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连杆孔加工工艺及夹具设计摘要：连杆是柴油发动机传动部件之一，本文重点讨论了连杆加工工艺及相应夹具的设计。
其位置精度、形状精度以及尺寸精度的要求都非常高，刚性相对较差，容易发生变形，所以在安排工艺过程时，必须将各主要表面的粗、精加工工序分开进行。
逐渐降低内应力、切削力和加工余量，并校正加工后产生的变形，最终达到零件的技术要求。
关键词: 连杆；变形；加工工艺；夹具设计Abstract：The connecting rod is one of the primary transmission parts of diesel engine. This article focuses on the link process and the corresponding fixture design.Its positional accuracy, shape accuracy and dimensional accuracy requirements are very high, and the rigidity of the connecting rod is not enough, easy to deform, so when arranging process, it must be rough, finishing operations of the major surface separately. Gradually reduce stress, force and allowance, and after the deformation correction process, and ultimately meet the technical requirements of the part.Keyword: Connecting rod ； Deformination ； Processing technology ；Design of clamping device1.汽车连杆加工工艺1.1 连杆的结构特点连杆在发动机内起着非常关键且占有重要地位，是一个关键的传动件，连杆在发动机内把施加在活塞上面膨胀气体的力量传给发动机内的曲轴部件，同时被曲轴控制并随同它一起运动再牵连活塞使缸内气体变大和变小。
江苏城市职业学院毕业设计（论文）（届）设计（论文）题目连杆零件加工工艺及专用钻床夹具的设计办学点（系）专业班级学号学生姓名指导教师职称连杆零件加工工艺及专用钻床夹具的设计摘要本设计是关于连杆零件的加工工艺规程和专用夹具的设计，以介绍设计方法为宗旨，着重实力，力图做到内容完整、详实。
这次设计将我以前学过的机械制造工艺与装备、公差与配合、机械制图、工程材料与热处理工艺等知识很好的串联了起来，巩固了所学知识的作用。
首先是对工件机械加工工艺规程的制定，工件机械加工工艺规程的制定是至关重要的。
设计零件的工艺规程以及对典型夹具进行结构分析与精度分析；通过本课程的设计使学生具有一定的设计专用夹具的能力和分析生产中与夹具有关的技术问题的能力。
关键词：专用钻床夹具；工艺规程；切削用量；加工余量目录第一章引言 (1)第二章连杆零件机械加工工艺规程的编制 (2)2.1 计算生产纲领，确定生产类型 (2)2.2 零件的分析 (3)2.3 选择毛坯及毛坯制造方法 (3)2.4 工艺规程设计 (4)2.4.1定位基面的选择 (4)2.4.2 连杆零件表面加工方法的选择 (5)2.4.3 制定工艺路线 (5)2.4.4 选择加工设备及工艺装备 (6)2.5 加工工序设计、工序尺寸及切削用量的计算 (6)2.6 时间定额计算 (9)第三章连杆零件的夹具设计 (12)3.1 机床夹具设计的基本要求和一般步骤 (12)3.1.1 对专用夹具的基本要求 (12)3.1.2 专用夹具设计步骤 (12)3.2 连杆零件的钻床夹具设计 (13)3.2.1 零件本工序的加工要求分析 (13)3.2.2 确定夹具类型 (14)3.3 拟订定位方案和选择定位元件 (14)3.4 绘制夹具总装图 (15)第四章总结 (17)参考文献 (18)致谢 (19)第一章引言机械制造工艺规程的制定需选择机械加工余量，机械加工余量的大小，不仅影响机械零件的毛坯尺寸，而且也影响工艺装备的尺寸，设备的调整，材料的消耗，切削用量的选择，加工工时的多少。
编号XXXX职业技术学院毕业论文学生姓名XXX学号XXXXXX系部机电工程系专业机械制造与自动化班级XXXXXX指导教师XXX 副教授顾问教师XXX 副教授二〇一三年十一月摘要摘要连杆作为传递力的主要部件广泛应用于各类动力机车上，是各类柴油机或汽油机的重要部件，本文主要论述了连杆的加工工艺及其夹具设计。
连杆在传递力的过程中，承受着很高的周期性冲击力、惯性力和弯曲力，这就要求连杆应具有高的强度、韧性和疲劳性能。
同时，因其是发动机重要的运动部件，故要求很高的重量精度。
而连杆的刚性比较差，容易产生变形，因此在安排工艺过程时，就需要把各主要表面的粗精加工工序分开。
逐步减少加工余量、切削力及内应力的作用，并修正加工后的变形，就能最后达到零件的技术要求。
随着汽车行业的发展，连杆的需求量在不断增加，也出现了许多不同的加工制造工艺。
如何制定一套合理的加工工艺及专用夹具是我这次设计的主要内容。
