞銷孔座內(nèi)檔之間沒有配合要求。連桿大頭端面間距離尺寸的公差帶正好落在連桿小頭端面間距離尺寸的公差帶中,這給連桿的加工帶來(lái)許多方便。2.1.6螺栓孔的技術(shù)要求

在前面已經(jīng)說過,連桿在工作過程中受到急劇的動(dòng)載荷的作用。這一動(dòng)載荷又傳遞到連桿體和連桿蓋的兩個(gè)螺栓及螺母上。因此除了對(duì)螺栓及螺母要提出高的技術(shù)要求外,對(duì)于安裝這兩個(gè)動(dòng)力螺栓孔及端面也提出了一定的要求。規(guī)定:螺栓孔按IT8級(jí)公差等級(jí)和表面粗糙度Ra應(yīng)不大于6.3μm加工;兩螺栓孔在大頭孔剖分面的對(duì)稱度公差為0.25mm。2.1.7對(duì)口面的技術(shù)要求

在連桿受動(dòng)載荷時(shí),對(duì)口面的歪斜使連桿蓋及連桿體沿著剖分面產(chǎn)生相對(duì)錯(cuò)位,影響到曲軸的連桿軸頸和軸瓦結(jié)合不良,從而產(chǎn)生不均勻磨損。結(jié)合面的平第3頁(yè)

行度將影響到連桿體、連桿蓋和墊片貼合的緊密程度,因而也影響到螺栓的受力情況和曲軸、軸瓦的磨損。對(duì)于本連桿,要求結(jié)合面的平面度的公差為0.025mm。

2.2連桿的材料和毛坯

粉末鍛造技術(shù)是常規(guī)的粉末冶金工藝和精密鍛造有機(jī)結(jié)合而發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)頗具有市場(chǎng)、競(jìng)爭(zhēng)力的少、無(wú)切削金屬加工方法,以金屬粉末為原料,經(jīng)過預(yù)成形壓制,在保護(hù)氣氛中進(jìn)行加熱燒結(jié)及作為鍛造毛坯,然后在壓力機(jī)上一次鍛造成形和實(shí)現(xiàn)無(wú)飛邊精密模鍛,獲得了與普通模鍛件相同密度、形狀復(fù)雜的精密鍛件。它既有粉末冶金成形性能較好的優(yōu)點(diǎn),又發(fā)揮鍛造變形有效地改變金屬材料組織和性能作用的特點(diǎn),使粉末冶金和鍛造工藝在生產(chǎn)上取得了新的突破,特別適宜大批量生產(chǎn)高強(qiáng)度、形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)零件,因此在各工業(yè)部門中有較大推廣應(yīng)用的發(fā)展前途。

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿是承受強(qiáng)烈沖擊及動(dòng)態(tài)應(yīng)力最高的典型動(dòng)力學(xué)負(fù)荷零件,其負(fù)荷與其自身質(zhì)量成比例,因此桿的輕量化對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)具有特別的重要意義。如減輕發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量,可導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)上所有擺動(dòng)體質(zhì)量的減少,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲、震動(dòng)、燃料消耗等將產(chǎn)生良好的作用。更重要的是,由于粉末鍛造采用粉末坯料的稱量法,使每根連桿得到同一重量,因此,連桿聯(lián)接曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí),明顯減輕了動(dòng)平衡所引起的影響。

粉末鍛造工藝是一種可以精減工藝、減少公害和節(jié)約資源的合乎時(shí)代要求的技術(shù),是一項(xiàng)跨世紀(jì)的先進(jìn)的高新技術(shù)。

連桿的材料參考了德國(guó)krebsoge公司為寶馬公司生產(chǎn)的美洲虎發(fā)動(dòng)機(jī)AJV8型粉末鍛造連桿,所用預(yù)合金鋼粉的牌號(hào)為AIS14200,其化學(xué)成分(W)為:0.25%~0.35%Mn、0.25%~0.45%Mo、0.25%~0.35%Ni、01%~01%Cr、065%C、其余為Fe。由于這種低合金鋼粉的化學(xué)成分均勻,物理性能及工藝性能優(yōu)良,從而使經(jīng)粉末鍛造制成的高強(qiáng)度連桿零件的綜合性能,特別是沖擊韌性及疲勞性能顯著提高。毛坯的生產(chǎn)工序如下:

1.配料及混料:

將低合金鋼粉,經(jīng)配料計(jì)算和準(zhǔn)確稱取粉重后,置于混料機(jī)內(nèi)混和30min左第4頁(yè)

右,至分布均勻。

2.壓預(yù)成形坯:

在壓制機(jī)上將粉料壓制成連桿預(yù)成形坯。對(duì)預(yù)成形坯的形狀及尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)合理,對(duì)其密度、質(zhì)量、質(zhì)量變化和尺寸要嚴(yán)格精確控制,以避免超負(fù)荷而損壞模具。

3.燒結(jié):

在通有還原性保護(hù)氣氛的燒結(jié)電爐中進(jìn)行,其溫度為11001130℃,至完全合金化。然后,將燒結(jié)體移入無(wú)氧化性氣氛的保溫爐(約1000℃)中進(jìn)行保溫。

4.閉式模鍛:

圖2-1粉末鍛造過程示意圖

為了節(jié)約能源,將粉末預(yù)成形壓坯直接從保溫爐內(nèi)送人壓力機(jī)模具中進(jìn)行閉式模鍛。燒結(jié)體經(jīng)致密化封閉鍛造時(shí),可將80%理論密度的燒結(jié)體鍛造直至接近100%理論密度。(必須指出,粉末鍛造連桿的變形溫度對(duì)其性能的影響很大,燒結(jié)預(yù)成形坯經(jīng)l000℃保溫出爐時(shí),應(yīng)盡量縮短停留時(shí)間,立即投人模鍛工序。若模鍛溫度過低,在連桿表層的殘留微孔隙增多,則使連桿的密度下降;若停留時(shí)間過長(zhǎng),則連桿內(nèi)部易被氧化。這兩種情況都能導(dǎo)致連桿的沖擊韌性和疲勞強(qiáng)第5頁(yè)

度降低。)

粉末鍛造連桿除了要求粉末性能一致、粉末的流動(dòng)性和填充性要好及合理的預(yù)制坯形狀及尺寸設(shè)計(jì)外,還需要較復(fù)雜的工藝設(shè)備和嚴(yán)格的質(zhì)量控制。為提高模具使用壽命與保證粉末鍛造連桿質(zhì)量的一致,其關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝過程的計(jì)算機(jī)自動(dòng)化。

從國(guó)外長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐證明,發(fā)動(dòng)機(jī)連桿用粉末鍛造工藝代替普通模鍛,據(jù)統(tǒng)計(jì)資料可得如下明顯的優(yōu)點(diǎn):

1.成形性能高

由于粉體顆粒較細(xì),倒入模具型腔時(shí),象流體一樣充填型腔各處,成形性能極高,所以對(duì)各種形狀復(fù)雜的鍛件都能順利成形。毛坯對(duì)零件的材料利用率已達(dá)100%,即不留任何的金屬加工余量及輔料。

