汽车典型零件制造工艺之连杆制造工艺

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1、连杆制造工艺汽车典型零件制造工艺连杆概述1.1连杆的概念与工作原理1.2连杆的结构特点1.3连杆的材料与毛坯连杆的传统加工方法2.1连杆的技术要求2.2连杆的加工定位与夹紧2.3连杆加工的工序安排（以某型号连杆为例）2.4连杆主要表面的加工连杆加工的新工艺——裂解3.1连杆裂解加工概述3.2裂解槽的加工3.3连杆裂解加工过程及与传统加工过程的对比3.4连杆裂解加工的优势与展望主要内容1.1连杆的概念与工作原理1.连杆概述连杆是发动机中的重要零件。它连接活塞和曲轴，将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞上的力传给曲轴以输出功率。1.连杆概述1.2连杆的结构特点及结构工艺性分析

2、连杆的组成：大头、小头、杆身连杆大头为分开式结构，一半为连杆盖，另一半与杆身相连，通过连杆螺栓连接起来；为减小活塞销与小头孔之间的磨损及磨损后便于修理，小头孔内压入衬套；大头内装有轴瓦，以减小大头孔与曲轴轴颈间的摩擦；连杆杆身截面多为工字型。连杆体与连杆盖的接合面方向的不同，可分为平切口连杆和斜切口连杆。1.连杆概述平切口连杆斜切口连杆连杆的结构工艺性分析1）连杆盖与连杆体的连接方式传统主要有连杆螺栓、套筒、齿形和凸肩四种方式，斜切口常用后三种方式。1.连杆概述2）连杆大、小头厚度考虑定位夹紧及运输要求，连杆大小头一般采用相等厚度。对于不等厚的连杆（小头较薄）先按等厚加工，最后将小头加工

3、到所需厚度。3）连杆杆身润滑油孔活塞销与连杆小头衬套间需润滑。采用压力润滑需在杆身上钻深孔。为避免深孔加工，可采用重力润滑，在连杆小头铣开口槽或钻小孔。两种润滑小头孔结构大小头厚度相等1.连杆概述1.3连杆的材料和毛坯连杆的材料：一般采用45钢、45C或35CrMo调质处理，以提高其强度和抗冲击能力；也有采用非调质钢或球墨铸铁制造连杆，此时可免去调制工艺，节约工时和能源。连杆毛坯的制作方法：模锻、辊锻—模锻1.连杆概述连杆毛坯的分类：体盖连成一体的整体式毛坯和体盖分开的分体式毛坯。整体式毛坯在后续加工过程中需通过铣、锯或拉等形式将体盖切开。为给切断工序保留加工余量，一般将整体式毛坯大头孔

4、锻成椭圆形。整体式连杆毛坯锻造工时少、模具少，是连杆毛坯制作的主要形式。整体式毛坯分体式毛坯2.连杆的传统加工方法2.1连杆的技术要求反映连杆精度的主要参数：1）连杆小头孔的尺寸、形状精度；尺寸公差不低于IT7，Ra不大于0.80μm，圆柱度公差等级不低于7级。衬套孔尺寸公差不低于IT6，Ra≤0.40μm，圆柱度公差等级不低于6级。2）连杆大头孔的尺寸、形状精度；与所用轴瓦的种类相关，采用薄壁轴瓦精度要求最高，此时大头底孔为IT6，Ra≤0.80μm，圆柱度公差等级不低于6级。3）连杆小头孔轴线对大头孔轴线的平行度；在大小头孔轴线确定的平面平行方向，平行度公差不大于100:0.03；垂

5、直方向，平行度公差不大于100:0.06。4）连杆大、小头孔中心距尺寸精度；连杆大小头孔中心距极限偏差通常为±0.05mm。5）连杆大头端面对大头孔轴线的垂直度；不低于8级精度，端面粗糙度Ra≤1.25μm6）连杆的重量和同一组连杆的重量差要求。2.连杆的传统加工方法某连杆加工技术要求表：2.连杆的传统加工方法2.2连杆加工的定位与夹紧连杆的工艺特点：外形复杂、不易定位；杆身细长，刚度差，易变性；尺寸、形状和位置公差要求严格，表面粗糙度小。根据加工工艺要求，在连杆上设置工艺凸台或辅助基准孔。连杆加工过程中，多以大、小头端面，大头孔或小头孔，以及零件图中规定的工艺凸台为精基准。为区分作为定

6、位基准的端面，通常在非定位一端的杆身锻造出小凸点。小凸点工艺凸台辅助基准孔2.连杆的传统加工方法1）加工两端面的定位端面是后续加工其他表面的基准，因此连杆加工从端面加工开始。加工连杆两端面时分别采用两种定位方式：Ⅰ工位为铣其中一个端面，用两个V型块夹持连杆大端的两侧圆弧面，以保证两侧面加工余量均匀；Ⅱ工位为铣另一端面，此时以已加工过的端面作为定位基准，即互为基准。毛坯表面，精度不高2.连杆的传统加工方法2)加工大小头孔时的定位加工大、小头孔时，以一端面为定位基准。为保证两孔位置公差要求，加工其中一孔时，常以另一孔为定位基准。加工小头孔以端面、大头孔和小头工艺凸台为定位基准以端面和工艺凸台

7、为定位基准，可同时加工大、小头孔2.连杆的传统加工方法3）加工连杆体与连杆盖接合面以端面、小头孔和大头工艺凸台为基准连杆定位的合理夹紧连杆是一个刚性较差的工件，应注意夹紧力的大小、方向以及着力点的位置的选择，以免使连杆在夹紧力下发生变形，降低加工精度。连杆的夹紧变形实际生产中，粗铣连杆两端面时，应使夹紧力主方向与端面平行。加工大小头孔时，夹紧力要垂直于大头端面，并由定位元件承受，以保证所加工孔的圆度。粗铣连杆两端面的夹具2.连杆的传