关键词:连杆变形加工工艺夹具设计AbstractAbstractAs a power transmission link of the main components of the power machine is widely used in various types of vehicles, various types of diesel or petrol is an important machine parts. Link in the process of power transfer, under pressure from the cyclical high impact, inertia and bending strength. This link should have high strength and toughness and fatigue properties. At the same time, because it is an important engine of the moving parts, and called for a high weight accuracy. With the development of the automotive industry, the link in the ever-increasing demand, there have been many different manufacturing process. How to develop a rational process, I was the main elements of the design.Keywords:Transmission shaft Processing technology Fixture design Heat Treatment目录目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1问题的提出 (1)1.2本文研究的目的和研究内容 (1)第二章连杆结构工艺分析 (2)2.1连杆的作用 (2)2.2连杆的结构 (2)2.3连杆的材料及保护措施 (2)2.4连杆的主要技术条件及要求 (2)2.4.1大、小头孔中心距 (3)2.4.2大、小头孔轴心线在两个互相垂直方向的平行度 (3)2.4.3连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度 (3)2.4.4螺栓孔的技术要求 (3)2.4.5小头衬套的技术要求 (4)2.4.6大、小头孔两端面的技术要求 (4)2.4.7有关结合面的技术要求 (4)3.3材料的可锻性 (6)3.4连杆的加工工艺过程及工艺方案 (6)3.4.1连杆的加工工艺过程安排 (6)3.4.2连杆的加工工艺过程设计 (6)3.5.1工艺过程的安排 (9)3.5.2定位基准的选择 (9)3.5.3 确定合理的夹紧方法 (11)3.5.4 连杆两端面的加工 (11)3.5.6连杆大小头孔的加工 (11)3.5.7螺栓孔的加工 (12)3.5.8连杆的检验 (12)3.5.9加工设备及工艺装备的选择 (12)3.6连杆加工工艺设计应考虑的问题 (13)3.6.1工序安排 (13)3.6.2定位基准 (13)3.6.3夹具使用 (14)3.7切削用量的选择原则 (14)3.7.1 粗加工时切削用量的选择原则 (14)3.7.2 精加工时切削用量的选择原则 (15)3.8加工余量、切削用量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (15)3.8.1毛坯尺寸的确定 (15)3.8.2粗磨连杆大小两端面 (17)3.8.3钻、拉小头孔 (17)3.8.4切断整体锻件 (17)3.8.5 精拉连杆体和连杆盖的两侧接合面及圆弧面 (17)3.8.6锪连杆体和连杆盖的螺栓窝座 (18)3.8.7精加工螺栓孔 (18)目录3.8.8粗、精镗大头孔 (18)3.8.9精镗小头青铜衬套孔 (19)3.9计算工序的工时定额 (19)3.9.1基本时间 (19)3.9.2辅助时间 (20)3.9.3作业时间 (20)3.9.4布置工作场地时间 (20)3.9.5休息和生理需要时间 (20)3.9.6单件工时 (20)3.9.7准备和终结时间 (21)3.10零件的修复 (21)第四章夹具设计 (22)4.1精镗小头青铜衬套孔夹具 (22)4.2设计方案及设计思想 (22)4.3夹具的结构工艺 (24)4.4 夹紧力的确定 (25)4.5 夹具的操作方法 (27)第五章总结与展望 (28)致谢 (29)参考文献 (30)第一章绪论第一章绪论连杆是汽车发动机中的主要传动部件之一，连杆的作用是将活塞承受的力传给曲轴，并使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。
连杆加工工艺及夹具设计1. 前言嘿，大家好！今天咱们聊聊一个听起来可能有点复杂，但其实挺有趣的话题——连杆加工工艺和夹具设计。
别担心，我会尽量让这个话题轻松易懂，就像聊家常一样。
你知道，连杆可是在各种机器里不可或缺的角色，就像是戏里那个默默奉献的配角，虽然不常被提到，但没有它可真不行。
接下来，我们就一起深入这个领域，看看它的加工工艺是怎么运作的，以及夹具设计的重要性。
2. 连杆加工工艺2.1 加工流程首先，咱们得知道连杆的加工流程是怎么样的。
一般来说，连杆的制作分为几个主要步骤：切割、成型、加工和检验。
想象一下，切割就像是把一个大西瓜切成小块，得准确到位，才不会浪费材料。
然后呢，成型就像是给连杆“塑身”，要让它达到合适的形状和尺寸，这里可是技术活儿哦！加工更是要精细，比如钻孔、磨削等等，每一步都得仔细，不然后面就可能出大问题。