2.機(jī)械性能高

如美國(guó)賽車連桿的疲勞強(qiáng)度從普通模鍛件σ-1=290MPa增加到粉末鍛件σ

-1

=340MPa,經(jīng)金相分析指出,這是由于基體中晶粒較細(xì)、無(wú)偏析,且呈連續(xù)纖維

方向的情況下等原因所致。由此可見,粉末鍛造連桿零件的機(jī)械性能明顯超過了普通模鍛件。

3.鍛件精度高

由于鍛造的加熱溫度較低,且又在防氧化的保護(hù)氣氛中進(jìn)行,沒有氧化皮,故可以獲得較高尺寸精度和較低表面粗糙度的鍛件,制件表面在高壓下受到模具型腔光滑表面的熨平、光澤。

4.材料利用率高

由于合理的制坯技術(shù),再在較低溫度下進(jìn)行無(wú)飛邊、無(wú)余量的精密閉式模鍛,大大提高了

材料利用率,從普通模鍛的材料利用率50%左右增加到95%以上。5.模具壽命高

困粉末坯料的加熱溫度較低及無(wú)氧化皮的情況下進(jìn)行閉式模鍛,減少對(duì)模具表面的摩擦,更重要的是,單位壓力僅是普通模鍛的l/3~l/4,甚至更低,這對(duì)模具的受壓條件大為改善,故其模具壽命可提高l020倍以上。第6頁(yè)

6.生產(chǎn)率高

如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的生產(chǎn)工藝,普通模鍛把加熱后的毛坯進(jìn)行多道制坯輥鍛,又在壓力機(jī)上進(jìn)行預(yù)鍛及終鍛,然后再進(jìn)行切邊、大小頭沖孔、熱校正冷精壓等多道工序。而粉末鍛造首先是省去了切邊、大、小頭沖孔、熱校正、冷精壓工序。

7.產(chǎn)品成本低

與普通模鍛加工方法相比,首先因?yàn)榧庸ぞ雀,可以大幅度地?jié)省機(jī)械加工,提高材料利用率,對(duì)節(jié)省工時(shí)和降低成本有很大的經(jīng)濟(jì)效果。因?yàn)樵牧戏勰┰诔杀局兴嫉谋壤,從生產(chǎn)中證明,越能節(jié)省機(jī)械加工的零件采用粉末鍛造就越有利。也就是說,原來(lái)機(jī)械加工工時(shí)越多的零件,改為粉末鍛造后,在節(jié)省工時(shí)和降低成本方面就越能獲得更大的效果。

表2-1粉末鍛造后毛坯的參數(shù)

參數(shù)尺寸波動(dòng)(每l00mm)mm零件重量波動(dòng)%尺寸精度表面粗糙度(μm)

粉末鍛造±0.2±0.5IT6~I(xiàn)T90.8~3.2因?yàn)殄懺旌蟠蟠蟾纳屏斯ぜ谋砻娲植诙群捅砻婢龋笠虼朔勰╁懺烀骺梢詼p少大量表面加工工序,提高生產(chǎn)率。

連桿的鍛造毛坯圖見附圖1

2.3工藝過程設(shè)計(jì)

2.3.1基準(zhǔn)的選擇

統(tǒng)一精基準(zhǔn):以大小頭端面,小頭孔、大頭孔一側(cè)面定位。因?yàn)槎嗣娴拿娣e大,定位穩(wěn)定可靠;用小頭孔定位可直接控制大小頭孔的中心距同時(shí)可以消除基準(zhǔn)不重合誤差。

第7頁(yè)

2.3.2制定工藝路線

一般的連桿工藝路線是:拉大小頭兩端面粗磨大小頭兩端面拉

連桿大小頭側(cè)定位面拉連桿蓋兩端面及桿兩端面倒角拉小頭兩斜面粗拉螺栓座面,拉配對(duì)打字面、去重凸臺(tái)面及蓋定位側(cè)面粗鏜桿身下半圓、倒角及小頭孔粗鏜桿身上半圓、小頭孔及大小頭孔倒角精銑螺栓座面銑斷桿、蓋小頭孔兩斜端面上倒角加工螺栓孔拉桿、蓋結(jié)合面及倒角去配對(duì)桿蓋毛刺清洗配對(duì)桿蓋檢測(cè)配對(duì)桿蓋結(jié)合面精度人工裝配扭緊螺栓打印桿蓋配對(duì)標(biāo)記號(hào)精磨連桿桿身兩端面粗鏜大頭孔及兩側(cè)倒角半精鏜大頭孔及精鏜小頭襯套底孔檢查大頭孔及精鏜小頭襯套底孔精度壓入小頭孔襯套稱重去重精鏜大頭孔、小頭襯套孔清洗最終檢查成品防銹。

對(duì)于粉末鍛造的毛坯由于具有較高的表面質(zhì)量所以工藝粗鏜桿身下半圓、倒角及小頭孔之前的工藝都可以省略因此連桿的工藝如以下方案方案一:

工序I.精銑連桿兩端面工序II.

擴(kuò)鉸小頭孔

工序III.粗鏜桿身上半圓工序IV.

粗鏜大頭孔下半圓小頭孔及小頭孔倒角

工序V.鉆階梯油孔工序VI.

銑斷

工序VII.精磨連桿桿身兩端面工序VIII.加工螺栓孔工序IX.

精磨桿、蓋結(jié)合面

工序X.沿對(duì)口面處大頭孔內(nèi)測(cè)倒角工序XI.

擴(kuò)鉸桿蓋螺栓孔

工序XII.銑瓦槽

工序XIII.去配對(duì)桿蓋毛刺工序XIV.清洗配對(duì)桿蓋

第8頁(yè)

工序XV.

檢測(cè)配對(duì)桿蓋結(jié)合面精度

工序XVI.人工裝配工序XVII.扭緊螺栓

工序XVIII.打印桿蓋配對(duì)標(biāo)記號(hào)工序XIX.粗鏜大頭孔及兩側(cè)倒角工序XX.

半精鏜大頭孔及精鏜小頭襯套底孔

工序XXI.檢查大頭孔及精鏜小頭襯套底孔精度工序XXII.壓入小頭孔襯套工序XXIII.稱重去重工序XXIV.鉆階梯油孔

工序XXV.精鏜大頭孔、小頭襯套孔工序XXVI.去毛刺工序XXVII.退磁工序XXVIII.

總成清洗

工序XXIX.終檢

工序XXX.自動(dòng)打流水號(hào)工序XXXI.成品防銹。方案二:

工序I.精銑連桿兩端面工序II.

擴(kuò)鉸小頭孔

工序III.粗鏜桿身上半圓工序IV.

粗鏜大頭孔下半圓小頭孔及小頭孔倒角

工序V.拉螺栓螺母座面工序VI.

鉆階梯油孔

工序VII.銑斷工序VIII.粗磨斷口面工序IX.

鉆螺栓孔

工序X.擴(kuò)桿蓋螺栓座面沉孔并倒角第9頁(yè)

工序XI.

