连杆加工工艺过程PPT课件
- 格式:ppt
- 大小:13.54 MB
- 文档页数:10
1.连杆各加工表面的加工方案连杆的主要加工表面为大、小头孔和两端面,较重要的加工表面为连杆体和盖的结合面及连杆螺栓孔的定位面,次要加工表面为轴瓦锁口槽、油孔、大头两侧面及体和盖上的螺栓座面等。
各主要表面的工序安排如下:(1)两端面:粗铣、粗磨、精磨(2)小头孔:钻孔、扩孔、铰孔、半精镗、精镗、压入衬套后再精镗(3)大头孔:扩孔、粗镗、半精镗、精镗、珩磨连杆的机械加工路线是围绕着主要表面的加工来安排的。
连杆的加工路线按连杆的分合可分为三个阶段:第一阶段为连杆体和盖切开之前的加工,第二阶段为连杆体和盖切开后的加工,第三阶段为连杆体和盖合装后的加工。
第一阶段的加工主要是为其后续加工准备精基准(端面、小头孔和大头外侧面);第二阶段主要加工出精基准以外的其它表面,包括大头孔的粗加工、为合装作准备的螺栓孔和结合面的粗精加工以及轴瓦锁口槽的加工等;第三阶段则主要是最终保证连杆各项技术要求的加工,包括连杆合装后大头孔的半精加工和端面的精加工及大、小头孔的精加工。
如果按主要表面的粗、精加工来划分连杆的加工阶段的话,可以按连杆合装前后来分,合装之前的工艺路线属主要表面的粗加工阶段,合装之后的工艺路线则为主要表面的半精加工、精加工阶段。
连杆两端面的加工:采用粗铣、粗磨、精磨三道工序,并将精磨工序安排在精加工大、小头孔之前,以便改善基面的平面度,提高孔的加工精度。
粗磨在转盘磨床上,使用砂瓦拼成的砂轮端面磨削。
这种方法的生产率较高。
精磨在M7130型平面磨床上用砂轮的周边磨削,这种办法的生产率低一些,但精度较高。
连杆大、小头孔的加工:连杆大、小头孔的加工是连杆机械加工的重要工序,它的加工精度对连杆质量有较大的影响。
小头孔是定位基面,在用作定位基面之前,它经过了钻、扩、铰三道工序。
钻时以小头孔外形定位,这样可以保证加工后的孔与外圆的同轴度误差较小。
小头孔在钻、扩、铰后,在金刚镗床上与大头孔同时精镗,达到IT6级公差等级,然后压入衬套,再以衬套内孔定位精镗大头孔。
连杆螺栓加工工艺
粗磨上下端面:首先进行连杆上下端面的粗磨,以保证两平面有均匀的加工余量。
钻、拉小头孔:然后进行小头孔的钻孔和拉孔,以便后续的加工。
拉侧面:接着进行连杆侧面的拉削,以保证侧面的精度。
切开:然后将连杆切开,以便进行后续的加工。
拉半圆孔、接合面、螺栓孔:接着进行半圆孔、接合面和螺栓孔的拉削,以保证这些部位的精度。
配对加工螺栓孔:然后进行螺栓孔的配对加工,以保证螺栓孔的精度。
装成合件:接着将连杆装成合件,以便进行后续的加工。
精加工合件:然后进行合件的精加工,以保证合件的精度。
大小头孔光整加工:最后进行大小头孔的光整加工,以保证孔的精度。
在选择粗基准时,应满足以下要求:连杆大小端孔圆柱面及两端面应与杆身纵向中心线对称;连杆大小端孔及两端面应有足够而且尽量均匀的加工余量;连杆大小端外形分别与大小端孔中心线对称。
在安排工艺过程时,应把各主要表面的粗、精加工工序分开。
这样,粗加工产生的变形就可以在半精加工中得到修正。
半精加工中产生的变形可以在精加工中得到修正,最后达到零件的技术要求。
连杆的主要加工表面为大小头孔、两端面、连杆盖与连杆体的接合面和螺栓等。
次要表面为油孔、锁口槽等。
还有称重去重、检验、清洗和去毛刺等工序。
连杆加工的工艺流转过程连杆加工的工艺流程是制造发动机和其他内燃机关键组件中不可或缺的一环。