2.2 材料选择再说说材料选择，连杆一般用钢、铝合金或者一些特种材料。
不同的材料就像不同的食材，有的更结实，有的更轻便。
选择得当，才能做出既耐用又合适的连杆。
你要是拿土豆做法式大餐，那可就大错特错了，得用优质的食材才能发挥出色。
类似的道理，选对材料，才能让连杆在机器里发挥最大效能。
3. 夹具设计3.1 夹具的作用接下来，我们得说说夹具设计。
夹具就像是连杆加工中的小助手，帮助把连杆固定住，让加工过程变得简单又安全。
想象一下，如果你要修车，却没有合适的工具，那可真是让人头疼的事儿。
夹具的好坏直接影响到加工精度和效率，好的夹具能让加工过程事半功倍，简直就像一位得力助手，让你事事顺心。
3.2 设计要点说到夹具设计，可就有一套讲究了。
首先，要考虑到材料的性质，比如硬度和厚度，这样才能确保夹具能稳稳地固定住连杆。
其次，设计的时候还得留点空间，避免夹具和加工工具之间的碰撞，简直就像是给自己的工作留条后路，免得出岔子。
再者，夹具的结构得简单易操作，这样一来，使用起来才不会让人觉得像是在解谜。
摘要各种钻床所使用的是夹具,通常称为钻具或钻套.使用钻具的工序,一般用钻头,绞刀,和丝锥等刀具来进行加工.在大多数情况下,加工工程的特点是刀具和机床主轴一起做旋转运动和送给运动,而工件和钻具则固定不动,因此,工件被加工孔是与旋转轴线同心的,其位置分布可以是同轴线的一些表面,也可以是不同轴线的互相平行或成任意角度的平面.针对我们所要加工的工件为一个孔,因此要选择使用钻床进行加工.本章的重点就是设计在钻床上所使用的夹具.使用夹具安装工件时,首先要使工件在夹具中占有正确的位置,既工件的定位.通过工件的定位,使得每一个被加工的工件重复放置到夹具中都能准确占据由定位元件的同一个位置,对一批工件来说,每个放置到夹具中都能占据同一位置.夹具设计主要分为:1,工件的定位方法及其定位元件2,定位误差的分析和计算3,夹紧机构的分析与夹紧力的计算关键词:定位方法，定位元件,定位误差,夹紧力目录第1章毕业设计--------------------------------------------------------------------------1 1.1零件分析---------------------------------------------------------------------------------1 1.2定位基准的选择以及主要标准件的选择------------------------------------------2 1.3夹具设计-------------------------------------------------------------------------------8 1.3.1钻床夹具的特点----------------------------------------------------------------------8 1.3.2工件的定位方法及其定位元件----------------------------------------------------11 1.3.3定位误差的分析与计算-------------------------------------------------------------13 1.3.4夹紧机构的分析与夹紧力的计算-------------------------------------------------14 1.3.5夹具装配图--------------------------------------------------------------------------18第2章综合训练--------------------------------------------------------------------------20 2.1夹具设计AutoCAD三维造型---------------------------------------------------------20 2.1.1夹具体及定位元件的造型----------------------------------------------------------20 2.1.2夹紧元件三维实体造型-------------------------------------------------------------29 2.1.3夹具体三维实体造型及实体造型装配图----------------------------------------31 致谢--------------------------------------------------------------------------------------------33 参考文献-------------------------------------------------------------------------------------34连杆孔加工工艺与夹具设计第1章课程设计1.1零件分析一、整体零件分析：如图1-1所示的连杆零件，材料为QT40-17，毛坯为精铸件，要在其右侧钻M8的通孔，要求设计大批量生产时（10000件/年）所需的钻夹具图1-1 连杆零件图零件分析：此零件为一连杆，它的各个尺寸如上图所示,总的长度方向上的尺寸为100mm，高度方向总尺寸为32mm，宽度方向为30 mm，本次主要是对连杆右端φ8 mm孔的加工进行设计，孔通常都采用钻床进行加工，所以本次设计的主要任务是在其它各个部位都已加工好的前提条件下，运用钻床夹具的有关知识来设计加工左孔的夹具。