精磨連桿連桿蓋對(duì)口面

工序XII.沿對(duì)口面處大頭孔內(nèi)測(cè)倒角工序XIII.擴(kuò)鉸桿蓋螺栓孔工序XIV.銑瓦槽工序XV.

清洗

工序XVI.連桿配對(duì)并裝配工序XVII.自動(dòng)擰緊工序XVIII.精磨兩端面

工序XIX.精鏜小頭底座粗鏜大頭孔工序XX.

大頭孔倒角

工序XXI.壓襯套

工序XXII.稱重去重去毛刺工序XXIII.精鏜大頭孔精鏜襯套孔工序XXIV.去毛刺工序XXV.退磁工序XXVI.總成清洗工序XXVII.終檢工序XXVIII.

自動(dòng)打流水號(hào)

工序XXIX.成品防銹

方案分析:

方案一于銑斷后馬上精磨兩端面由于連桿體和連桿蓋是分離的裝配后斷面就不一定位于同一平面因此不應(yīng)該在裝配前精磨兩端面。方案二螺栓孔的加工不是一次成形需要重復(fù)裝夾,工藝設(shè)計(jì)不合理。兩個(gè)方案的鉆階梯油孔可以安排在小頭孔壓入襯套之后,這樣襯套可以省去鉆孔工藝節(jié)約成本。所以綜合以上分析可以得出以下工藝流程:工序I.精銑連桿兩端面工序II.

擴(kuò)鉸小頭孔

工序III.粗鏜桿身上半圓

第10頁(yè)

工序IV.

粗鏜大頭孔下半圓

工序V.精銑螺栓座面工序VI.

銑斷

工序VII.粗、精銑對(duì)口面工序VIII.鉆、鉸桿、蓋螺栓孔工序IX.

精磨連桿連桿蓋對(duì)口面

工序X.銑瓦槽工序XI.

清洗

工序XII.連桿配對(duì)并裝配工序XIII.自動(dòng)擰緊工序XIV.精磨兩端面工序XV.

精鏜小頭孔

工序XVI.半精鏜大頭孔工序XVII.大頭孔倒角工序XVIII.壓襯套工序XIX.鉆油孔工序XX.

稱重去重去毛刺

工序XXI.精鏜大頭孔精鏜襯套孔工序XXII.研磨大頭孔工序XXIII.去毛刺工序XXIV.退磁工序XXV.總成清洗工序XXVI.終檢

工序XXVII.自動(dòng)打流水號(hào)工序XXVIII.

成品防銹

連桿的主要表面為大兩端面,較重要的表面為連桿體和蓋的結(jié)合面及連桿螺栓孔定位面,次要表面為軸瓦鎖口槽及體和蓋上的螺栓座面等。

連桿的機(jī)械加工路線是圍繞著主要表面的來(lái)安排的。連桿的加工路線按連桿第11頁(yè)

的分合可分為三個(gè)階段:第一階段為連桿體和蓋切開之前的加工;第二階段為連桿體和蓋切開后的加工;第三階段為連桿體和蓋合裝后的加工。第一階段的加工主要是為其后續(xù)加工準(zhǔn)備精基準(zhǔn);第二階段主要是加工除精基準(zhǔn)以外的其它表面,包括為合裝做準(zhǔn)備的螺栓孔和結(jié)合面的加工,以及軸瓦鎖口槽的加工等;第三階段則主要是最終保證連桿各項(xiàng)技術(shù)要求的加工,包括連桿合裝后大頭孔的半精加工和端面的精加工及大、小頭孔的精加工。如果按連桿合裝前后來(lái)分,合裝之前的工藝路線屬主要表面的粗加工階段,合裝之后的工藝路線則為主要表面的精加工階段。

2.4連桿的機(jī)械加工工藝過程分析

2.4.1工藝過程的安排

在安排工藝進(jìn)程時(shí),就要把各主要工序的粗、精加工工序分開,即把粗加工安排在前,半精加工安排在中間,精加工安排在后面。這是由于粗加工工序的切削余量大,因此切削力、夾緊力必然大,加工后容易產(chǎn)生變形。粗、精加工分開后,粗加工產(chǎn)生的變形可以在半精加工中修正;半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精加工中修正。這樣逐步減少加工余量,切削力及內(nèi)應(yīng)力的作用,逐步修正加工后的變形,就能最后達(dá)到零件的技術(shù)條件。

各主要表面的工序安排如下:1.兩端面:先精銑后精磨

2.小頭孔:擴(kuò)孔、鉸孔、精鏜、壓入襯套后再精鏜3.大頭孔:粗鏜、半精鏜、精鏜、研磨。

一些次要表面的加工,則視需要和可能安排在工藝過程的中間或后面。2.4.2定位基準(zhǔn)的選擇

在連桿機(jī)械加工工藝過程中,大部分工序選用連桿的一個(gè)指定的端面和小頭孔作為主要基面,并用大頭處指定一側(cè)的外表面作為另一基面。這是由于:端面的面積大,定位比較穩(wěn)定,用小頭孔定位可直接控制大、小頭孔的中心距。這樣就使各工序中的定位基準(zhǔn)統(tǒng)一起來(lái),減少了定位誤差。具體的辦法是,如圖(15)所示:在安裝工件時(shí),注意將成套編號(hào)標(biāo)記的一面不與夾具的定位元件接第12頁(yè)

觸(在設(shè)計(jì)夾具時(shí)亦作相應(yīng)的考慮)。在精鏜小頭孔(及精鏜小頭襯套孔)時(shí),也用小頭孔(及襯套孔)作為基面,這時(shí)將定位銷做成活動(dòng)的稱“假銷”。當(dāng)連桿用小頭孔(及襯套孔)定位夾緊后,再?gòu)男☆^孔中抽出假銷進(jìn)行加工。2.4.3確定合理的夾緊方法

既然連桿是一個(gè)剛性比較差的工件,就應(yīng)該十分注意夾緊力的大小,作用力的方向及著力點(diǎn)的選擇,避免因受夾緊力的作用而產(chǎn)生變形,以影響加工精度。在加工連桿的夾具中,應(yīng)注意夾緊力的作用方向和著力點(diǎn)的選擇。在銑兩端面的夾具中,夾緊力的方向與端面平行,在夾緊力的作用方向上,大頭端部與小頭端部的剛性高,變形小,既使有一些變形,亦產(chǎn)生在平行于端面的方向上,很少或不會(huì)影響端面的平面度。夾緊力通過工件直接作用在定位元件上,可避免工件產(chǎn)生彎曲或扭轉(zhuǎn)變形。

在加工大小頭孔工序中,主要夾緊力垂直作用于大頭端面上,并由定位元件承受,以保證所加工孔的圓度。在精鏜大小頭孔時(shí),只以大平面(基面)定位,并且只夾緊大頭這一端。小頭一端以假銷定位后,用螺釘在另一側(cè)面夾緊。小頭一端不在端面上定位夾緊,避免可能產(chǎn)生的變形。2.4.4連桿兩端面的加工

