内容发布更新时间 : 2024/11/6 11:19:00星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
汽车及发动机制造工艺课程设计
粗加工安排在前，半精加工安排在中间，精加工安排在后面。这是由于粗加工工序的切削余量大，因此切削力、夹紧力必然大，加工后容易产生变形。粗、精加工分开后，粗加工产生的变形可以在半精加工中修正；半精加工中产生的变形可以在精加工中修正。这样逐步减少加工余量，切削力及内应力的作用，逐步修正加工后的变形，就能最后达到零件的技术条件。
各主要表面的工序安排如下：
（1）两端面：粗铣、精铣、粗磨、精磨
（2）小头孔：钻孔、扩孔、铰孔、精镗、压入衬套后再精镗 （3）大头孔：扩孔、粗镗、半精镗、精镗、金刚镗、珩磨
一些次要表面的加工，则视需要和可能安排在工艺过程的中间或后面。
2.2.1毛坯选择
连杆材料一般采用45钢或40Cr、45Mn2等优质钢或合金钢，近年来也有采用球墨铸铁的。其毛坯多用锻造，可将连杆体和连杆盖分开锻造，也可整体锻造，主要取决与锻造毛坯的设备能力。锻造可用自由锻或模锻，但模锻与自由锻相比，模锻的尺寸和精度比较高，机械加工余量小，材料的利用率高，锻件内部流线分布合理，操作方便，劳动强度低，生产率高。
汽车发动机连杆是承受冲击反动态应力最高的典型动力学定荷零件，连杆的结构形式，直接影响机械加工的可靠性和经济性。因此，连杆做成工字形断面，轻量化可减少发动机运行时的噪声震动，提高连杆的力学性能。
现已40Cr作为原料并经调质处理，以提高其强度及抗冲击能力。锻件的强度及可靠性很高，广泛应用于发动机变速器，转向器及其他零件上。
在大批量生产中采用模锻。特点是；（1）坯料整体塑性变形，三向受压：（2）锻件尺寸精确，加工余量小（3）锻件形状可较复杂：（4）生产效率高（5）锻模造价高，制造周期长
连杆的材料参考了德国krebsoge公司为宝马公司生产的美洲虎发动机AJ—V8型粉末锻造连杆，所用预合金钢粉的牌号为AIS14200，其化学成分(W)为：0．25％ ～0．35％Mn、0．25％ ～0．45％Mo、0．25％ ～0．35％Ni、0 1％ ～0 1％Cr、0 65％C、其余为Fe。由于这种低合金钢粉的化学成分均匀，物理性能及工艺性能优良，从而使经粉末锻造制成的高强度连杆零件的
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综合性能，特别是冲击韧性及疲劳性能显著提高。
2. 2. 2基准选择
1） 粗基准选择
粗基准选择是否正确，直接关系到被加工表面的余量分配和加工表面与非加工表面的相互位置要求。一般地，选择连杆的粗基准时，应满足以下几个要求：
A.连杆大小端孔及两端面应有足够而且均匀的加工余量; B.连杆大小端孔圆柱面及两端面应与杆身纵向中心线对称； C.连杆大小端外星应分别于大小端孔中心线对称。
为了满足上述几点要求，连杆在机械加工的第一道工序时，分别在一、二工位采用了两种不同的定位方式：一工位为铣其中的一个端面，用两个V型块夹持连杆大端的两侧圆弧面，以保持两侧面的加工余量均匀；二工位铣另一个端面，这时便可以用已经铣过的端面作为定位基准。
图： 连杆钻小端面孔工装定位示意图
2） 精基准选择
选择精基准主要是从经济可靠地保证连杆各加工表面间的相互位置精度出发。一般应考虑如下问题：
A.因为连杆的大小端孔、大小端两端面、分开面以及螺栓孔等各加工表面间的相互位置精度要求都很高，既不能一次加工而成，又不能在一次安装中把这些有相互位置精度要求的各加工面都同时加工出来，而是经过多次安装，反复加工后逐渐达到图纸的要求，所以，为了保证各加工表面间的相互位置精度，要避免过多地转换定位基准，应尽量选择一个使大部分工序都可以用它来作为定位基准
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的表面作为精基准。这就是基准统一原则。
B.由于连杆刚性较差，容易产生弯曲变形，而直接影响各加工表面的相互位置精度，所以，要选择支撑面积大、精度高、定位准确、同时又能防止夹紧变形的表面作为精基准。
C.尽量选择零件图上的设计基准作为精基准，既要符合基准重合的原则。这样，图纸上的设计尺寸是直接保证的，可以避免因为定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合即基准转换误差对该设计尺寸的影响。
为了满足要求，连杆选择大小端端面a和b、小端孔c、大端一侧面d作为定位精基准(见下图），并且在机械加工生产线的头几道工序就把这组定位基准面加工出来，且达到一定精度。
图： 连杆统一精基准的分析
3） 工艺流程的制定 工序号 1 工序名称 粗磨杆盖平面 工序内容 加工设备 备注 工步：粗磨杆盖卧轴钻台平面两平面 磨床 - 10 -
汽车及发动机制造工艺课程设计 2 钻镗小头孔 工步：1、钻小头孔2、镗小头孔 25140A立式钻床 3 小头孔一次倒工步：小头孔一25140A立式钻角 次倒角 床 4 铣杆盖两侧面 工步：铣杆盖两ZHX组合铣床 侧面 5 铣工艺台 工步：1、铣小头顶部 2、铣小头侧面
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万能组合铣床