连杆加工工艺及夹具设计1. 引言连杆是一种在机械传动系统中广泛应用的关键零件，其质量和加工精度对整个传动系统的性能和可靠性有重要影响。
本文将介绍连杆的加工工艺和夹具设计，旨在提供一种高效、精确、稳定的加工过程。
2. 连杆加工工艺连杆加工工艺的关键步骤包括材料准备、坯料切割、粗加工、热处理、精加工和表面处理。
2.1 材料准备连杆通常使用高强度合金钢作为材料，需要经过材料选择、材料检验和材料切割等步骤。
材料的选择应考虑到使用环境和工作负荷，并严格按照工艺要求进行材料检验以确保材料质量的稳定性。
材料切割要求准确、无损伤，以保证后续加工步骤的进行。
2.2 粗加工连杆粗加工包括车削、钻孔和铣削等步骤。
在车削过程中，需要根据工作图纸的要求，采用适当的工艺参数和切削工具，进行外形和内孔的车削。
钻孔过程中要注意孔径和孔位的准确度，以及切削液的使用，以确保钻孔质量。
在铣削过程中，要根据工作图纸对轮廓的要求，确定铣削路径和铣削工具的选择。
2.3 热处理连杆在粗加工后需要进行热处理，以提高其力学性能和耐磨性。
常用的热处理方法包括淬火和回火。
淬火过程中，将连杆加热至适当温度后迅速冷却，以提高硬度和强度。
回火过程中，将经过淬火的连杆再次加热至适当温度并保温一段时间后冷却，以减轻内部应力，提高连杆的韧性。
2.4 精加工精加工是对连杆进行最终形状和尺寸的加工。
常见的精加工工艺包括磨削、滚轧和镗削。
磨削是通过砂轮对连杆进行外轮廓和内孔的加工，以达到较高的加工精度。
滚轧是通过滚轮对连杆进行外廓和内孔的加工，以提高表面质量和寿命。
镗削是通过镗刀对连杆进行孔的精加工，要求孔径精度高、表面光滑。
2.5 表面处理连杆经过精加工后需要进行表面处理，以提高其外观质量和防腐性能。
常见的表面处理方法包括喷涂、镀层和热处理。
喷涂是将涂料喷涂在杆上，通过干燥和固化形成坚固的保护层。
镀层是将金属镀层沉积在杆上，以增加其表面硬度和耐磨性。
热处理是通过加热和冷却过程改变连杆的组织结构，以提高其防腐性能。
设计题目：连杆加工工艺及夹具设计绪论一、连杆的结构特点连杆是发动机的主要零件之一，它连接活塞和曲轴，把作用于活塞顶面的膨胀气体的压力传给曲轴；将活塞的往复运动变为曲柄的旋转运动，又受到曲轴的驱动而带动活塞压缩缩气缸中的气体。
因此，连杆在工作中承受着呈周期交变的压缩、拉伸及弯曲应力，这些交变载荷具有很大的冲击特性。
发动机正常工作时，连杆大头约以3000r/min的转速旋转，线速度达10m/s，所以连杆在工作时，形成巨大的离心力。
由于连杆横向窜动和形位误差引起连杆受压时产生弯曲，是连杆很容易断裂，断裂是连杆的主要损伤形式。
连杆由连杆体及连杆盖两部分组成。
连杆体及连杆盖上的大头孔用螺栓和螺母与曲轴装在一起。
为了减少磨损和便于维修，连杆的大头孔内装有薄壁金属轴瓦。
轴瓦有钢质的底，底的内表面浇有一层耐磨巴氏合金。
连杆小头用活塞销与活塞连接。
小头孔内压入青铜衬套，以减少小头孔与活塞销的磨损，同时便于在磨损后进行修理和更换。
连杆属于典型的“杂件”类零件，不但精度要求高，形状复杂，制造难度大，而且批量大，直接影响发动机质量，本篇详细介绍了其加工方法的拟订和确立，并对加工中镗连杆总成体大头孔所采用专用立式镗床夹具进行设计。
从工艺与专用夹具的方向进行了一定的探讨。
<制造工艺的发展情况>随着科学技术的发展，各料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工艺正向高质量、高生产率和低成本方向发展。
电火花、电解、超声波、种新材激光、电子束和离子束加工等工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。
近年发展起来的以计算机为行动中心，完成加工、装卸、运输、管理的柔性制造系统，具有监视、诊断、修复、自动转位加工产品的功能，使多品种、中小批量生产实现了加工自动化，大大促进了自动化的进程，尤其是将计算机辅助设计与制造结合起来而形成的计算机集成制造系统，是加工自动化向智能化方向发展的又一关键性技术，并进一步朝着网络化、集成化和智能化的方向发展。
专业：数控技术及应用班级：姓名：学号：指导老师：一、设计题目(附图)：连接杆零件机械加工工艺规程制订及第工序工艺装备设计。
二、设计条件：l、零件图；2、生产批量：中批量生产。
三、设计内容：1、零件图分析：l）、零件图工艺性分析（结构工艺性及技术条件分析）；2）、绘制零件图；2、毛坯选择：1）、毛坯类型；2）、余量确定；3）、毛坯图。
3、机械加工工艺路线确定：1）、加工方案分析及确定；2）、基准的选择；3）、绘制加工工艺流程图（确定定位夹紧方案）。
4、工艺尺寸及其公差确定：1）、基准重合时（工序尺寸关系图绘制）；2）、利用尺寸关系图计算工序尺寸；3）、基准不重合时（绘制尺寸链图）并计算工序尺寸。
5、设备及其工艺装备确定：6、切削用量及工时定额确定：确定每道工序切削用量及工时定额。
7、工艺文件制订：1）、编写工艺设计说明书；2）、填写工艺规程；（工艺过程卡片和工序卡片）8、指定工序机床夹具设计：1）、工序图分析；2）、定位方案确定；3）、定位误差计算；4）、夹具总装图绘制。
9、刀具、量具没计。
（绘制刀具量具工作图）10、某工序数控编程程序设计。
四、上交资料（全部为电子文稿）：1、零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份；（按统一格式撰写）2、工艺文件一套（含工艺流程卡片、每一道工序的工序卡片含工序附图）；3、机床夹具设计说明书一份；（按统一格式撰写）4、夹具总装图一张（A4图纸）；零件图两张（A4图纸）；5、刀量具设计说明书一份；（按统一格式撰写）6、刀具工作图一张（A4图纸）；量具工作图一张（A4图纸）。