连杆作为发动机的重要组成部分,连接活塞和曲轴,承受着高强度和高压力的工作条件。
对于连杆的加工过程需要严格的控制和高度的精确性。
本文将深入探讨连杆加工的工艺流程,从原料选择到最终成品的制造过程,为读者提供一个全面理解连杆加工的视角。
一、原料选择:连杆的制造通常采用高强度和高刚性的金属材料,例如钢、铸铁或铝合金。
原料的选择取决于具体应用和工作环境需求。
钢材通常用于高功率发动机,因其优异的强度和刚性。
铸铁在低功率发动机中使用更为广泛,因为其成本相对较低。
铝合金则适用于高性能发动机,因为其轻质化和耐腐蚀性。
二、铸造:连杆的制造一般通过铸造工艺来实现。
铸造过程中,将熔化的金属注入模具中,待其冷却固化后,得到初步成型的连杆毛坯。
在铸造过程中,需要注意控制合金的成分和温度,以确保连杆的强度和性能。
三、粗加工:连杆铸造模具之后,需要进行粗加工。
粗加工的目的是去除连杆毛坯上的多余金属和提供加工的基准面。
这一过程涉及到切削、车削、镗削和铣削等操作。
通过粗加工,可以将连杆毛坯转变为近似形状的雏形,为后续的精加工做好准备。
四、热处理:连杆在粗加工之后,需要进行热处理以提高其硬度和强度。
常见的热处理工艺包括淬火、回火和正火等。
淬火是指将材料迅速冷却,使其获得较高的硬度。
回火则是在淬火之后,将材料加热至较低温度,以减缓硬度,提高韧性。
正火则是将材料加热至适当温度,使其达到一种均匀组织状态,同时提高硬度和韧性。
通过热处理,可以使连杆具备更好的机械性能和抗疲劳性能。
五、精加工:精加工是连杆加工的核心环节,也是最为复杂和关键的部分。
精加工的工艺包括车削、铣削、磨削和钻孔等操作。
在这一过程中,需要高度精确的设备和工艺,以确保连杆的尺寸和表面质量符合要求。
精加工也包括轴颈、各种孔和活塞销孔等细节的加工,这些细节对于整个连杆的性能和工作可靠性至关重要。
连杆加工的工艺流程连杆加工的工艺流程是:拉大小头两端面——粗磨大小头两端面→拉连杆大小头侧定位面→拉连杆盖两端面及杆两端面倒角→拉小头两斜面→粗拉螺栓座面,拉配对打字面、去重凸台面及盖定位侧面→粗镗杆身下半圆、倒角及小头孔→粗镗杆身上半圆、小头孔及大小头孔倒角→清洗零件→零件探伤、退磁→精铣螺栓座面及R5圆弧→铣断杆、盖→小头孔两斜端面上倒角→精磨连杆杆身两端面→加工螺栓孔→拉杆、盖结合面及倒角→去配对杆盖毛刺→清洗配对杆盖→检测配对杆盖结合面精度→人工装配→扭紧螺栓→打印杆盖配对标记号→粗镗大头孔及两侧倒角→半精镗大头孔及精镗小头衬套底孔→检查大头孔及精镗小头衬套底孔精度→压入小头孔衬套→称重去重→精镗大头孔、小头衬套孔→清洗→最终检查→成品防锈。
连杆的工艺特点(1)连杆体和盖厚度不一样,改善了加工工艺性。
连杆盖厚度为31mm,比连杆杆厚度单边小3.8mm,盖两端面精度产品要求不高,可一次加工而成。
由于加工面小,冷却条件好,使加工振动和磨削烧伤不易产生。
连杆杆和盖装配后不存在端面不一致的问题,故连杆两端面的精磨不需要在装配后进行,可在螺栓孔加工之前。
螺栓孔、轴瓦对端面的位置精度可由加工精度直接保证,而不会受精磨加工精度的影响。
(2)连杆小头两端面由斜面和一段窄平面组成。
这种楔形结构的设计可增大其承压面积,以提高活塞的强度和刚性。
在加工方面,与一般连杆相比,增加了斜面加工和小头孔两斜面上倒角工序;用提高零件定位及压头导向精度来避免衬套压偏现象的发生,但却增加了压衬套工序加工的难度。
(3)带止口斜结合面。
