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連桿的加工工藝及夾具設計

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更新時間：2015-06-05
發布人：馬上有錢

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1前言
連桿是發動機的主要零件之一，它連接活塞和曲軸，把作用于活塞頂面的膨脹氣體的壓力傳給曲軸；將活塞的往復運動變為曲柄的旋轉運動，又受到曲軸的驅動而帶動活塞壓縮縮氣缸中的氣體。因此，連桿在工作中承受著呈周期交變的壓縮、拉伸及彎曲應力，這些交變載荷具有很大的沖擊特性。發動機正常工作時，連桿大頭約以3000r/min的轉速旋轉，線速度達10m/s，所以連桿在工作時，形成巨大的離心力。由于連桿橫向竄動和形位誤差引起連桿受壓時產生彎曲，是連桿很容易斷裂，斷裂是連桿的主要損傷形式，對于EQ6100-I型汽車發動機連桿，其斷裂率約為0.5/1000。
連桿屬于典型的“雜件”類零件，不但精度要求高，形狀復雜，制造難度大，而且批量大，直接影響發動機質量，本篇論文詳細介紹了其加工方法的擬訂和確立，并對加工中某工序所采用專用夾具進行設計。從工藝與專用夾具的方向進行了一定的探討。
制造工藝的發展情況
隨著科學技術的發展，各料、新工藝和新技術不斷涌現，機械制造工藝正向高質量、高生產率和低成本方向發展。電火花、電解、超聲波、種新材激光、電子束和離子束加工等工藝的出現，已突破傳統的依靠機械能、切削力進行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復雜的型面和某些具有特殊要求的零件。
數控機床的出現，提高了更新頻繁的小批量零件和形狀復雜的零件加工的生產率及加工精度。特別是計算方法和計算機技術的迅速發展，大大推進了機械加工工藝的進步，使工藝過程的自動化達到了一個新的階段。目前，數控機床的工藝功能已由加工循環控制、加工中心，發展到適應控制。加工循環控制雖可以實現每個加工工序的自動化，但不同的工序中刀具的更換及工件的重新裝夾，仍須人工來完成。加工中心是一種高度自動化的多工序機床，能自動完成刀具的更換，工件的轉位和定位，主軸和進給量的變換等，使工件在機床上只安裝一次就能完成全部加工。因此，他可以顯著縮短輔助時間，提高生產率，改善勞動條件，適應控制數控機床是一種具有“隨機應變”功能的機床，他能在加工中，根據切削條件的變化，自動調整切削條件，是機床保持最佳狀態下進行加工，因而有效提高加工效率，擴大品種，更好的保證了加工質量，并達到最大的經濟效率。
近年發展起來的以計算機為行動中心，完成加工、裝卸、運輸、管理的柔性制造系統，具有監視、診斷、修復、自動轉位加工產品的功能，使多品種、中小批量生產實現了加工自動化，大大促進了自動化的進程，尤其是將計算機輔助設計與制造結合起來而形成的計算機集成制造系統，是加工自動化向智能化方向發展的又一關鍵性技術，并進一步朝著網絡化、集成化和智能化的方向發展。
夾具的發展趨勢
工藝裝備的設計、制造、使用和管理，體現著一個企業的工藝技術水平，夾具設計與制造又是制造環境中的生產準備周期時間和加工成本的重要因素，工裝設計水平的高低，很大程度上反映出企業制造能力的高低。
夾具設計與制造是機電產品設計與制造的一項重要步驟，傳統的夾具設計制造時需大量的工時消耗和金屬材料的消耗。目前，基于特征參數化技術已在機電產品設計與制造的各個階段得到廣泛的應用，夾具設計也必須向標準化、系統化、參數化方向發展。而且，為了適應我國加入WTO后機電產品的創新能力和盡快機電產品設計制造的全程仿真，快速組合夾具的發展正是適應了這種要求。
夾具是機械加工不可缺少的部件，在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環保方向發展的帶動下，夾具技術正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經濟方向發展。

目錄

1前言 1
2．連桿零件的工藝規程設計 2
2.1、連桿零件的分析 2
2.1.1 連桿零件結構分析 2
2.1.2零件加工表面及其加工要求 3
2.1.3 零件材料的選擇 5
2.1.4 連桿的技術要求分析 5
2.2確定毛坯類型及制造方法 6
2.3 工藝規程的定制 7
2.3.1定位基準的分析 7
2.3.2熱處理工序的安排 8
2.3.3加工工藝路線的擬定 8
2.4確定加工余量及生產設備 10
2.4.1 確定機械加工余量 10
2.4.2選擇機床設備及工藝設備 13
3專用夾具的設計 14
3.1精銑連桿兩端面的夾具設計 14
3．1.1銑床夾具定位方案的確定 14
3.1.2 銑床夾具的夾緊機構的確定 15
3.1.3銑床夾具對刀裝置的確定 15
3.1.4 銑床夾具的結構分析 15
總結 18
致謝 19
參考文獻 20

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