7、数控编程程序说明书五、起止日期：2009 年11 月2 日一2009 年12 月25 日(共8 周)六、指导教师：七、审核批准：教研室主任：系主任：年月日八、设计评语：九、设计成绩：年月日目录第一部分工艺设计说明书-------------------------------------------------------------------31.零件工艺性分析--------------------------------------------------------------------31.1零件图合理性分析--------------------------------------------------------------------31.2零件结构功用分析----------------------------------------------------------------41.3零件结构工艺性分析----------------------------------------------------------------41.4件技术要求分析--------------------------------------------------------------------42.毛坯选择----------------------------------------------------------------------------------52.1 毛坯类型的确定----------------------------------------------------------------------52.2 毛坯余量确定------------------------------------------------------------------------52.3毛坯－零件合图草图----------------------------------------------------------------63.机加工工艺路线确定------------------------------------------------------------------63.1 加工方法分析确定-------------------------------------------------------------------63.2定位基准的选择-----------------------------------------------------------------------73.3加工顺序的安排与定位基准选择----------------------------------------------------83.4加工阶段的划分---------------------------------------------------------------------103.5加工阶段的划分说明----------------------------------------------------------------113.6主要机加工工序简图---------------------------------------------------------------134.工序尺寸及公差确定--------------------------------------------------------------175.设备及工艺装备确定------------------------------------------------------------175.1 机床的选用------------------------------------------------------------------------175.2 刀具的选用------------------------------------------------------------------------186.切削用量与工时定额的确定------------------------------------------------------18 第二部分夹具说明书------------------------------------------------------------------------201.工序尺寸精度分析--------------------------------------------------------------------202.定位方案的确定----------------------------------------------------------------------203.定位元件的确定---------------------------------------------------------------------214.定位误差的计算--------------------------------------------------------------------225.夹紧方案及元件确定-------------------------------------------------------------236.