毕业论文-发动机连杆机械加工工艺规程及铣大端面加工的夹具设计.doc

1.连杆零件的工艺性分析及生产类型确定 1.1连杆的功用及结构特点 连杆是汽车发动机主要的传动构件之一，把作用于活塞顶部的膨胀气体压力传给曲轴，使活塞的往复直线运动变为曲轴的回转运动，以输出功率。 连杆大头孔套在曲轴的连杆轴颈上，与曲轴相连，内装有轴瓦。为了便于安装，大头设计成两半，然后用连杆螺栓连接。连杆小头与活塞销相连，小头压入耐磨的钢衬套，孔内没有油槽，小孔部有油孔，以便使曲轴转动时飞溅的润滑油能流到活塞销的表面上，起润滑作用。 1.2汽车连杆的技术要求 按表形式将该连杆的全部技术要求列表中 连杆技术要求表 加工表面 尺寸及偏差/mm 公差及精度等级 表面粗糙度Ra/μm 形位公差/mm 连杆大端上端面 IT7 0.8 连杆大端下端面 IT7 0.8 连杆小端上端面 IT10 6.3 连杆小端下端面 IT10 6.3 连杆小端孔 ? IT8 0.5 平行度为0.04mm/100mm 垂直度为0.06mm/100mm 连杆大端孔 ? IT8 0.5 圆柱度公差为 0.006mm （1）大头两端面的尺寸公差等级为IT7，表面粗糙度Ra不大于0.8μm需精铣。 （2）小头两端面的尺寸公差等级为IT10，表面粗糙度Ra不大于6.3μm，也须精铣。 （3）小头孔：公差等级为IT8，表面粗糙度Ra应不大于0.5μm。 （4）大头孔Φ65.5:公差等级为IT5，表面粗糙度Ra为0.5μm。 1.3审查工艺性 分析零件图可知,两孔的端面均为平面,可以防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度.加工精度要求较高主要工作表面也可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法保质保量的加工出来.由此可知,该零件的工艺性较好。 1.4确定连杆的生产类型 取Q=100000件/年，m=1件/台，备用率和废品率分别取3%和0.5%带入公式N=QmX(1+a%)X(1+b%) =100000X(1+3%)X(1+0.5%)=103520件/年， 查表1-4可知连杆的生产零件为大批量生产。 2.工艺规程设计 2.1连杆的材料 CA6120发动机连杆采用55钢，经调制处理后，硬度为HB226-271。采用整体模锻的加工方式。具有劳动生产率高，锻件质量好，材料利用率高，成本低等优点。 2.2确定机械加工余量 根据锻件质量、F1、形状复杂系数S3查表2-13及2-14得， 厚度方向单边余量为：1.5-2.0mm； 水平方向单边余量为：1.5-2.0mm； 即锻件各端面的单边余量为：1.5-2.0mm； 锻件两孔的单面余量为2.0mm。 2.3确定毛坯尺寸 毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可。 3.拟定连杆的工艺路线 3.1定位基准的选择 定位基准有粗基准和精基准之分，先确定精基准，再确定粗基准。 3.1.1粗基准的选择 粗基准的选择：按有关基准的选择原则，即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准；若零件有若干不加工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度高的不加工表面作粗基准。现以零件的端面为主要的定位粗基准。 3.1.2精基准的选择 精基准的选择：考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，选择以圆柱体的Φ28小孔和端面为精基准。 3.2零件表面加工方法的选择 根据连杆零件图上各个加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件表面的加工方法，如下表所示。 连杆各表面加工方案 加工表面 尺寸精度等级 表面粗糙度Ra/μm 加工方案 备注 连杆大端上下端面 IT7 0.8 粗铣—半精铣—精铣 表1-8 连杆小端上下断面 IT10 6.3 粗铣—半精铣 表1-8 连杆小端?28孔 IT8 0.5 扩—铰 表1-7 连杆大端?65.5孔 IT8 0.5 扩—铰 表1-7 3.3制定工艺路线 连杆工艺路线及设备、工艺的选用 工序号 工序名称 机床设备 刀具 量具 1 粗铣连杆大端上下面 立式铣X51 高速钢套是立铣刀 游标卡尺 2 粗铣连杆小端上下面 立式铣X51 高速钢套式立铣刀 游标卡尺 3 半精铣连杆大端上下面 立式铣X51 高速钢套式立铣刀 游标卡尺 4 半精铣连杆小端上下面 立式铣X51 高速钢套式立铣刀 游标卡尺 5 精铣连杆大端上下面 立式铣X51 高速钢套式立铣刀 游标卡尺 6 扩、铰连杆小端Ф28孔 四面组合钻床 扩孔钻和铰刀 卡尺、塞规 7 扩、铰连杆大端Ф65.5孔 四面组合钻床 扩孔钻和铰刀 卡尺、塞规 8 钻连杆大端螺栓孔 四面组合钻床 麻花钻 内径千分尺、游标卡尺 9 铣切连杆盖、体 切断铣床 切断刀 游标卡尺 10 精磨连杆接合面 平面磨床 砂轮 游标卡尺 11 钻小端孔旁通孔 四面组合钻床 麻花钻 游标卡尺