热锻连杆模具设计开题报告ppt

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1、毕业设计(论文)开题报告题目：内燃机连杆热锻成型工艺及模具设计姓名：任静班级：材料083目录一、毕业设计（论文）内容及研究意义二、毕业设计（论文）研究现状和发展趋势三、毕业设计（论文）研究方案及工作计划（含工作重点与难点及拟采用的途径）四、设计方案一、毕业设计（论文）内容及研究意义1.研究意义随着现代制造技术的迅速发展、计算机技术的应用，在汽车产业中模具已经成为生产各种零部件产品不可缺少的重要工艺装备。随着我国工业的不断发展，对模具质量精度等方面的要求越来越高，因此，精密、大型、复杂、长寿命模具的需求发展将高于总量发展速度。近年来我国汽车产量一直在高速增长,对其发动机连

2、杆的需求也在大幅增加,需求增加量每年以数百万计,许多厂家瞄准这个市场,开始投资建设连杆锻造生产线。内燃机连杆是连接活塞与曲轴的传动部件，通常为大、小头结构，其大头与曲轴铰接，小头通过活塞销与活塞铰接，将活塞的往返运动转变为曲轴的旋转运动。目前，连杆生产的主要工艺有模铸工艺、粉末冶金工艺、模锻工艺、粉末锻造工艺、粉末热挤压—锻造工艺、碳纤维强化工艺等，由于模锻成型具有接一、毕业设计（论文）内容及研究意义近最终产品的几何形状和尺寸精度，并能够细化晶粒，可以获得更高的力学性能，综合性能很好，实践证明，采用模锻工艺生产的钢连杆的疲劳强度和可靠性较高，更适用于内燃机，在制造内燃机

3、用连杆中占据了主导地位。连杆在运动过程中，摩擦产生热量会使连杆温度升大，需要用油冷却、润滑，但是只开设油口导致其他杂质进入，使油的质量下降，润滑效果变差;大端通常通过螺栓固定，密封性和弹性不好，导致内部的轴瓦，由于机械冲击而损坏。内燃机的可靠性与寿命与连杆的寿命有着密切的关系，因此连杆的的可靠性一直也是人们在内燃机研究和改进过程中关注的热点问题。热锻模是锻造工业中重要的工艺装备，在工作过一、毕业设计（论文）内容及研究意义程中要承受周期性的热负荷和机械负荷。在我国热锻模的寿命一般为3000-5000件，是国外的1/3左右，因而提高热锻模的寿命显得尤为重要。本课题主要研究内

4、燃机连杆的热锻成型工艺以及模具设计对提高连杆生产效率、降低生产成本、提高产品质量具有重要意义。通过对本课题的研究训练，培养学生综合运用所学基础理论、基本知识和专业知识解决生产实际问题的能力；使学生熟练运用相关软件进行工程设计与分析、建立工艺文件；培养学生探求未知、开拓创新的科学精神和从事工程实践的基本能力。一、毕业设计（论文）内容及研究意义2.毕业设计（论文）内容本课题针对内燃机连杆零件加工制造问题，设计热锻成型工艺及其模具。主要内容包括如下：1）分析内燃机连杆结构特征和产品质量指标连杆的结构形式随内燃机结构而异，一般有三种结构：直列式内燃机的连杆或V形内燃机的并列连杆

5、；V形内燃机的叉形连杆和主副连杆。由于直列式连杆结构简单且具有代表性，因此本课题就设计此连杆热锻成型工艺及模具。连杆的主轴线和分模线都是直线，属于直长轴类锻件，通常采用拔长、滚挤制坯工步。该锻件主要特点：(1）锻件的主轴线尺寸大于其它两个方向的尺寸；(2）变形工序的锻击方向一般垂直于主轴线；(3）金属主要沿着高度和宽度方向流动，由于在模锻工步时金属沿主轴线基本上没有流动，又可称为平面变形类。结构图如下：一、毕业设计（论文）内容及研究意义一、毕业设计（论文）内容及研究意义质量指标方面主要指形状公差、位置公差、尺寸精度以及表面粗糙度方面。（1）查表确定形状公差如圆度、平面度

6、等；（2）确定位置公差如同轴度、平行度、垂直度等；（3）确定尺寸精度如中心尺寸公差、宽度以及高度方向尺寸公差等；（4）确定表面粗糙度如连接活塞和曲柄处的表面粗糙度。2)材料成分与组织结构及其性能连杆热锻材料常用的有钢和铝合金。通过分别分析这两种材料组织结构及性能才能最终确定。纯铝是银白色轻金属，熔点为660摄氏度，相对密度为2.7克每立方厘米，仅为铁的三分之一，具有良好的导电和导热性。纯铝的强度和硬度低、而塑性高，可进行冷、热压力加工。在纯铝中加入硅、铜、镁、锰等合金元素制成铝合金，可大大提高其力学性能，一、毕业设计（论文）内容及研究意义而仍保持相对密度小、耐腐蚀的优点

7、。采用各种强化手段后，铝合金可获得与低合金钢相近的强度，因此比强度很高。钢是以铁碳合金为主要构成、基本上不存在共晶体的合金材料，它包括碳素钢及合金钢两大类。碳钢的主要特点有:(1)碳钢的强度、硬度等主要取决于含碳量，但可通过热处理进一步提高。（2）碳钢的淬透性低，回火稳定性差，使其应用受到限制。（3）碳钢在高温或低温下，性能会显著变低，且在多数介质中易腐蚀，因此不宜制作耐热、耐低温及耐蚀等零件。（4）碳钢价格便宜，成形工艺和热处理工艺较简单，因而在许多场合下都应考虑使用。一、毕业设计（论文）内容及研究意义合金钢是在碳钢的基础上加入一定的合