图-------------------------------------------------------------------------------------23第三部分刀具设计说明书----------------------------------------------------------------261.尺寸精度分析--------------------------------------------------------------------------262.刀具类型确定--------------------------------------------------------------------------263.刀具设计参数确定------------------------------------------------------------------264.刀具工作草图-----------------------------------------------------------------------27 第四部分量具设计说明书---------------------------------------------------------------281.量具类型的确定----------------------------------------------------------------------282.极限量具尺寸公差的确定----------------------------------------------------------283.极限量具尺寸公差带图-------------------------------------------------------------284.极限量具结构设计-------------------------------------------------------------------29第五部分数控编程-------------------------------------------------------------------------32 1．确定编程圆点，编程坐标点-----------------------------------------------------32 2．加工顺序、走刀路线及工艺路线的确定---------------------------------------323. 数值的计算---------------------------------------------------------------------------324. 刀具的选择----------------------------------------------------------------------------325. 编写数控加工程序---------------------------------------------------------------33 第六部分设计总结-------------------------------------------------------------------------35的七部分参考文献-------------------------------------------------------------------------36第一部分工艺设计说明书1.零件图工艺性分析图1.11.1零件图合理性分析该图基本结构设计较为合理，但原零件图上有些部分的绘图出现问题在设计前需要进行说明更正。
连杆零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计一、前言连杆是发动机中重要的零件之一，其作用是将活塞的上下运动转化为曲轴的旋转运动。
因此，连杆的质量和加工精度直接影响发动机的性能和寿命。
本文将介绍连杆零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计。
二、工艺流程1. 材料准备选用高强度合金钢作为连杆零件的材料。
在进行机械加工之前，需要对原材料进行热处理，以提高其硬度和强度。
2. 粗加工（1）锯切将原材料锯成长度略大于实际尺寸的毛坯。
（2）车削采用车床进行粗加工，先将毛坯两端面加工成平行面，然后进行外圆柱面、内孔等基本形状的车削。
（3）铣削采用立式铣床进行粗加工，主要是对连杆头部进行铣削，并开出油孔等结构。
3. 精密加工（1）磨削采用平面磨床和圆柱磨床对外圆柱面、内孔和连杆头等进行精密加工。
（2）钻孔采用钻床对油孔等细小结构进行加工。
（3）拉削采用拉床对轴向槽、键槽等进行加工。
4. 热处理将加工好的连杆零件进行热处理，以提高其硬度和强度。
通常采用淬火和回火的方式进行处理。
5. 组装将经过热处理的连杆零件组装到曲轴上，并进行调整，以确保其与其他零件的配合精度和运动平稳性。
三、专用夹具设计为了保证连杆零件在机械加工过程中的精度和稳定性，需要设计专用夹具。
下面介绍一种常见的夹具设计方案：1. 夹具整体结构该夹具主要由夹紧块、支撑块、定位块、压板等组成。
其中，夹紧块负责固定毛坯，支撑块负责支撑毛坯，在车削时起到了很好的辅助作用；定位块则是为了确保毛坯在夹具中的位置准确；压板则是为了防止毛坯在车削时发生移动。
2. 夹具夹紧方式该夹具采用机械夹紧的方式，通过螺旋压板来实现对毛坯的夹紧。
在进行车削等加工时，需要根据不同工序进行调整，以确保毛坯的稳定性和精度。