连杆结合面结构种类较多,有平切口和斜切口,还有键槽形、锯齿形和带止口的。
该连杆为带止口斜结合面.精加工基准采用了无间隙定位方法,在产品设计出定位基准面。
在连杆杆和总成的加工中,采用杆端面、小头顶面和侧面、大头侧面的加工定位方式;在螺栓孔至止口斜结合面加工工序的连杆盖加工中,采用了以其端面、螺栓两座面、一螺栓座面的侧面的加工定位方法。
二、连杆加工工艺流程连杆加工的主要工艺流程是:拉大小头两端面——粗磨大小头两端面→拉连杆大小头侧定位面→拉连杆盖两端面及杆两端面倒角→拉小头两斜面→粗拉螺栓座面,拉配对打字面、去重凸台面及盖定位侧面→粗镗杆身下半圆、倒角及小头孔→粗镗杆身上半圆、小头孔及大小头孔倒角→清洗零件→零件探伤、退磁→精铣螺栓座面及R5圆弧→铣断杆、盖→小头孔两斜端面上倒角→精磨连杆杆身两端面→加工螺栓孔→拉杆、盖结合面及倒角→去配对杆盖毛刺→清洗配对杆盖→检测配对杆盖结合面精度→人工装配→扭紧螺栓→打印杆盖配对标记号→粗镗大头孔及两侧倒角→半精镗大头孔及精镗小头衬套底孔→检查大头孔及精镗小头衬套底孔精度→压入小头孔衬套→称重去重→精镗大头孔、小头衬套孔→清洗→最终检查→成品防锈。
三、连杆的工艺特点 (1)连杆体和盖厚度不一样,改善了加工工艺性。
连杆盖厚度为31mm,比连杆杆厚度单边小3.8mm,盖两端面精度产品要求不高,可一次加工而成。
由于加工面小,冷却条件好,使加工振动和磨削烧伤不易产生。
连杆杆和盖装配后不存在端面不一致的问题,故连杆两端面的精磨不需要在装配后进行,可在螺栓孔加工之前。
螺栓孔、轴瓦对端面的位置精度可由加工精度直接保证,而不会受精磨加工精度的影响。
(2)连杆小头两端面由斜面和一段窄平面组成。
这种楔形结构的设计可增大其承压面积,以提高活塞的强度和刚性。
在加工方面,与一般连杆相比,增加了斜面加工和小头孔两斜面上倒角工序;用提高零件定位及压头导向精度来避免衬套压偏现象的发生,但却增加了压衬套工序加工的难度。
(3)带止口斜结合面。
连杆结合面结构种类较多,有平切口和斜切口,还有键槽形、锯齿形和带止口的。
该连杆为带止口斜结合面.精加工基准采用了无间隙定位方法,在产品设计出定位基准面。
在连杆杆和总成的加工中,采用杆端面、小头顶面和侧面、大头侧面的加工定位方式;在螺栓孔至止口斜结合面加工工序的连杆盖加工中,采用了以其端面、螺栓两座面、一螺栓座面的侧面的加工定位方法。
二、连杆的加工工艺1、连杆的功用、结构特点、工作条件及工艺特点连杆是汽车发动机主要的传动机构之一,它将活塞与曲轴连接起来,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可逆的转化为曲轴的回转运动,以输出功率。
以下均已实习所见4125B型柴油发动机连杆为例。
连杆是一种细长的变截面非圆杆件。
由从大头到小头逐步变小的工字型截面的连杆体及连杆盖、螺栓、螺母等组成。
基本上都由活塞销孔端(小头)、曲柄销孔端(大头)及杆身三部分组成。
为了便于安装,大头孔设计成两半,然后用连杆螺栓连接。
连杆在工作中主要承受以下三种动载荷:①汽缸内的燃烧压力(连杆受压);②活塞连杆组的往复运动惯性力(连杆受拉);③连杆高速摆动时产生的横向惯性力(连杆受弯曲应力);连杆的工艺特点:外形复杂,不易定位;连杆的大小头是由细长的杆身连接,故刚性差,易弯曲、变形;尺寸精度、形位精度和表面质量要求高。
2、主要加工表面和技术要求连杆的主要加工表面有:大小头孔、大小头端面、大头剖分面以及连杆螺栓孔等。
