2、
1分析連桿的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求
(1)結(jié)構(gòu)
連桿是較細(xì)長的變截面非圓形桿件,具桿身截面從大頭到小頭逐步變 小,以適應(yīng)在工作中承受的急劇變化的動(dòng)載荷。
連桿是由連桿大頭、桿身和連桿小頭三部分組成,連桿大頭是分開的, 一半與桿身為一體,一半為連桿蓋,連桿蓋用螺栓和螺母與曲軸主軸 頸裝配在一起。為了減少磨損和磨損后便于修理, 在連桿小頭孔中壓
人青銅材套,大頭孔中裝有薄壁金屬軸瓦。
為方便加工連桿, 可以在連桿的大頭
3、側(cè)面或小頭側(cè)面設(shè)置工藝凸臺(tái)或
工藝側(cè)面。
( 2)連桿的主要技術(shù)要求
技術(shù)要求項(xiàng)目具體要求或數(shù)值滿足的主要性能大、 小頭孔精度尺寸公
差I(lǐng)T6級(jí),圓度、柱度0.004?0.006保證與軸瓦的良好配合兩孔中
心距 0.03~0.05 氣缸的壓縮比兩孔軸線在同一個(gè)平面內(nèi)在連桿軸線
平面內(nèi): 0.02~0. 04 : 100在垂直連桿軸線平面內(nèi): 0.04~0.06 : 100
減少氣缸壁和曲軸頸磨損大孔兩端對(duì)軸線的垂直度 0.1:100 減少曲
軸頸邊緣磨損兩螺孔子 (定位孔) 的位置精度在兩個(gè)垂直方向上的平
行度: 0.02~0.04/100 對(duì)結(jié)合面的垂直度: 0.1~0.3
4、/100 保證正常承
載和軸頸與軸瓦的良好配合同一組內(nèi)的重量差 2%保證運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)
( 3)連桿的工藝特點(diǎn):
1) 連桿體和蓋厚度不一樣, 改善了加工工藝性。 連桿蓋厚度為 31mm,
比連桿桿厚度單邊小3.8mm蓋兩端面精度產(chǎn)品要求不高,可一次加
工而成。
由于加工面小,冷卻條件好,使加工振動(dòng)和磨削燒傷不易產(chǎn)生。
連桿桿和蓋裝配后不存在端面不一致的問題, 故連桿兩端面的精
磨不需要在裝配后進(jìn)行,可在螺栓孔加工之前。
螺栓孔、 軸瓦對(duì)端面的位置精度可由加工精度直接保證, 而不會(huì)受精
磨加工精度的影響
1) 連桿小頭兩端面由斜面和一段窄平面組成。這種楔形結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
增大其承
5、壓面積,以提高活塞的強(qiáng)度和剛性。
在加工方面, 與一般連桿相比, 增加了斜面加工和小頭孔兩斜面上倒
角工序;用提高零件定位及壓頭導(dǎo)向精度來避免襯套壓偏現(xiàn)象的發(fā)
生,但卻增加了壓襯套工序加工的難度。
2) 帶止口斜結(jié)合面。連桿結(jié)合面結(jié)構(gòu)種類較多,有平切口和斜切口,
還有鍵槽形、 鋸齒形和帶止口的。 從使用性能上看, 重復(fù)定位精度高,
在擰緊螺釘時(shí), 可自動(dòng)滑移消除止口間隙。 從工藝性上看, 定位可靠,
連桿成品經(jīng)拆裝后大頭孔徑圓度變化小。 由于連桿由多面組成且結(jié)構(gòu)
復(fù)雜,精度要求較高,所以加工難度增大;結(jié)合面和螺孔不垂直,呈
72角,螺栓孔只好在切斷工序后、拉結(jié)合面工序前加工。
6、螺栓孔和
結(jié)合面分別先后加工,為達(dá)到互換性裝配要求,加工精度相應(yīng)提高。
機(jī)械加工輔助設(shè)備工具一宗,主要有 : 切割機(jī)、拋光機(jī)、磨光機(jī)、小
鉆床、卡尺、電纜、配電箱、自作可轉(zhuǎn)動(dòng)工裝
3) 擬定工藝路線;
連桿的尺寸精度、 形狀精度和位置精度的要求都很高, 但剛度又較差,
容易產(chǎn)生變形。連桿的主要加工表面為大小頭孔、兩端面、連桿蓋與
連桿體的接合面和螺栓等。次要表面為油孔、鎖口槽、供作工藝基準(zhǔn)