連桿兩端面在擴(kuò)粗鏜大小頭孔之前先進(jìn)行精銑以保證兩端面的平行。而之后采用精磨工序,并將精磨工序安排在精加工大、小頭孔之前,以便改善基面的平面度,提高孔的加工精度。精磨在M7130型平面磨床上用砂輪的周邊磨削,這種辦法的生產(chǎn)率低一些,但精度較高。2.4.5連桿大、小頭孔的加工

連桿大、小頭孔的加工是連桿機(jī)械加工的重要工序,它的加工精度對(duì)連桿質(zhì)量有較大的影響。

小頭孔是定位基面,在用作定位基面之前先進(jìn)行了擴(kuò)孔、鏜孔。加工時(shí)以小頭孔外形定位,這樣可以保證加工后的孔與外圓的同軸度誤差較小。

小頭孔在粗鏜后,在金剛鏜床上與大頭孔同時(shí)精鏜,達(dá)到IT6級(jí)公差等級(jí),然后壓入襯套,再以襯套內(nèi)孔定位精鏜大頭孔。由于襯套的內(nèi)孔與外圓存在同軸度誤差,這種定位方法有可能使精鏜后的襯套孔與大頭孔的中心距超差。第13頁(yè)

大頭孔經(jīng)過擴(kuò)孔、粗鏜、半精鏜、精鏜、研磨達(dá)到IT6級(jí)公差等級(jí)。表面粗糙度Ra為0.4μm,大頭孔的加工方法是在銑開工序后,將連桿與連桿體組合在一起,然后進(jìn)行精鏜大頭孔的工序。這樣,在銑開以后可能產(chǎn)生的變形,可以在最后精鏜工序中得到修正,以保證孔的形狀精度。2.4.6連桿螺栓孔的加工

連桿的螺栓孔經(jīng)過鉆、擴(kuò)、鉸工序。加工時(shí)以大頭端面、小頭孔及大頭一側(cè)面定位。

精銑螺栓孔端面采用工件翻身的方法,這樣銑夾具沒有活動(dòng)部分,能保證承受較大的銑削力。精銑時(shí)為了保證螺栓孔的兩個(gè)端面與連桿大頭端面垂直度,使用兩工位夾具。連桿在夾具的工位上銑完一個(gè)螺栓孔的兩端面后,夾具上的定位板帶著工件旋轉(zhuǎn)1800,銑另一個(gè)螺栓孔的兩端面。這樣,螺栓孔兩端面與大頭孔端面的垂直度就由夾具保證。2.4.7連桿體與連桿蓋的銑開工序

剖分面(亦稱結(jié)合面)的尺寸精度和位置精度由夾具本身的制造精度及對(duì)刀精度來(lái)保證。為了保證銑開后的剖分面的平面度不超過規(guī)定的公差0.03mm,并且剖分面與大頭孔端面保證一定的垂直度,除夾具本身要保證精度外,鋸片的安裝精度的影響也很大。如果鋸片的端面圓跳動(dòng)不超過0.02mm,則銑開的剖分面能達(dá)到圖紙的要求,否則可能超差。但剖分面本身的平面度、粗糙度對(duì)連桿蓋、連桿體裝配后的結(jié)合強(qiáng)度有較大的影響。因此,在剖分面銑開以后再經(jīng)過磨削加工。

2.5切削用量的選擇原則

正確地選擇切削用量,對(duì)提高切削效率,保證必要的刀具耐用度和經(jīng)濟(jì)性,保證加工質(zhì)量,具有重要的作用。2.5.1粗加工時(shí)切削用量的選擇原則

粗加工時(shí)加工精度與表面粗糙度要求不高,毛坯余量較大。因此,選擇粗加工的切削用量時(shí),要盡可能保證較高的單位時(shí)間金屬切削量(金屬切除率)和必要的刀具耐用度,以提高生產(chǎn)效率和降低加工成本。第14頁(yè)

金屬切除率可以用下式計(jì)算:Zw≈V.f.ap.1000

式中:Zw單位時(shí)間內(nèi)的金屬切除量(mm3/s)V切削速度(m/s)f進(jìn)給量(mm/r)ap切削深度(mm)

提高切削速度、增大進(jìn)給量和切削深度,都能提高金屬切除率。但是,在這三個(gè)因素中,影響刀具耐用度最大的是切削速度,其次是進(jìn)給量,影響最小的是切削深度。所以粗加工切削用量的選擇原則是:首先考慮選擇一個(gè)盡可能大的吃刀深度ap,其次選擇一個(gè)較大的進(jìn)給量度f(wàn),最后確定一個(gè)合適的切削速度V.

選用較大的ap和f以后,刀具耐用度t顯然也會(huì)下降,但要比V對(duì)t的影響小得多,只要稍微降低一下V便可以使t回升到規(guī)定的合理數(shù)值,因此,能使V、f、ap的乘積較大,從而保證較高的金屬切除率。此外,增大ap可使走刀次數(shù)減少,增大f又有利于斷屑。因此,根據(jù)以上原則選擇粗加工切削用量對(duì)提高生產(chǎn)效率,減少刀具消耗,降低加工成本是比較有利的。

1.切削深度的選擇:

粗加工時(shí)切削深度應(yīng)根據(jù)工件的加工余量和由機(jī)床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)的剛性來(lái)確定。在保留半精加工、精加工必要余量的前提下,應(yīng)當(dāng)盡量將粗加工余量一次切除。只有當(dāng)總加工余量太大,一次切不完時(shí),才考慮分幾次走刀。

2.進(jìn)給量的選擇:

粗加工時(shí)限制進(jìn)給量提高的因素主要是切削力。因此,進(jìn)給量應(yīng)根據(jù)工藝系統(tǒng)的剛性和強(qiáng)度來(lái)確定。選擇進(jìn)給量時(shí)應(yīng)考慮到機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度、刀桿尺寸、刀片厚度、工件的直徑和長(zhǎng)度等。在工藝系統(tǒng)的剛性和強(qiáng)度好的情況下,可選用大一些的進(jìn)給量;在剛性和強(qiáng)度較差的情況下,應(yīng)適當(dāng)減小進(jìn)給量。

3.切削速度的選擇:

粗加工時(shí),切削速度主要受刀具耐用度和機(jī)床功率的限制。切削深度、進(jìn)給量和切削速度三者決定了切削功率,在確定切削速度時(shí)必須考慮到機(jī)床的許用功第15頁(yè)

率。如超過了機(jī)床的許用功率,則應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。2.5.2精加工時(shí)切削用量的選擇原則

精加工時(shí)加工精度和表面質(zhì)量要求較高,加工余量要小且均勻。因此,選擇精加工的切削用量時(shí)應(yīng)先考慮如何保證加工質(zhì)量,并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)效率。

1.切削深度的選擇:

精加工時(shí)的切削深度應(yīng)根據(jù)粗加工留下的余量確定。通常希望精加工余量不要留得太大,否則,當(dāng)吃刀深度較大時(shí),切削力增加較顯著,影響加工質(zhì)量。

2.進(jìn)給量的選擇:

