105高速柴油機(jī)連桿脹斷工藝設(shè)計(jì)論文
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- 105高速柴油機(jī)連桿脹斷工藝設(shè)計(jì)論文
目錄
摘要Ⅲ
AbstractⅣ
第一章 緒論1
1.1 前言1
1.2 國內(nèi)外發(fā)動(dòng)機(jī)連桿工藝發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢3
1.3 連桿工藝研究方向和研究的關(guān)鍵問題3
第二章 連桿零件的分析5
2.1 連桿的結(jié)構(gòu)功能分析5
2.2 連桿的主要技術(shù)要求6
第三章 連桿零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制7
3.1 生產(chǎn)綱領(lǐng)的確定7
3.2 連桿的工藝分析8
3.3 連桿的材料選擇與毛坯的制造方法8
3.3.1連桿的材料選擇8
3.3.2 C70S6鋼的成分和力學(xué)性能10
3.3.3 毛坯的制造方法11
3.4 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸確定13
3.5 指定工序定位基準(zhǔn)的選擇13
3.6 加工工藝階段的劃分和加工順序的安排15
3.7 連桿加工工藝過程的擬定16
3.8填寫機(jī)械加工工藝過程卡和機(jī)械加工工序卡16
第四章 指定工序的工裝設(shè)計(jì)17
4.1 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的基本要求17
4.2 專用夾具設(shè)計(jì)步驟17
4.3激光開應(yīng)力槽工裝設(shè)計(jì)19
4.3.1 應(yīng)力槽的設(shè)計(jì)19
4.3.2 設(shè)備的選擇與改裝20
4.3.3 擬定定位方案20
4.4脹斷工裝設(shè)計(jì)21
4.4.1 設(shè)備選擇21
4.4.2擬定定位方案21
4.4.3夾具使用說明21
4.4.4 脹斷參數(shù)的計(jì)算 23
總結(jié)24
參考文獻(xiàn)25
致謝26
105系列高速柴油機(jī)連桿工藝總體方案及指定工裝設(shè)計(jì)
摘要
連桿是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的主要部件之一，它決定著發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和運(yùn)行的穩(wěn)定性。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，連桿的制造被注入了現(xiàn)代化的加工手段。“脹斷工藝”成為了連桿工藝中的又一新名詞。連桿脹斷工藝的應(yīng)用，使連桿在加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本等諸多方面都發(fā)生了顯著變化，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的性能得到了進(jìn)一步提升。
本文以柴油機(jī)連桿制造工藝的總體方案為主要研究內(nèi)容，以連桿的脹斷工藝為主要研究方向。總體方案涉及從連桿材料的選擇到加工為成品的全部工藝過程。方案特別對脹斷工藝的原理及過程做了深入淺出的論述，并在認(rèn)真分析連桿技術(shù)要求、廣泛查閱相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)之上，制定出了一條基本適于連桿實(shí)際生產(chǎn)的新型工藝方案和路線。同時(shí)，筆者還重點(diǎn)設(shè)計(jì)了“激光開應(yīng)力槽”、“脹斷”兩工序的夾具和工藝裝備。
關(guān)鍵詞：柴油機(jī)連桿，工藝方案，脹斷工裝
The General Planning of 105 Series High Speed Diesel Engine Products’ Connecting Rod’s Processing Technic
and the designated Design of Clamping Device
Abstract
Linkage of the diesel engine is one of the main parts of its decision to the engine performance and the stability. With the scientific and technological development and progress of the link was injected into a modern manufacturing processing methods. "Expansion of off" has become a link in the process of yet another new term. Linkage bulging off the application process so that the link in the processing quality, productivity and production costs, and so have undergone significant changes, the diesel engine has been further enhance performance.
Diesel link this to the overall manufacturing process for major research programme, to link the expansion of off the main research directions. Linkage of the overall plan from the choice of materials to finished products for processing all the process. Special programmes on the principle of expansion off course and had to learn to do the exposition and careful analysis of technical requirements of connecting rod, widely accessible on the basis of relevant literature, worked out a basic link suitable for the actual production of new programmes and Line. At the same time, the author also focused on the design of the "open laser stress trough," "bulging off" the two processes of the fixture and process equipment.
Key words : Diesel engine,Technology of process, Clamping device of the splitting
前言
連桿在發(fā)動(dòng)機(jī)中作為改變力的傳遞方向和方式最重要的零部件之一，用于各種發(fā)動(dòng)機(jī)上，其大頭孔與曲軸連接，小頭孔通過活塞銷與活塞連接，將作用于活塞的氣體膨脹壓力的直線運(yùn)動(dòng)傳給曲軸轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（圖1.1）。在工作過程中，其承受著較高的周期性沖擊力、慣性力、壓縮應(yīng)力、縱向彎曲應(yīng)力、拉應(yīng)力、動(dòng)載荷等，因此要求連桿重量要輕，必須有較高的強(qiáng)度、韌性和疲勞性能。
圖1.1 連桿動(dòng)力轉(zhuǎn)化圖
發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性在很大程度上取決于連桿的可靠程度，在連桿的總成可靠性的因素之中分合面質(zhì)量與定位關(guān)系是主要因素，因此解決好連桿體與連桿蓋之間的定位問題，可以降低連桿的生產(chǎn)成本，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性。
但由于連桿的外形比較復(fù)雜、容易變形、剛性差，尺寸精度、位置精度以及表面質(zhì)量等要求較高，在制造上具有一定難度。而其連桿制造技術(shù)的好壞直接影響著連桿的使用性能和經(jīng)濟(jì)性能以及一個(gè)企業(yè)的生存和發(fā)展，隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的制造技術(shù)漸漸不能適應(yīng)現(xiàn)在生產(chǎn)的要求。先后在國外很多連桿生產(chǎn)廠家提出了“脹斷技術(shù)”（又漲斷技術(shù)或裂解技術(shù)），國內(nèi)少部分連桿生產(chǎn)廠家也已采用該技術(shù)。
據(jù)相關(guān)文章介紹，發(fā)動(dòng)機(jī)連桿脹斷加工技術(shù)是目前國際上連桿生產(chǎn)的最新技術(shù)，隨著連桿生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，連桿體與蓋的分離不再采用銑、鋸或拉這類傳統(tǒng)切削加工方法，而是采用了最新的脹斷技術(shù)。該技術(shù)是以整體加工代替分體加工，用切口(用機(jī)械方法或激光技術(shù)等方法制造預(yù)裂紋) 斷裂，使大端連桿蓋從連桿體移去，使連桿體與蓋的分離達(dá)到理想的脆性斷裂，并能很容易達(dá)到其連桿使用性能要求的一門先進(jìn)技術(shù)(圖1.2)。
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