(1)大小端孔的精度:小头孔尺寸精度IT7,Ra≤1.6um,圆柱度公差0.015mm;小头铜套孔尺寸精度IT6,Ra≤0.4um,圆柱度公差0.005mm;大头孔尺寸精度 IT6,Ra≤0.8um,圆柱度公差0.012mm。
(2)大小端孔中心线在两个互相垂直方向的平行度:在垂直面平行度公差0.04mm,在水平面内平行度公差0.06mm。
(3)大小端孔的中心距:孔中心距极限偏差±0.05mm(4)大端孔两端面对大端孔轴线的垂直度:垂直度公差0.1mm,Ra≤3.2um。
(5)连杆螺栓孔:螺栓孔中心线对盖体结合面与螺栓及螺母座面的不垂直,会增加连杆螺栓的弯曲变形和扭转变形,并影响螺栓伸长量而削弱螺栓强度。
(6)两螺栓孔中心线对连杆大头孔剖分面的垂直度公差为0.15mm,用两个尺寸为的检验心轴插入连杆体和连杆盖的孔中时,剖分面的间隙应小于0.05mm。
连杆的加工工艺流程
连杆是一种常见的机械零件,其加工工艺流程主要有以下几个步骤:
1. 材料准备:根据设计要求,选择合适的材料进行加工。
常见的连杆材料有钢、铝合金等。
2. 切割:将所选材料根据设计要求的尺寸进行切割。
可采用锯床、割炬等工具进行切割。
3. 粗加工:使用车床等加工设备进行粗加工,将连杆初步成型。
包括车削、铣削等操作。
4. 热处理:对连杆进行热处理,以提高其材料的力学性能。
常见的热处理方式包括淬火、回火等。
5. 精加工:利用车床、磨床等设备进行精加工,使连杆达到设计要求的精度和表面光洁度。
包括车削、铣削、磨削等操作。
6. 组装:将经过加工的连杆与其他零部件进行组装,组成完整的机械装置。
7. 检测:对已组装的连杆进行质量检测,检查其尺寸、形状和表面质量等是否符合要求。
8. 表面处理:根据需要,对连杆的表面进行处理,如镀铬、喷涂等。
以提高其耐腐蚀性和美观度。
9. 包装:对加工完成的连杆进行包装,以保护其不受损坏。
常见的包装方式有木箱、铁皮盒等。
以上是连杆的一般加工工艺流程,具体的加工过程和工艺参数会根据连杆的设计要求、材料特性和制造工艺的不同而有所不同。
汽车连杆的加工工艺流程
一、施工前准备工作:
1. 检查机床是否能正常运转,加工设备是否齐全可用。
2. 根据产品图纸和工艺参数准备好所需的原材料。
3. 洁净加工区域,确保环境清洁。
二、主要加工工艺:
1. 原材料粗采型:采用锤冲模具对原材料进行粗型采样,得到近似的尺寸。
2. 磨削:采用车削机对粗采型的零件进行精磨,得到尺寸公差为±0.02的制成品。
3. 冷焊:将两个零部件进行冷焊,形成连杆主体。
4. 橡胶缓冲装配:在连杆两端安装橡胶缓冲装置。
5. 表面处理:采用砂纸擦亮连杆表面,进行除锈和脱油处理。
6. 集成测试:对加工好的连杆进行机能性能测试。
7. 包装运输:对合格的产品进行塑料或纸包装,便于运输。
三、库存管理:按产品数量和时间要求及时补充原材料,合格品按产品
需求分类存储。
连杆加工工艺详解工艺特点:(1)大头孔加工。
传统工艺一般是切断后对大头孔进行拉削,或者在切断前将它加工成椭圆形,因为是断续加工,振动大、刀具磨损快、刀具消耗大。
而涨断工艺将大头孔加工成圆形。
(2)连杆体、盖分离。
传统工艺采用拉断(或铣断、锯断)法,而涨断工艺是在螺栓孔加工之后涨断。
采用涨断工艺后,连杆与连杆盖的分离面完全啮合,改善了连杆盖与连杆分离面的结合质量,所以分离面不需要进行拉削加工和磨削加工。