精加工時(shí)限制進(jìn)給量提高的主要因素是表面粗糙度。進(jìn)給量增大時(shí),雖有利于斷屑,但殘留面積高度增大,切削力上升,表面質(zhì)量下降。

3.切削速度的選擇:

切削速度提高時(shí),切削變形減小,切削力有所下降,而且不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺。一般選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù),盡可能提高切削速度。只有當(dāng)切削速度受到工藝條件限制而不能提高時(shí),才選用低速,以避開積屑瘤產(chǎn)生的范圍。

由此可見,精加工時(shí)選用較小的吃刀深度ap和進(jìn)給量f,并在保證合理刀具耐用度的前提下,選取盡可能高的切削速度V,以保證加工精度和表面質(zhì)量,同時(shí)滿足生產(chǎn)率的要求。

2.6確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差

2.6.1確定加工余量

用查表法確定機(jī)械加工余量:

(根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第一卷表3.225表3.226表3.227)

表2-2平面加工的工序余量(mm)

工藝名稱精磨單面余量0.1經(jīng)濟(jì)精度IT7工序尺寸38尺寸公差3800.025表面粗糙度0.8第16頁(yè)

精銑1IT938.20.06038.206.3

則連桿兩端面總的加工余量為:

nA總=

i1Ai2

=(A精銑+A精磨)2=(1+0.1)2=2.2mm

(2)、連桿鑄造出來(lái)的的厚度為H=(38+2.2)=40.2mm40.2÷100×0.2=0.0804所以毛坯尺寸為40.2±0.082.6.2確定工序尺寸及其公差

(根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表229表234)

表2-3大頭孔各工序尺寸及其公差(鑄造出來(lái)的大頭孔為55mm)

工序經(jīng)濟(jì)工序名稱直徑余量精度珩磨精鏜半精鏜二次粗鏜一次粗鏜0.10.4122IT6IT8IT11IT12IT1264.564.464646264.5H6(064.4H8(00.019工序尺寸尺寸公差表面粗糙度))0.40.81.612.512.50.04664H11(062H12(060H12(00.19)))0.300.30

(根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表229表230)

表2-4小頭孔各工序尺寸及其公差

工序名稱工序基本余工序經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸量公稱尺寸表面粗糙度第17頁(yè)

精鏜鉸擴(kuò)0.20.24H8(00.033))29.429.22929.4(029.2(00.033))1.66.312.5H9(00.0520.052H10(00.084)29(00.084)

柴油機(jī)連桿的零件圖見附圖2

2.7工時(shí)定額的計(jì)算

2.7.1銑連桿兩側(cè)面

選用銑床X62W

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表選取數(shù)據(jù)

銑刀直徑D=100mm由于采用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼圓柱銑刀所以齒數(shù)Z=8切削速度V=0.64m/sfm=0.8mm/r

則主軸轉(zhuǎn)速n=1000×60v/D=122.3r/min

根據(jù)表3.174按機(jī)床選取n=750r/min則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=0.65m/s銑削工時(shí)為:按表2.510L=258.5mm

L1=ae(dae)+2=11.9mmL2=2mm

銑削寬度ae=1mm

基本時(shí)間tj=L/fm×2=(128+11.9+2)/(fm×n)×2=0.908min2.7.2加工小頭孔

2.7.2.1.擴(kuò)小頭孔

選用鉆床Z3025

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.453選取數(shù)據(jù)

擴(kuò)刀直徑D=29mm切削速度V=0.35m/s切削深度ap=1.5mm進(jìn)給量f=0.8mm/r則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D×60=223r/min

根據(jù)表3.130按機(jī)床選取n=250r/min第18頁(yè)

則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=0.39m/s擴(kuò)削工時(shí)為:按表2.57

l=38.2mml1=(D-d1)/2×cotkr+2=3mm(kr=60°)l2=3mm基本時(shí)間tj=L/fm×2=(38.2+3+3)/(0.8×250)=0.44min2.7.2.2鉸小頭孔

選用鉆床Z3080

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.481選取數(shù)據(jù)

鉸刀直徑D=29.2mm切削速度V=0.22m/s切削深度ap=0.10mm進(jìn)給量f=0.8mm/r則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D=140r/min

根據(jù)表3.131按機(jī)床選取n=200r/min則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=0.32m/s鉸削工時(shí)為:按表2.57l=38.2mml1=2.1(kr=15°)L2=3mm基本時(shí)間tj=L/fn=(38.2+2.1+3)/(0.8×200)=0.55min2.7.3粗鏜大頭孔

選用鏜床T68

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.466選取數(shù)據(jù)

鏜刀直徑D=65mm切削速度V=0.16m/s進(jìn)給量f=0.30mm/r切削深度ap=3.0mm則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/πD=47r/min

根據(jù)表3.141按機(jī)床選取n=800r/min則實(shí)際切削速度V=πDn/(1000×60)=2.72m/s鏜削工時(shí)為:按表2.53

L=38.2mmL1=3.732mmL2=5mm基本時(shí)間tj=4×Li/fn=(38.2+3.732+5)/(0.30×800)×4=0.78min2.7.4精銑螺栓座面

選用銑床X62W

第19頁(yè)

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.490選取數(shù)據(jù)

銑刀直徑D=63mm切削速度V=0.47m/s銑刀齒數(shù)Z=24切削深度ap=2mm切削寬度ae=20mmaf=0.15mm/z則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D=142r/min根據(jù)表3.131按機(jī)床選取n=750r/min

則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=2.47m/s銑削工時(shí)為:按表2.510

L=38.2mmL1=ae(dae)+2=31.3mmL2=2mm基本時(shí)間tj=L/fmz×4=(38.2+31.3+2)/(750×24×0.15)×4=0.106min2.7.5銑開連桿體和蓋

選用銑床X62W

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.479(90)選取數(shù)據(jù)

銑刀直徑D=63mm切削速度V=0.34m/s切削寬度ae=38mm銑刀齒數(shù)Z=24切削深度ap=2mmaf=0.15mm/z則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D=103r/min

根據(jù)表3.174按機(jī)床選取n=750r/min則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=2.47m/s銑削工時(shí)為:按表2.510L=95mm

L1=ae(dae)+2=33.3mmL2=2mm

基本時(shí)間tj=Li/FM=(95+33.3+2)/(750×24×0.15)=0.048min2.7.6加工連桿體

2.7.6.1粗銑連桿體結(jié)合面

選用銑床X62W

第20頁(yè)

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.474(84)選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=75mm切削速度V=0.35m/s切削寬度ae=2mm銑刀齒數(shù)Z=8切削深度ap=62mmaf=0.15mm/r則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D=89r/min

根據(jù)表3.174按機(jī)床選取n=750r/min則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=2.94m/s銑削工時(shí)為:按表2.510L=38.2mmL1=ae(dae)+2=15.5mmL2=2mm基本時(shí)間tj=L/fmz=(38.2+15.5+2)/(0.15×750×8)=0.06min2.7.6.2精銑連桿體結(jié)合面

選用銑床X62W

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.484選取數(shù)據(jù)

