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《三孔連桿加工工藝及夾具設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、3.1三孔連桿零件圖介紹三孔連桿的零件圖如圖1所示。經(jīng)檢查之后，視圖足夠并正確，所需要的尺寸、公差、表面粗糙度、和技術(shù)要求全部齊全、合理，而且零件的表面質(zhì)量、表面精度和技術(shù)要求在現(xiàn)有的技術(shù)條件和生產(chǎn)條件下能夠達到。圖3-1三孔連桿零件圖3.2零件的工藝分析參考機械制造工藝設(shè)計中的零件的工藝分析方法，對三孔連桿的工藝進行分析(1)銑平面后，立即確定大頭孔平面為以下各序加工的主基準面，這樣可確保加工質(zhì)量的穩(wěn)定。20(2)銑平面時，應(yīng)保證小頭孔及耳部孔平面厚度與大頭孔平面厚度的對稱性。(3)由于連桿三個孔平面厚度不一致，因此，加
2、工中要注意合理布置輔助支承及應(yīng)用。(4)連桿平面加工也可以分為粗、精兩序，這樣可更好的保證三個平面相互位置及尺寸精度。(5)粗、精鏜三孔也可改用專用工裝或組合夾具裝夾。(6)當加工連桿尺寸較小時，粗、精加工三孔也可采用鏜削加工方法。三孔的精度要求較高，可以分為粗、精兩工序。(7)連桿三孔平行度的檢驗；連桿三孔圓柱度的檢驗。3.3毛坯的選擇連桿是發(fā)動機的五大主關(guān)件之一，其在發(fā)動機中的地位是顯而易見。它是發(fā)動機傳遞動力的主要運動件，在機體中做復雜的平面運動，連桿小頭隨活塞作上下往復運動連桿大頭隨曲軸作高速回轉(zhuǎn)運動連桿桿身在大、
3、小頭孔運動的合成下作復雜的擺動[3]。連桿在承受往復的慣性力之外，還要承受高壓氣體的壓力，在氣體的壓力和慣性力合成下形成交變載荷，這就要求連桿具有耐疲勞、抗沖擊，并具備足夠的強度、剛度和較好的韌性。在今天隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展，“小體積、大功率、低油耗”的高性能發(fā)動機對連桿提出更新、更高的要求作為高速運動件重量要輕，減小慣性力，降低能耗和噪聲強度、剛度要高，并具有較高的韌性連桿比要大，連桿要短。這也就意味著對連桿的設(shè)計和加工有更高的要求。3.3.1選擇毛坯時應(yīng)考慮的因素在選擇毛坯的時候應(yīng)考慮以下因素[4]：(1)毛坯的種類
4、和特點，設(shè)計圖紙規(guī)定的材料和機械性能；零件結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸；不同的毛坯的制造方法對結(jié)構(gòu)和尺寸有特定的要求；企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)條件；新工藝，新材料新技術(shù)的應(yīng)用。(2)毛坯結(jié)構(gòu)形狀和尺寸，毛坯形狀應(yīng)力求接近零件形狀，以減少機械加工勞動量。毛坯尺寸是在原有零件尺寸基礎(chǔ)上，考慮后續(xù)加工切除余量確定。毛坯形狀也有幾種特殊情況。如尺寸小而薄的零件，多個工件連在一起由一個毛坯制造出；某些零件如車床開合螺母外殼，兩件合為一個毛坯，加工至一個階段后再切開；為加工時安裝方便，毛坯上留有工藝搭子。(3)毛坯制造精度，毛坯制造精度高，材料利用率高，
5、后續(xù)加工費用低，但相應(yīng)設(shè)備投入大。因此，確定毛坯制造精度時，需要綜合考慮毛坯制造成本和后續(xù)加工成本。203.4選擇毛坯連桿連接活塞和曲軸，其作用是將活塞的往復運動轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動，并把作用在活塞上的力傳給曲軸以輸出去功率。連桿在工作中，除承受燃燒室內(nèi)燃氣產(chǎn)生的壓力以外，還要承受縱向和橫向的慣性力。因此，連桿在一個很復雜的應(yīng)力狀態(tài)下工作，它既承受交變的拉應(yīng)力，又承受彎曲應(yīng)力，其主要失效形式是疲勞斷裂和過量變形。連桿的功能工作條件要求連桿具有較高的工作強度和抗疲勞性能；有要求具有足夠的剛度和韌性。因此，連桿材料一般采用45
6、鋼，40Cr或40MnB等調(diào)制鋼。調(diào)制鋼是指經(jīng)調(diào)制處理后使用的結(jié)構(gòu)鋼[5]，經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后鋼的組織為回火索氏體，具有良好的綜合力學性能，即強度高，韌性好。合金調(diào)質(zhì)鋼的合金元素，主要作用是提高剛的滲透性和保證良好的強度和韌性。鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)后的力學性能與其滲透性有密切關(guān)系。滲透性差的鋼，由于淬不透，在整個截面上得不到均勻一致的力學性能，沒有滲透的部位強度低，韌性差。所以滲透性是調(diào)質(zhì)鋼的一個重要性能。Cr、Ni、Mn、Si、B等元素均能提高鋼的淬透性。綜合各方面的考慮從本設(shè)計的三孔連桿采用45鋼。鋼制零件在結(jié)構(gòu)不雜不復雜及機械性能要
7、求不太高的情況下，用型材毛坯，否則可用鍛造毛坯，由于三孔連桿機械性能要求較高因此可采用鍛造毛坯，鍛造分為模鍛和自由鍛，自由鍛是將加熱好的金屬坯料放在鍛造設(shè)備的上，下砥鐵之間，施加沖擊力或壓力，直接使坯料產(chǎn)生塑性變形，從而獲得所需鍛件的一種加工方法.自由鍛由于鍛件形狀簡單，操作靈活，適用于單件，小批量及重型鍛件的生產(chǎn)，但是自由鍛生產(chǎn)效率低，勞動強度大，僅用于修配或簡單，小型，小批鍛件的生產(chǎn)，模鍛全稱為模型鍛造，將加熱后的坯料放置在固定于模鍛設(shè)備上的鍛模內(nèi)鍛造成形的。與自由鍛相比，模鍛的優(yōu)點是：生產(chǎn)效率高、鍛件尺寸精度高、表面
8、粗糙度低、材料利用率高，能鍛制形狀較復雜的鍛件，操作簡單，易實現(xiàn)機械化等。非常適用于中小型零件的成批大量生產(chǎn)。本設(shè)計中零件年產(chǎn)已達到了中批量生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用模鍛成型。這對于提高生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量也是有利的[7]。3.5確定毛坯的制造流程，確定毛坯的形狀由于三孔連桿的長度明顯