3. 夹具使用注意事项在使用该夹具时，需要注意以下几点：（1）夹具的各个部位需要经常清洗和润滑，以保证其正常运作。
（2）在进行车削等加工时，需要根据不同工序进行调整，并且要保证毛坯与夹具之间的接触面积充分。
3.1 三孔连杆零件图介绍三孔连杆的零件图如图1所示。
经检查之后，视图足够并正确，所需要的尺寸、公差、表面粗糙度、和技术要求全部齐全、合理，而且零件的表面质量、表面精度和技术要求在现有的技术条件和生产条件下能够达到。
图3-1 三孔连杆零件图3.2 零件的工艺分析参考机械制造工艺设计中的零件的工艺分析方法，对三孔连杆的工艺进行分析(1)铣平面后，立即确定大头孔平面为以下各序加工的主基准面，这样可确保加工质量的稳定。
(2)铣平面时，应保证小头孔及耳部孔平面厚度与大头孔平面厚度的对称性。
(3)由于连杆三个孔平面厚度不一致，因此，加工中要注意合理布置辅助支承及应用。
(4)连杆平面加工也可以分为粗、精两序，这样可更好的保证三个平面相互位置及尺寸精度。
(5)粗、精镗三孔也可改用专用工装或组合夹具装夹。
(6)当加工连杆尺寸较小时，粗、精加工三孔也可采用镗削加工方法。
三孔的精度要求较高，可以分为粗、精两工序。
(7)连杆三孔平行度的检验；连杆三孔圆柱度的检验。
3.3 毛坯的选择连杆是发动机的五大主关件之一，其在发动机中的地位是显而易见。
它是发动机传递动力的主要运动件，在机体中做复杂的平面运动，连杆小头随活塞作上下往复运动连杆大头随曲轴作高速回转运动连杆杆身在大、小头孔运动的合成下作复杂的摆动[3]。
连杆在承受往复的惯性力之外，还要承受高压气体的压力，在气体的压力和惯性力合成下形成交变载荷，这就要求连杆具有耐疲劳、抗冲击，并具备足够的强度、刚度和较好的韧性。
在今天随着汽车工业的高速发展，“ 小体积、大功率、低油耗”的高性能发动机对连杆提出更新、更高的要求作为高速运动件重量要轻，减小惯性力，降低能耗和噪声强度、刚度要高，并具有较高的韧性连杆比要大，连杆要短。
这也就意味着对连杆的设计和加工有更高的要求。
3.3.1 选择毛坯时应考虑的因素在选择毛坯的时候应考虑以下因素[4]：(1)毛坯的种类和特点，设计图纸规定的材料和机械性能；零件结构形状和外形尺寸；不同的毛坯的制造方法对结构和尺寸有特定的要求；企业现有的生产条件；新工艺，新材料新技术的应用。
(2)毛坯结构形状和尺寸，毛坯形状应力求接近零件形状，以减少机械加工劳动量。
毛坯尺寸是在原有零件尺寸基础上，考虑后续加工切除余量确定。
毛坯形状也有几种特殊情况。
如尺寸小而薄的零件，多个工件连在一起由一个毛坯制造出；某些零件如车床开合螺母外壳，两件合为一个毛坯，加工至一个阶段后再切开；为加工时安装方便，毛坯上留有工艺搭子。
(3)毛坯制造精度，毛坯制造精度高，材料利用率高，后续加工费用低，但相应设备投入大。
因此，确定毛坯制造精度时，需要综合考虑毛坯制造成本和后续加工成本。
3.4 选择毛坯连杆连接活塞和曲轴，其作用是将活塞的往复运动转换成曲轴的旋转运动，并把作用在活塞上的力传给曲轴以输出去功率。
连杆在工作中，除承受燃烧室内燃气产生的压力以外，还要承受纵向和横向的惯性力。
因此，连杆在一个很复杂的应力状态下工作，它既承受交变的拉应力，又承受弯曲应力，其主要失效形式是疲劳断裂和过量变形。
连杆的功能工作条件要求连杆具有较高的工作强度和抗疲劳性能；有要求具有足够的刚度和韧性。
因此，连杆材料一般采用45钢，40Cr 或40MnB等调制钢。
调制钢是指经调制处理后使用的结构钢[5]，经过调质处理后钢的组织为回火索氏体，具有良好的综合力学性能，即强度高，韧性好。
合金调质钢的合金元素，主要作用是提高刚的渗透性和保证良好的强度和韧性。
钢经调质后的力学性能与其渗透性有密切关系。
渗透性差的钢，由于淬不透，在整个截面上得不到均匀一致的力学性能，没有渗透的部位强度低，韧性差。
所以渗透性是调质钢的一个重要性能。
Cr、Ni、Mn、Si、B等元素均能提高钢的淬透性。
综合各方面的考虑从本设计的三孔连杆采用45钢。
钢制零件在结构不杂不复杂及机械性能要求不太高的情况下，用型材毛坯，否则可用锻造毛坯，由于三孔连杆机械性能要求较高因此可采用锻造毛坯，锻造分为模锻和自由锻，自由锻是将加热好的金属坯料放在锻造设备的上，下砥铁之间，施加冲击力或压力，直接使坯料产生塑性变形，从而获得所需锻件的一种加工方法.自由锻由于锻件形状简单，操作灵活，适用于单件，小批量及重型锻件的生产，但是自由锻生产效率低，劳动强度大，仅用于修配或简单，小型，小批锻件的生产，模锻全称为模型锻造，将加热后的坯料放置在固定于模锻设备上的锻模内锻造成形的。
与自由锻相比，模锻的优点是：生产效率高、锻件尺寸精度高、表面粗糙度低、材料利用率高，能锻制形状较复杂的锻件，操作简单，易实现机械化等。
非常适用于中小型零件的成批大量生产。
本设计中零件年产已达到了中批量生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采用模锻成型。
这对于提高生产率，保证加工质量也是有利的[7]。
3.5 确定毛坯的制造流程，确定毛坯的形状由于三孔连杆的长度明显大于其宽度和高度，锻造过程中锤击方向应垂直于锻件的轴线，终锻时金属沿高度和宽度方向流动，而长度方向流动不显著，因此常选用拔长、滚压、弯曲、预锻和终锻等工步[8]。
模锻结束之后，需对毛坯进行休整和后续处理，处理步骤为[9]：(1)切边和冲孔，模锻件一般都带有飞边和连皮，需在压力机上的切边模和冲孔模上将其切去。
(2)校正，在切边和其他工序中都可能引起锻件的变形，应进行校正，大中型锻件在热态下校正，小锻件亦可在冷态下校正，也可在终锻模或者专门的校正模具中进行。