銑刀直徑D=75mm切削速度V=0.42m/s銑刀齒數(shù)Z=8切削深度ap=31mmaz=0.7mm/r切削寬度ae=1mm則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D=107r/min

根據(jù)表3.174按機(jī)床選取n=750r/min則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=2.94m/s銑削工時(shí)為:按表2.510

L=38mmL1=ae(Dae)+2=8.1mmL2=2mm基本時(shí)間tj=L/fmz=(38+8.1+2)/(750×0.7)=0.09min2.7.7加工連桿蓋

2.7.7.1粗銑連桿上蓋結(jié)合面

選用銑床X62W

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.474(84)選取數(shù)據(jù)銑刀直徑D=75mm切削速度V=0.35m/s第21頁(yè)

切削寬度ae=2mmap=31mm

銑刀齒數(shù)Z=8af=0.15mm/r則主軸轉(zhuǎn)速n=1000×60v/D=89r/min

根據(jù)表3.174按機(jī)床選取n=750r/min則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=2.94m/s銑削工時(shí)為:按表2.510

L=38mmL1=ae(Dae)+2=15.5mmL2=2mm基本時(shí)間tj=L/fmz=(38+15.5+2)/(750×8×0.15)=0.06min2.7.7.2精銑連桿上蓋結(jié)合面

選用銑床X62W

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.484選取數(shù)據(jù)

銑刀直徑D=75mm切削速度V=0.42m/s切削寬度ae=1mmap=31銑刀齒數(shù)Z=8進(jìn)給量f=0.7mm/r則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D=107r/min根據(jù)表3.174

按機(jī)床選取n=750r/min

則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=2.94m/s銑削工時(shí)為:L=38mm

按表2.510

L1=ae(Dae)+2=8mmL2=2mm

基本時(shí)間tj=L/fmz=(31+8.1+2)/(750×0.7)=0.09min2.7.8螺栓孔的加工

2.7.8.1鉆螺栓孔

選用鉆床Z3025

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.438(41)選取數(shù)據(jù)

切削速度V=0.99m/s切削深度ap=4.9mm進(jìn)給量f=0.08mm/r鉆頭直徑D=9.8mm則主軸轉(zhuǎn)速n=1000×60v/D=1930r/min第22頁(yè)

根據(jù)表3.130按機(jī)床選取n=1930r/min則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=0.99m/s鉆削工時(shí)為:按表2.57

L=34mmL1=1.5mmL2=2mm基本時(shí)間tj=L/fn×4=(34+1.5+2)/(0.08×1910)×4=0.92min2.7.8.2擴(kuò)螺栓孔

選用鉆床Z3025

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.453選取數(shù)據(jù)

擴(kuò)刀直徑D=10.75mm切削速度V=0.40m/s切削深度ap=1.0mm進(jìn)給量f=0.6mm/r則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D=764r/min

根據(jù)表3.130按機(jī)床選取n=764r/min則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=0.40m/s擴(kuò)削工時(shí)為:按表2.57L=34mmL1=2mm

基本時(shí)間tj=L/fn×4=(34+2)/(0.6×764)×4=0.28min2.7.8.3鉸螺栓孔

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.481選取數(shù)據(jù)

鉸刀直徑D=11mm切削速度V=0.22m/s切削深度ap=0.10mm進(jìn)給量f=0.8mm/r則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D=140r/min

根據(jù)表3.131按機(jī)床選取n=200r/min則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=0.127m/s鉸削工時(shí)為:按表2.57

L=34mmL1=2mmL2=3mm基本時(shí)間tj=L/fn×4=(34+2+3)/(0.8×200)×4=0.975min2.7.9精磨結(jié)合面

選用磨床M7130

第23頁(yè)

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.4170選取數(shù)據(jù)

砂輪直徑D=40mm切削速度v=0.330m/s切削深度f(wàn)rs=0.25mm進(jìn)給量fr=0.015mm/雙行程fa=20mm

工作臺(tái)速度選擇ν=10/min

則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D=157r/min根據(jù)表3.148按機(jī)床選取n=200r/min

則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=0.40m/s磨削工時(shí)為:按表2.511基本時(shí)間tj=2×

2LbZbk1000vfafrZ

=2×2×210×38.2×0.1×1/(1000×10×0.015×20×4)=0.267min(

zb=0.1k=1Z=4)

2.7.10銑軸瓦鎖口槽

選用銑床X62W

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.490選取數(shù)據(jù)

銑刀直徑D=63mm切削速度V=0.31m/s銑刀齒數(shù)Z=24切削深度ap=5mm切削寬度ae=0.5mmaz=0.05mm/z則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D=94r/min

根據(jù)表3.174按機(jī)床選取n=100r/min則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=0.33m/s銑削工時(shí)為:按表2.510L=5mmL1=ae(Dae)+2=7.6mmL2=2mm基本時(shí)間tj=L/fmz=(5+7.6+2)/(100×24×0.05)=0.12min2.7.11精磨大頭兩平面(先標(biāo)記朝上)

選用磨床M7130

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.4170選取數(shù)據(jù)第24頁(yè)

砂輪直徑D=40mm

切削速度V=0.413m/s

切削深度f(wàn)rs=0.1mm進(jìn)給量fr=0.015mm/雙行程切削速度v=0.330m/sfa=20mm工作臺(tái)速度選擇ν=10/min進(jìn)給量fra=0.017mm/rfa=15則主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/D=157r/min根據(jù)表3.148按機(jī)床選取n=200r/min

則實(shí)際切削速度V=Dn/(1000×60)=0.40m/s磨削工時(shí)為:按表2.57基本時(shí)間tj=2×

2LbZbk1000vfafrZ

=2×2×100×80×0.1×1.1/(1000×10×0.017×20×1)=1.035min

2.7.12半精鏜大頭孔及精鏜小頭孔2.7.12.1半精鏜大頭孔

選用鏜床T2115

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.466選取數(shù)據(jù)

鏜刀直徑D=64.4mm切削速度V=0.20m/s進(jìn)給量f=0.2mm/r切削深度ap=1mm根據(jù)表3.139按機(jī)床選取n=1000r/min切削速度v=Dn/(1000×60)=3.37m/s鏜削工時(shí)為:按表2.53

L=38mmL1=3.5mmL2=5mm基本時(shí)間tj=Li/fn=(38+3.5+5)/(0.20×1000)=0.23min2.7.12.2精鏜小頭孔

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.466選取數(shù)據(jù)

鏜刀直徑D=29.4mm切削速度V=3.18m/s進(jìn)給量f=0.10mm/r切削深度ap=1.0mm根據(jù)表3.139按機(jī)床選取n=201*r/min切削速度v=Dn/(1000×60)=3.08m/s

第25頁(yè)

鏜削工時(shí)為:按表2.53

L=38mmL1=3.5mmL2=5mm基本時(shí)間tj=Li/fn=(38+3.5+5)/(0.10×201*)=0.23min2.7.13大頭孔兩端倒角

選用機(jī)床Z535主軸轉(zhuǎn)速n=68r/min手動(dòng)進(jìn)給。

2.7.14鉆小頭油孔

選用鉆床Z3025

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.438(41)選取數(shù)據(jù)切削速度V=1.18m/s切削深度ap=2mm進(jìn)給量f=0.05mm/r