的工藝凸臺(tái)等。還有稱重去重、檢驗(yàn)、清洗和去毛刺等工序。
( 1)加工階段的劃分和加工順序的安排
連桿本身的剛度比較低,在外力作用下容易變形;連桿是模鍛件,孔
的加工余量較大,切削加工時(shí)
7、易產(chǎn)生殘余應(yīng)力。因此,在安排工藝過
程時(shí),應(yīng)把各主要表面的粗、精加工工序分開。這樣,粗加工產(chǎn)生的
變形就可以在半精加工中得到修正; 半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精
加工中得到修正, 最后達(dá)到零件的技術(shù)要求, 同時(shí)在工序安排上先加
工定位基準(zhǔn)。
連桿工藝過程可分為以下三個(gè)階段 。
1)粗加工階段
粗加工階段也是連桿體和蓋合并前的加工階段:
主要是基準(zhǔn)面的加工, 包括輔助基準(zhǔn)面加工; 準(zhǔn)備連桿體及蓋合并所
進(jìn)行的加工,如兩者對(duì)口面的銑、磨等。
2)半精加工階段
半精加工階段也是連桿體和蓋合并后的加工, 如精磨兩平面, 半精樓
大頭孔及孔口倒角等??傊?,是為精加工大、小頭孔作準(zhǔn)
8、備的階段。
3)精加工階段
精加工階段主要是最終保證連桿主要表面——大、 小頭孔全部達(dá)到圖
紙要求的階段,如珩磨大頭孔、精鏜小頭軸承孔等。
( 1)定位及夾緊
1)粗基準(zhǔn)的選擇
粗基準(zhǔn)的正確選擇和初定位夾具的合理設(shè)計(jì)是加工工藝中至關(guān)重要
的問題。 在拉連桿大小頭側(cè)定位面時(shí), 采用連桿的基準(zhǔn)端面及小頭毛
坯外圓三點(diǎn)和大頭毛坯外圓二點(diǎn)粗基準(zhǔn)定位方式。 這樣保證了大小頭
孔和蓋上各加工面加工余量均勻, 保證了連桿大頭稱重去重均勻, 保 證了零件總成最終形狀及位置。
2)精加工基準(zhǔn)采用了無間隙定位方法,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)出定位基準(zhǔn)面。
在連桿桿和總成的加工中,采用桿端面、小頭頂面和側(cè)面、
9、大頭側(cè)面
的加工定位方式;在螺栓孔至止口斜結(jié)合面加工工序的連桿蓋加工
中,采用了以其端面、螺栓兩座面、一螺栓座面的側(cè)面的加工定位方
法。這種重復(fù)定位精度高且穩(wěn)定可靠的定位、夾緊方法,可使零件變
形小,操作方便, 能通用于從粗加工到精加工中的各道工序。由于定
位基準(zhǔn)統(tǒng)一, 使各工序中定位點(diǎn)的大小及位置也保持相同。 這些都為
穩(wěn)定工藝、保證加工精度提供了良好的條件。
( 2)連桿加工的工藝流程
連桿的加工順序大致如下: 粗磨上下端面——鉆、 拉小頭孔——拉側(cè)
面——切開——拉半圓孔、 接合面、 螺栓孔——配對(duì)加工螺栓孔——
裝成合件——精加工合件——大小頭孔光整加工一去重分組、
10、檢驗(yàn)。
還有另一種常用的工藝流程是: 拉大小頭兩端面——粗磨大小頭兩端
面—拉連桿大小頭側(cè)定位面f拉連桿蓋兩端面及桿兩端面倒角f拉
小頭兩斜面一粗拉螺栓座面,拉配對(duì)打字面、去重凸臺(tái)面及蓋定位側(cè) 面一粗鏈桿身下半圓、倒角及小頭孔一粗鏈桿身上半圓、小頭孔及大 小頭孔倒角一清洗零件一零件探傷、退磁一精銃螺栓座面及圓弧一銃 斷桿、蓋一小頭孔兩斜端面上倒角一精磨連桿桿身兩端面一加工螺栓 孔一拉桿、蓋結(jié)合面及倒角一去配對(duì)桿蓋毛刺一清洗配對(duì)桿蓋一檢測 配對(duì)桿蓋結(jié)合面精度-人工裝配一扭緊螺栓-打印桿蓋配對(duì)標(biāo)記號(hào) 一粗錘大頭孔及兩側(cè)倒角一半精鏈大頭孔及精鏈小頭襯套底孔一檢 查大頭孔及精鏈小頭襯套底孔精度一壓入小頭孔襯套一稱重去重一 精鎮(zhèn)大頭孔、小頭襯套孔-清洗-最終檢查一成品防銹。