由于三孔连杆属小型锻件，选择在冷态下校正。
(3)热处理和时效处理，对模锻之后的毛坯进行热处理，消除毛坯的过热组织和冷变形强化组织，使毛坯具有所需的力学性能，一般采用正火或退火。
然后对毛坯进行时效处理，消除其内应力。
(4)清理，为了提高模锻件的表面质量，改善切削加工性能，需进行表面处理，去除在生产过程中产生的氧化皮，所站油污及其他表面缺陷等。
通过以上分析可以最后确定本设计中三孔连杆毛坯的选择方案，可以将毛坯的选择列表，如表3-1所示。
表3-1 毛坯的选择3.6 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量[10](1)公差等级由三孔连杆的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级(2)锻件的质量初步估计机械加工后的三孔连杆质量为4kg ，机械加工前的三孔连杆质量为6kg 。
(3)锻件形状复杂系数[11]S = mt/mN其中：m t ——锻件重量m N ——锻件外廓包容体重量对于非圆形锻件生产类型 材料 形状复杂程度 尺寸大小 后续处理 制造方法 毛坯 中批生产 45钢 较复杂小型零件 热处理、时模锻m N =lbh ρρ是锻件的材料密度，这里取7.8⨯610-kg/mm 3S = m t /m N =6kg/ (351mm ⨯164mm ⨯35mm ⨯7.8⨯610-)≈0.38由于0.38介于0.32和0.63之间，故该零件形状复杂系数属于S 2级[11]。
(4)锻件的材质系数 M由于锻件材质是45钢，45钢属于含碳的质量分数小于0.65%的碳素钢；所以锻件的材质系数为M1级[11]。
(5)零件的表面粗糙度由零件图可知，该零件各个表面加工表面的粗糙度a R 均大于等于1.6μm。
根据上述诸因素，可查表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量，所得结果列表，如表3-2所示。
表3-2 三孔连杆锻造毛坯尺寸公差及加工余量[12]锻件重量/kg包容体重量/kg 形状复杂系数 材质系数 公差等级 615.75 S 2 M 1 普通级 项目/mm机械加工余量/mm 尺寸公差/mm 厚度 502 2.5.71.80+- 厚度 352 2.5.71.80+- 厚度 202 2.2.51.70+- 孔径Φ902.5 2.8.91.90+- 孔径Φ352.0 2.5.71.80+- 孔径Φ25 2.02.2.51.70+-3.7 绘制锻件毛坯简图由表所得结果，绘制毛坯简图，见附图2。
3.8 机械加工工艺规程的制定该三孔连杆要求中批生产，另外再根据三孔连杆的零件图及其结构尺寸，可以设计出一套三孔连杆的机械加工工艺路线[13，14]，方便为今后的加工生产提供依据。
三孔连杆的加工工艺路线可以大致归纳如下：毛坯锻造及热处理-定位基准的选择--三孔端面加工--三孔加工-终结检验。
下面分别就三孔连杆加工工艺中几方面的问题进行分析。
3.9 定位基准的选择所谓基准，就是零件上用来确定其他点、线、面的位置的那些点、线、面。
根据基准功用的不同，又可以分为设计基准和工艺基准两大类[1、8]。
零件图样上所采用的基准，称为设计基准。
这是从零件的工作条件、性能要求出发，适当考虑加工工艺性而选定的。
在零件图上可以有一个也可以有多个设计基准。
在本设计中的三孔连杆小孔和耳部孔的设计基准是大孔中心线。
零件在加工工艺过程中所采用的基准称为工艺基准。
定位基准是工艺基准中的一种，而定位基准是获得尺寸的直接基准，占有很重要的地位。
定位基准还可进一步分为：粗基准、精基准，另外还有附加基准。
合理选择定位基准对保证加工精度和确定加工顺序都有决定性的影响。
因此，它是制定工艺规程时要解决的主要问题。
基准的选择实际上就是基面的选择问题，在第一道工序中，只能使用毛坯的表面来定位，这种定位基面就是粗基面（或称毛基面）。
在以后的各工序的加工中，可以采用已经切削加工过的表面作为定位基准，这种定位基面就称为精基面（或称光基面）。
在本设计机械加工工艺规程设计先对定位粗基准和精基准进行了确定，下面分别就本设计中三孔连杆的粗基准和精基准的选择进行讨论。
3.9.1 粗基准的选择粗基准的选择主要影响加工表面与不加工表面的相互位置精度，以及影响加工表面的余量分配。
粗基准的选择有一定的原则，其基本原则如下所述：(1)保证相互位置要求的原则如果必须保证工件上加工面与不加工面的相互位置要求，则应以不加工面作为粗基准。
(2)保证加工表面加工余量合理分配的原则如果必须首先保证工件某重要表面的余量均匀，应选择该表面的毛坯面为粗基准。
(3)便于工件装夹的原则选择粗基准时，必须考虑定位准确，夹紧可靠及夹具结构简单、操作方便等的问题。
为保证定位准确，夹紧可靠，要求选用的粗基准尽可能平整、光洁和有足够大的尺寸，不允许有锻造飞边、铸造浇、冒口或其它缺陷。
(4)粗基准一般不得重复使用的原则如果能使用精基准定位，则粗基准一般不应被重复使用。
这是因为若毛坯的定位面很粗糙，在两次装夹中重复使用同一基准，就会造成相当大的定位误差。
上述选择粗基准的四条原则，每一原则都只能说明一个方面的问题。
在实际应用中有时可以兼顾这四条原则，而夹具装夹则不能同时兼顾，这就要根据具体情况抓住主要矛盾，解决主要问题。
在本设计的三孔连杆中，综合考虑以上原则，在端面的加工时可选择大头孔为粗基准，在保证垂直度的情况下，通过划线找正装夹的方法，铣削大头孔端面（作为后续工序的精基准）、小头孔端面、侧耳孔端面。