根據(jù)表3.130按機(jī)床選取n=1000r/min鉆削工時(shí)為:按表2.57L=6mmL1=3mm基本時(shí)間tj=L/fn=(6+1)/(1000×0.05)=0.14min2.7.15精鏜大頭孔

選用鏜床T2115

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.466選取數(shù)據(jù)

鏜刀直徑D=64.4mm切削速度V=0.20m/s進(jìn)給量f=0.1mm/r切削深度ap=0.4mm根據(jù)表3.139按機(jī)床選取n=1000r/min切削速度v=Dn/(1000×60)=3.37m/s

鏜削工時(shí)為:按表2.53

L=38mmL1=3.5mmL2=5mm基本時(shí)間tj=Li/fn=(38+3.5+5)/(0.10×1000)=0.43min2.7.16鏜小頭孔襯套

選用鏜床T2115

第26頁(yè)

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.466選取數(shù)據(jù)

鏜刀直徑D=28mm切削速度V=0.25m/s進(jìn)給量f=0.2mm/r切削深度ap=0.2mm根據(jù)表3.139按機(jī)床選取n=1000r/min切削速度v=Dn/(1000×60)=1.46m/s

鏜削工時(shí)為:按表2.53L=38mmL1=3.5mmL2=5mm基本時(shí)間tj=Li/fn=(38+3.5+5)/(0.20×1000)=0.23min2.7.17珩磨大頭孔

根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.466選取數(shù)據(jù)切削速度V=0.32m/s進(jìn)給量f=0.05mm/r切削深度ap=0.05mm

根據(jù)表3.139按機(jī)床選取n=1000r/min鏜削工時(shí)為:按表2.53基本時(shí)間tj=2Lnd/(1000×60)v

=(2×38×2)/(1000×0.32)=0.47min

最后,將以上各工序切削用量、工時(shí)定額的結(jié)果計(jì)算結(jié)果,連同其他加工數(shù)據(jù)一并填入機(jī)械加工工藝過程總卡片,見附表1

第27頁(yè)

第3章擴(kuò)小頭孔鉆床夾具的設(shè)計(jì)

3.1定位基準(zhǔn)的選擇

小頭孔是定位基準(zhǔn),在用作定位基面之前先進(jìn)行了擴(kuò)鉸孔。加工時(shí)先用一個(gè)假銷對(duì)小頭孔進(jìn)行定位,這樣可以保證加工后的孔與外圓的同軸度誤差。在擴(kuò)小頭孔之前,連桿的兩個(gè)端面,既小頭孔及大頭孔的兩側(cè)面已經(jīng)進(jìn)行了精銑工序具有很高的表面精度,因此擴(kuò)鉸小頭孔定位時(shí)采用連桿端面和小頭孔定位,連桿兩端采用以V形塊進(jìn)行對(duì)中定位。

3.2夾緊方案的確定

此工序加工的孔為通孔,沿Z方向的位移自由度可不予限制,但實(shí)際上以工件的端面定位時(shí),必須限制該方向上的自由度。故應(yīng)按完全定位設(shè)計(jì)夾具;嫦拗乒ぜ3個(gè)自由度,兩個(gè)V形塊限制3個(gè)自由度,屬完全定位。

3.3切削力及夾緊力的計(jì)算

由于本工序主要是粗加工小頭孔,所以只對(duì)夾具的定位穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算,及夾緊力和鉆削力的計(jì)算。

擴(kuò)孔時(shí)的切削力計(jì)算:

根據(jù)(《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》李洪主編)表2.4-69擴(kuò)孔時(shí)的切削力為:P9.8161.2d0f0.7kF

9.8161.240.80.71.2=2465.044N擴(kuò)孔時(shí)的扭矩為:M=9.81×0.0311×d0f

30.8km

=9.81×0.0311×293×0.80.80.8=4979.495

夾緊力的計(jì)算:

根據(jù)(《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》第三版王光斗王春福主編)表1-3-11

2M2WkPsin2D22f

第28頁(yè)

=2.5×

24979.4952465.04429.222sin90220.3

=6220.138N

在計(jì)算切削力時(shí),必須考慮安全系數(shù)。安全系數(shù)KK1K2K3K4式中:K1基本安全系數(shù);取1.5K2加工性質(zhì)系數(shù);取1.1K3刀具鈍化系數(shù);取1.1K4斷續(xù)切削系數(shù);取1.1則F"KF

=1.5×1.1×1.1×1.1×6220.138=12418.5N

3.4夾具體設(shè)計(jì)

夾具體的作用是將定位、夾具裝置連接成一體,并能正確安裝在機(jī)床上,加工時(shí),能承受一部分切削力。擴(kuò)小頭孔夾具體圖如下:

第29頁(yè)

圖3-1擴(kuò)小頭孔夾具體圖

裝夾時(shí)先用一個(gè)錐形假銷對(duì)小頭孔進(jìn)行定位,推動(dòng)小頭端V形塊先對(duì)小頭孔端外圓進(jìn)形定位裝夾,然后在推動(dòng)大頭端V形塊對(duì)中夾緊,最后抽掉圓錐銷后即可加工小頭孔。

3.5定位誤差分析

擴(kuò)孔時(shí)采用的定位基準(zhǔn)為連桿兩端面及小頭孔,對(duì)小頭孔進(jìn)行擴(kuò)孔。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為小頭孔軸線,此工序以假銷對(duì)小頭孔進(jìn)行定位所以不存在基準(zhǔn)不重合誤差,定位時(shí)用的是圓錐銷,銷下方以彈簧支撐可以伸縮。

所以定位誤差ΔDw=δD+δd+Δmin

=δD+0+0=0.033mm

鉆床夾具的裝配圖及夾具體零件圖見附圖3及附圖4

第30頁(yè)

結(jié)論

通過對(duì)汽車連桿的機(jī)械加工工藝及對(duì)粗加工小頭孔夾具和銑結(jié)合面夾具的設(shè)計(jì),使我學(xué)到了許多有關(guān)機(jī)械加工的知識(shí),主要?dú)w納為以下兩個(gè)方面:

第一方面:連桿件外形較復(fù)雜,而剛性較差。且其技術(shù)要求很高,所以適當(dāng)?shù)倪x擇機(jī)械加工中的定位基準(zhǔn),是能否保證連桿技術(shù)要求的重要問題之一。在連桿的實(shí)際加工過程中,選用連桿的大小頭端面及小頭孔作為主要定位基面,同時(shí)選用大頭孔兩側(cè)面作為一般定位基準(zhǔn)。為保證小頭孔尺寸精度和形狀精度,可采用自為基準(zhǔn)的加工原則;保證大小頭孔的中心距精度要求,可采用互為基準(zhǔn)原則加工。

對(duì)于加工主要表面,按照“先基準(zhǔn)后一般”的加工原則。連桿的主要加工表面為大小頭孔和兩端面,較重要的加工表面為連桿體和蓋的結(jié)合面及螺栓孔定位面,次要的加工表面為軸瓦鎖口槽、油孔、大頭兩側(cè)面及連桿體和蓋上的螺栓座面等。

