汽車發(fā)動機內(nèi)燃機連桿加工工藝及夾具設計【帶CAD圖紙和說明書】
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無錫太湖學院
畢業(yè)設計（論文）
開題報告
題目： 內(nèi)燃機連桿加工工藝及夾具設計
信機 系 機械工程及自動化 專業(yè)
學 號： 0923012
學生姓名： 朱斌
指導教師： 高漢華（職稱：副教授）
（職稱： ）
2012年11月14日
課題來源
課題來源于生產(chǎn)實際。
科學依據(jù)（包括課題的科學意義；國內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢；應用前景等）
（1）課題科學意義
本課題研究的內(nèi)容是：K2500內(nèi)燃機車發(fā)動機NDS5主連桿工藝規(guī)程設計和系列夾具設計，其中包括了工藝流程的設計、工序的編寫、系列夾具的設計，并有相關(guān)計算和說明書。
連桿的作用是將活塞承受的力傳給曲軸，并使活塞的往復運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動。連桿由連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸瓦等零件組成，連桿體與連桿蓋為連桿小頭、桿身和連桿大頭。連桿小頭用來安裝活塞銷，以鏈接活塞。連桿大頭與曲軸的連桿軸頸相連。一般做成分開式，與桿身切開的一半稱為連桿蓋，二者靠連桿螺栓鏈接為一題。連桿軸瓦安裝在連桿大頭孔座中，與曲軸上的連桿軸頸裝和在一起，是發(fā)動機中最重要的配合副之一。常用的減磨合金主要有白合金、銅鉛合金和鋁基合金。不難看出，連桿對于內(nèi)燃機來說是不可或缺并且起到關(guān)鍵性作用的零件。所以本課題的研究對于生產(chǎn)出優(yōu)秀耐用的連桿起到至關(guān)重要的作用。同時對內(nèi)燃機的安全性也起到關(guān)鍵作用
（2）內(nèi)燃機連桿的研究狀況及其發(fā)展前景
曲柄連桿機構(gòu)是發(fā)動機中直接將燃油的化學能轉(zhuǎn)化為機械能的運動機構(gòu)，他將活塞的往復運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動，并通過曲軸輸出發(fā)動機的功率，是發(fā)動機的主要運動機構(gòu)。曲柄連桿機構(gòu)包括活塞、連桿組及曲軸組三部分。
連桿組件包括連桿體、螺栓、連桿蓋、村套及螺母等件。連桿上接活塞，下連曲軸，將活塞的往復直線運動轉(zhuǎn)換為曲軸的回轉(zhuǎn)運動。連桿的計算分析多采用經(jīng)驗公式。
目前在國內(nèi)，連桿生產(chǎn)線大多由組合專用機床和通用機床組成流水生產(chǎn)線，同國外相比，工序能力指數(shù)及自動化程度均較低。有些關(guān)鍵工序也有采用高精設備和新工藝的，比如螺栓孔槍鉆、槍鉸和冷劑，拉削技術(shù)的應用，體蓋組立扭矩+轉(zhuǎn)角，刀具自動補償功能的大小孔精鏜，電子綜合測量技術(shù)等。大的生產(chǎn)廠家主要有一汽集團、二汽集團、上柴、康明斯等。
連桿是汽車發(fā)動機中的的重要零件，連桿最大的應用市場在于汽車工業(yè)。中國是全球汽車生產(chǎn)和消費大國。我國汽車產(chǎn)量快速增長，占世界汽車總產(chǎn)量的比重也在快速提升，我國汽車工業(yè)在世界的地位正在快速加強。汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，零部件國產(chǎn)化逐步提升，也給我國汽車零部件產(chǎn)業(yè)帶來巨大的市場空間和發(fā)展機會。
研究內(nèi)容
（1）熟悉內(nèi)燃機連桿的發(fā)展趨勢，了解內(nèi)燃機連桿在生產(chǎn)生活中的應用。
（2）熟悉零件的加工工藝過程及工序，根據(jù)內(nèi)燃機連桿給出連桿的加工工藝過程卡片及工序卡。
（3）熟悉并掌握CAD制圖軟件，根據(jù)連桿的尺寸繪制出連桿的毛柸圖、連桿裝配圖及連桿蓋的圖紙。
（4）熟悉并掌握自由度，夾緊力的相關(guān)知識。
（5）熟悉并掌握專用夾具設計的相關(guān)知識，對連桿進行專用的夾具設計。
（6）熟悉螺紋螺母間的配合。
擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實驗方案及可行性分析
（1） 連桿加工工藝分析
根據(jù)連桿機構(gòu)特點和精度要求，結(jié)合“基準統(tǒng)一”和“基準重合”的原則分析如何對連桿加工基準進行合理選擇；在保證加工精度的前提下如何確定夾緊力的方向和著力點；怎樣合理選擇連桿個部位加工方式及工藝流程。
（2）連桿加工余量和工序尺寸分析
給出了各工序加工余量的確定方法；工序尺寸與設計尺寸標注方法相同和不同兩種情況下如何確定各工序加工尺寸及偏差。
研究計劃及預期成果
研究計劃：
2012年11月12日-2012年12月2日：按照任務書要求查閱論文相關(guān)參考資料，填寫畢業(yè)設計開題報告書。
2012年12月3日-2013年1月20日：填寫畢業(yè)實習報告。
2013年2月11日-2013年2月16日：按照要求制定設計方案。
2013年2月18日-2013年3月25日：繪制裝配圖、零件圖、毛坯圖等相關(guān)圖紙。
2013年3月25日-2013年4月1日：連桿加工工藝設計及工藝過程卡片。
2013年4月2日-2013年4月15日：專用夾具設計。
2013年4月16日-2013年5月25日：畢業(yè)論文撰寫和修改工作。
預期成果：
達到預期的設計效果：完成連桿加工工藝的設計并對相應的零件進行專業(yè)的夾具設計。
特色或創(chuàng)新之處
① 使用CAD制圖能夠準確快速的繪制出連桿的相關(guān)圖紙。
② 對零件進行專用的夾具設計能夠使得生產(chǎn)加工更加的便捷，產(chǎn)品的質(zhì)量得以提高，節(jié)省更多的人力物力。
已具備的條件和尚需解決的問題
① 實驗方案思路已經(jīng)非常明確，已經(jīng)具備使用CAD軟件和對部分零件夾具設計的知識。
② 使用CAD的能力尚需加強。
指導教師意見
指導教師簽名：
年 月 日
教研室（學科組、研究所）意見
教研室主任簽名：
年 月 日
系意見
主管領導簽名：
年 月 日
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