由于分离面完全啮合,将连杆与连杆盖装配时,也不需要增加额外的定位,如螺栓孔定位(或定位环孔),只要两枚螺栓拧紧即可,这样可省去螺栓孔的精加工。
(3)结合面的加工。
传统工艺是在拉断后还要磨削结合面,且连杆体/盖的装配定位靠两个螺栓孔中的定位孔和螺栓的定位部分配合来定位,所以对螺栓孔与其分离面的垂直度和两螺栓孔的中心距尺寸都有严格的要求。
尺寸误差导致连杆与连杆盖装配后有残余应力留在连杆总成。
(4)螺栓孔加工。
涨断工艺加工的连杆体/盖的装配定位是以涨断断面作定位,而传统工艺加土的连杆体/盖的装配定位靠两个螺栓孔中的定位孔和螺栓的定位部分配合来定位,所以对螺栓孔和螺栓的精度要求都很高。
采用涨断工艺加工连杆时,精度要求大大降低,两个螺栓孔可不同时加工,这样为多品种加工创造了便利条件。
连杆大头孔采用涨断工艺后,它们的分离面是***完全的啮合,所以没有分离面及螺栓孔加工误差等影响。
(5)螺栓装配。
通过带振动式储料器的螺栓进料装置、分离装置以及带导管和气嘴的进料器,将螺栓进料、安装,并用安装在齿条式安装支架及液压驱动垂直滑台上.的快速BOSCH拧紧机进行预拧紧,当拧紧至某一设定扭矩处时,通过设有等待功能的装置松开螺栓,清理结合面,***后拧紧螺栓至要求。
连杆涨断技术在连杆加工发展史上,涨断工艺的发明具有划时代的意义。
目前,连杆涨断加工工艺在国内已被广泛使用。
上海大众、一汽大众、、华晨和奇瑞等厂家均采用此种连杆工艺,一些专业的连杆制造厂家也开始采用此工艺。
连杆的机械加⼯⼯艺2.连杆的机械加⼯⼯艺2.1主要⼯艺过程分析连杆特征设计与机械加⼯密切相关,每⼀种加⼯⽅法与⼀个特征相对应,这是特征规划的基本原则。
连杆⽑坯是锻造件,整体式连杆⽑坯应⽤⼴泛。
再根据连杆的结构特点和机械加⼯要求,连杆的主要加⼯⼯艺过程如下:冼连杆⼤⼩两端⾯;钻⼩头孔,扩⾄尺⼨值,拉⼩头孔,并保证尺⼨和表⾯粗糙度;铣⼤头定位凸台;从连杆上切下连杆盖;加⼯连杆盖上的螺帽凸台,钻螺栓孔,加⼯螺纹;把连杆盖和连杆体装配在⼀起,精加⼯连杆总成,校正连杆质量,对⼤、⼩头孔进⾏精加⼯和精整、光整加⼯。
2.2连杆主要表⾯加⼯⽅法的选择连杆的两端⾯是连杆加⼯过程中主要的定位基准⾯,⽽且在许多⼯序中反复使⽤,所以应先加⼯它。
⼤批⼤量⽣产中,连杆两端⾯多采⽤磨削和拉⼩削加⼯,成批⽣产多采⽤铣削加⼯。
连杆⼤、⼩头孔是连杆加⼯中对精度和表⾯粗糙度要求最⾼的,是连杆机械加⼯的重要⼯序,直接影响连杆成品的质量。
⼀般先加⼯⼩头孔,后加⼯⼤头孔,合装后,再同时精加⼯⼤、⼩头孔,最后光整加⼯⼤、⼩头孔。
⼩头孔的加⼯⽅案多为:钻,扩,镗。
⼤头孔的加⼯⽅案多为:(扩)粗镗,半精镗,精镗。
连杆辅助基准和其他平⾯的加⼯同样不可忽视。
辅助基准主要是指连杆的⼯艺凸台和连杆侧⾯。
其他平⾯指的是连杆盖与连杆体的接合⾯和连杆盖、连杆体上与螺栓头、螺母的⽀承⾯等。
这些表⾯常采⽤铣削或拉削加⼯,接合⾯的精加⼯⼀般采⽤⾼效磨削。
2.3定位及夹紧定位基准的正确选择对保证加⼯精度是很重要的。
粗基准的正确选择是加⼯⼯艺中⾄关重要的问题。
如在拉连杆⼤⼩头侧定位时,采⽤连杆的基准端⾯及⼩头⽑坯外圆三点和⼤头⽑坯外圆两点粗基准定位⽅式。
精加⼯基准⼤多采⽤⽆间隙定位⽅法,在产品设计出定位基准⾯。
在连杆加⼯中,⼤多数的⼯序是以⼤、⼩头的端⾯,⼤头孔或⼩头孔,以及零件图中规定的⼯艺凸台作为精基准的。
连杆是⼀个刚性较差的⼯件,应⼗分注意夹紧⼒的⼤⼩、⽅向及着⼒点、位置的选择,以免因受夹紧⼒的作⽤⽽产⽣变形,降低加⼯精度。