連桿機(jī)械加工路線是圍繞主要加工表面來(lái)安排的。連桿加工路線按連桿的分合可以分為三個(gè)階段:第一個(gè)階段為連桿體和蓋切開之前的加工;第二個(gè)階段為連桿體和蓋的切開加工;第三個(gè)階段為連桿體和蓋合裝后的加工。

第二方面:主要是關(guān)于夾具的設(shè)計(jì)方法及其步驟。

(1)、定位方案的設(shè)計(jì):主要確定工件的定位基準(zhǔn)及定位基面;工件的六點(diǎn)定位原則;定位元件的選用等。

(2)、導(dǎo)向及對(duì)刀裝置的設(shè)計(jì):由于本設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)的是擴(kuò)大頭孔夾具和銑結(jié)合面夾具,所以主要考慮的是選用鉆套的類型及排屑問題,以及對(duì)刀塊的類型,從而確定鉆套和對(duì)刀塊的位置尺寸及公差。

(3)、夾緊裝置的設(shè)計(jì):針對(duì)連桿的加工特點(diǎn)及加工的批量,對(duì)連桿的夾緊裝置應(yīng)滿足裝卸工件方便、迅速的特點(diǎn),所以一般都采用自動(dòng)夾緊裝置。

(4)、夾具體設(shè)計(jì):連桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是比較小,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意夾具體結(jié)構(gòu)尺寸的大小。夾具體的作用是將定位及夾具裝置連接成一體,并能正確安裝在機(jī)床上,加工時(shí)能承受一部分切削力。所以?shī)A具體的材料一般采用鑄鐵。

(5)、定位精度和定位誤差的計(jì)算:對(duì)用于粗加工的夾具,都應(yīng)該進(jìn)行定位誤差和穩(wěn)定性的計(jì)算,以及設(shè)計(jì)的夾具能否滿足零件加工的各項(xiàng)尺寸要求。

(6)、繪制夾具裝備圖及夾具零件圖。

第31頁(yè)

致謝

在本文結(jié)束之際,首先要向我的導(dǎo)師胡波表示衷心的感謝。在我的整個(gè)論文制作期間,得到胡波導(dǎo)師的悉心指導(dǎo),并給于提供了充分的論文資料,使我能夠順利完成我的論文。他淵博的知識(shí),敏銳的學(xué)術(shù)意識(shí),嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,平易近人的工作作風(fēng),正直的品格,務(wù)實(shí)的研究作風(fēng)給我留下了深刻的印象。這些不僅在學(xué)業(yè)上對(duì)我?guī)椭艽螅以诮窈髮?shí)際工作中也必將使我終生受益。

其次還要感謝成都理工大學(xué)核自院機(jī)械系的各位老師。感謝他們的關(guān)心,是他們給我的各門課程打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。感謝他們?cè)谖冶究茖W(xué)習(xí)期間和做課題的過程中,為我提供了良好的學(xué)習(xí)條件和工作環(huán)境;在我學(xué)習(xí)、課題研制中給予了我許許多多的指導(dǎo)和幫助,使我受益匪淺。還要感謝我們機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)的同學(xué),是他們?cè)谖易稣撐钠陂g給了我很多的幫助提出了各種有建設(shè)性的修改意見和建議,非常感謝你們。

最后,向所有在我本科學(xué)習(xí)階段關(guān)心和幫助過我的老師表示衷心的感謝。

第32頁(yè)

參考文獻(xiàn)

[1]陳宏鈞,方向明,馬素敏.典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社201*.8

[2]王季琨,沈中偉,劉錫珍.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].天津:天津大學(xué)出版社201*.1[3]哈爾濱工業(yè)大學(xué),上海工業(yè)大學(xué).機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M].上海:上?茖W(xué)技術(shù)出版社1991.3

[4]李洪.機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M].北京:北京出版社1996.1

[5]貴州工學(xué)院機(jī)械制造工藝教研室編[M].機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè).貴州:貴州人民出版社1983.6

[6]龔定安,蔡建國(guó).機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理[M].西安:陜西科學(xué)技術(shù)出版社1981.7[7]孟少農(nóng).機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社1991.9

[8]《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)[M].上海:上?茖W(xué)技術(shù)出版社1979.1

[9]孫麗嬡.機(jī)械制造工藝及專用夾具[M].北京:冶金工業(yè)出版社201*.9[10]楊叔子.機(jī)械加工工藝師手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社201*.9[11]王紹俊.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)1981.5

[12]劉文劍,曹天河,趙維緩[M].夾具工程師手冊(cè).哈爾賓:黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社1987.12

[13]上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì).金屬切削手冊(cè)[M].上海:上?茖W(xué)技術(shù)出版社1991.10

[14]洪慎章,曾振鵬.發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的粉末鍛造工藝[J].上海:模具技術(shù)201*NO.2[15]于駿一.典型零件制造工藝[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社1989.1

[16]楊慎華,寇淑清,鄭祺峰,張童.發(fā)動(dòng)機(jī)連桿裂解制造工藝及設(shè)備[J].長(zhǎng)春:汽車技術(shù),201*,(02)

[17]顏懷祥.淺談連桿加工工藝中的一些新的技術(shù)[J].上海:柴油機(jī)設(shè)計(jì)與制造,201*,(02)

[18]Yi-CheLee,Fuh-KuoChen.Fatiguelifeofcold-forgingdieswithvariousvaluesofhardness.DepartmentofMechanicalEngineering,31May201*.

[19]R.Turk,I.Peru,M.Terelj.Newstartingpointsforthepredictionoftoolwearinhotforging.FacultyofNaturalScienceandEngineering,DepartmentofMaterialsandMetallurgy,UniversityofLjubljana;DepartmentofCivil

第33頁(yè)

Engineering,UniversityofLjubljana,15June201*.

[20]MICHAELMOZURKEWICHANDR.S.BERRYDepartmentofChemistryandtheJamesFranck.TheUniversityofChicago.Chicago:Illinois60637,December29,1980

第34頁(yè)

友情提示:本文中關(guān)于《175Ⅱ柴油機(jī)連桿零件加工工藝及專用鉆床夾具設(shè)計(jì)開題報(bào)告》給出的范例僅供您參考拓展思維使用,175Ⅱ柴油機(jī)連桿零件加工工藝及專用鉆床夾具設(shè)計(jì)開題報(bào)告:該篇文章建議您自主創(chuàng)作。

來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)整理 免責(zé)聲明:本文僅限學(xué)習(xí)分享,如產(chǎn)生版權(quán)問題,請(qǐng)聯(lián)系我們及時(shí)刪除。


175Ⅱ柴油機(jī)連桿零件加工工藝及專用鉆床夾具設(shè)計(jì)開題報(bào)告》由互聯(lián)網(wǎng)用戶整理提供,轉(zhuǎn)載分享請(qǐng)保留原作者信息,謝謝!
鏈接地址:http://www.seogis.com/gongwen/549750.html
最新文章