连杆加工工艺及夹具毕业设计【钻两个螺纹孔】.doc

绪?? 论 机械制造工业是国民经济中一个十分重要的产业，它为国民经济各部门科学研究、国防建设和人民生活提供各种技术装备，在社会主义建设事业中起着中流砥柱的作用。从农业机械到工业机械，从轻工业机械到重工业机械，从航空航天设备到机车车辆、汽车、等设备，从机械产品到电子电器、仪表产品等，都必须有机械及其制造。也是有些设备中所不可缺少的，我们应该了解的机械制造工艺过程才能把产品制造出来。 广泛运用于中，。在设计械加工工艺过程时要合理选择加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩提高加工精度，来提加工精度，保证加工质量。 第1章 零件的分析 1.1 零件的结构特点及其材料 1.1.1连杆的工作条件 (1)运动 连杆是柴油机以及空压机等机器的主要传动构件之一，其作用是把活塞和曲轴连接起来，使活塞的往复直线运动变为曲轴的回转运动，以输出动力。 (2)受力 工作时,连杆承受大小、方向为周期性变化的动载荷.在做功冲程,燃气压力在连杆轴线上的分力S产生压缩应力;在进气冲程上止点,活塞组和连杆本身的惯性力在横断面内造成拉伸应力;燃气压力在水平方向的分力引起纵向弯曲应力;摆动时的横向惯性力造成横向弯曲应力.而且,交变应力值在很宽的范围内急剧变化,弯曲应力引起弯曲变形,导致产生疲劳破坏。 (3)连杆的结构特点 连杆由连杆体及连杆盖两部分组成。杆身多为工字形断面,大头孔用连杆螺母和螺栓与曲柄轴颈装配在一起,孔内装有薄壁轴瓦。钢质瓦背表面浇有一层耐磨合金;大头结合面多为平切口,为便于从汽缸中装卸,大头结合面也有做成斜切口的。定位方式有销钉定位、套筒定位、齿形定位和凸肩定位。小头孔一内般压入铜套,用以补偿磨损,以便更换,也有压装轴瓦的。小头、大头与 杆身采用较大圆弧过度,逐渐变化,以获得足够的强度和刚度。 1.1.2连杆的材料 (1)对连杆材料的要求 ①具有较高的机械强度和刚度 ②具有较高的抗疲劳强度 ③为减小惯性力,尽量减轻杆身重量 (2)材料 通常采用相同的材料,对于本连杆采用45号钢,毛坯整体模锻,正火处理,加工中间采用调质处理,提高强度和抗冲击能力。 1.2 零件的工艺分析 连杆的加工精度将直接影响柴油机等的性能，而工艺的选择又是直接影响精度的主要因数，反映连杆精度的参数主要有5个： 连杆大端中心面和小端中心面相对与连杆杆身中心面的对称度。 连杆大小头孔中心距尺寸精度。 连杆大小头孔平行度。 连杆大小头孔尺寸精度、形状精度。 连杆大头螺栓孔与接合面的垂直度。 1.3连杆裂纹主要原因剖析 连杆是柴油机、压缩机等的主要零件，所选用的材质为45#钢。它的工艺流程为：锻造成型—正火—粗加工—调质处理—精加工—组装。 为了保证连杆的使用性能，要求它具有较高的强度，较好的耐磨性，足够的塑性、韧性以及相应的抗疲劳性等。多年实践表明，通过调质处理，可以满足以上的要求。因为调质处理可以细化晶粒，获得均匀的具有一定弥散度和综合机械性能的细密球状珠光体—回火索氏体。 但是，连杆在调质过程中，有时产生裂纹，其废品率最多可达12%，裂纹的位置分别在小头部、杆侧面、槽内圆角处。为了保证连杆的质量，下面从热处理工艺的选择和钢的原材料等几个方面进行剖析。 1.3.1技术要求 (1)化学成份 C:0.42～0.50%；Si:0.17～0.37%;Mn:0.50～0.80%;P≤0.04%;S≤0.04%；Cr≤0.25%;Ni≤0.25% (2)机械性能　HB217～293 (3)金相组织　为较均匀的索氏体，允许有少量断续、网状分布的铁素体。 1.3.2热处理工艺参数的影响 在现实生产中，选择连杆的调质工艺如图1所示。 图1　45#钢连杆调质工艺曲线图3　几种介质淬火冷却曲线A为理想淬火介质冷却曲线；　B为水的淬火冷却曲线；　C为油的淬火冷却第2章 工艺规程设计 2.1确定毛坯的制造形式 零件材料为45钢，考虑到连杆在工作过程中经常受到交变载荷及冲击载荷等，因此应该选用锻件以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。 2.2基面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证生产率得以提高，否则，加工工艺过程中会问题百出。更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。对于连杆来说，粗基准及精基准都是连杆的端面。 2.3工艺路线制定 2.3.1工艺特点分析 制定工艺路线的出发点应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理保证，在生产纲领已确定为大批生产的条件下可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具并尽量使工序集中来提高生产率，除此以外还应当考虑经济效果以便生产成本尽量下降。 在连杆的外行复杂不易定位和夹紧，刚度差容易变形，因而连杆机械加工工艺过程有如