柴油发动机连杆加工工艺分析设计全套包含工序卡+实习周记+1万字说明书+实习报告
目录 第一章发动机的概述1 1.1发动机的定义1 1.2发动机的发展历史1 1.3发动机的分类2 1.4发动机的总体结构2 第二章连杆的分析3 2.1连杆的作用3 2.2连杆的结构特点3 2.3连杆的工艺分析4 第三章连杆工艺规程设计7 3.1确定连杆的材料和毛坯7 3.2连杆的机械加工工艺过程7 3.4连杆的机械加工工艺过程的夹紧方法8 第四章连杆机械加工工艺过程分析9 4.1.工艺过程的安排9 4.2连杆主要加工表面的工序安排9 4.3连杆机械加工工艺路线10 第五章机械加工余量、工序尺寸的确定12 5.1大头孔两端面的加工余量及工序尺寸12 5.2小头孔端面加工余量及工序尺寸12 5.3小头孔的加工余量及工序尺寸12 5.4大头孔的加工余量及工序尺寸13 5.5螺栓孔加工余量及工序尺寸13 5.6小头油孔加工余量及工序尺寸13 5.7连杆盖定位销孔加工余量及工序尺寸14 5.8小头油孔加工余量及工序尺寸14 5.9确定切削用量及工时14 5.10工艺卡片的制订15 谢辞29 参考资料30 附录31 连杆的作用 将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动,并把作用在活塞组上的燃气压力传给曲轴。所以,连杆除上下运动外,还左右摆动作复杂的平面运动。连杆工作时,主要承受气体压力和往复惯性力所产生的交变载荷,要求它应有足够的疲劳强度和结构刚度。同时,由于连杆既是传力零件,又是运动件,不能单靠加大连杆尺寸来提高其承载能力,须综合材料选用、结构设计。 各类连杆主要技术条件基于类似,仅在数值上有差别。下面具体介绍175Ⅱ型柴油机连杆的主要技术条件。 (1)大小头孔的精度 为了使大头孔与轴瓦及曲轴、小头与活塞销能密切配合,减少冲击的不良影响和便于传热,大头孔于小头的衬套孔尺寸公差均为IT6。大头孔表面粗糙度Ra<0.8μm,衬套孔表面粗糙度Ra<0.4μm。大头孔的圆度公差为0.005mm,圆柱度公差为0.01mm,小头压衬套的底孔的圆度公差为0.007mm,圆柱度公差为0.015mm。小头衬套孔的圆度公差为0.004mm,圆柱度公差为0.008mm。 (2)大小头孔轴心线在两个互相垂直方向的平行度 两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度误差会使活塞在气缸中倾斜,从而造成气缸壁磨损不均匀,同时使曲轴的连杆轴颈产生边缘磨损,所以两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度要求较高;而两孔轴心线在垂直于连杆轴线方向的平行度误差对不均匀磨损影响较小,因而其公差值较大。此处规定为:两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度在100mm长度公差为0.03mm;在垂直于连杆轴线方向的平行度在100mm长度上公差为0.06mm。 (3)大小头孔的中心距 大小头孔的中心距影响到气缸的压缩比,即影响到柴油机的效率,所以规定了比较高的要求:180±0.05mm。 (4)大头孔两端面对大头孔轴心线的垂直度 大头孔两端面对大头孔轴心线的垂直度影响到轴瓦的安装和磨损;同时,这个垂直度在加工过程中将影响到加工小头孔两端面时的定位精度,所以对它也提出了一定的要求:大头孔两端面对大头孔轴心线的垂直度在100mm长度上公差为0.1mm。 (5)有关螺栓孔的技术要求 连杆在工作过程中承受着急剧变化的动载荷,这一动载荷又传递到连杆体和连杆盖的两个螺栓及螺母上。因此除了对螺栓及螺母要提出高的技术要求外,对于安装这两个动力螺栓孔及端面也提出了一定的要求:螺栓孔按公差等级IT8和表面粗糙度Ra<3.2μm;两螺栓孔在互相垂直的两个方向的平行度在100mm长度上公差为0.15mm;螺栓孔两端面对螺栓孔轴心线的圆跳动在100mm长度上公差为0.2mm。 (6)有关结合面的技术要求 在连杆受动载荷时,结合面的歪斜使连杆盖及连杆体沿着结合面产生相对错位,使曲轴的连杆劲和轴瓦结合不良,从而产生不均匀磨损。结合面的平面度将影响到连杆体、连杆盖和垫片贴合的紧密程度,因而也影响到螺栓的受力情况和曲轴、轴瓦的磨损。此处规定:结合面对大头孔端面的垂直度在100mm长度上公差为0.2mm,结合面的平面度公差为0.01mm。 连杆的结构形式,直接影响机械加工工艺的可靠性和经济性。影响连杆结构工艺性的因素,主要有以下几方面。 (1)连杆盖和连杆体的连接方式 连杆盖和连杆体的定位方式,主要有连杆螺栓、套筒、齿形和凸肩四种方式。用连杆螺栓和螺栓孔的尺寸公差都较小,螺栓孔尺寸公差一般为H7,表面粗糙度Ra为1.6μm;用齿形或凸肩定位,定位精度高,接合稳定性好,制造工艺也较简单,连杆螺栓孔为自由尺寸,接合面上的齿形或凸肩可采用拉削方法加工,适用于大批大量生产;成批生产时,可用铣削方法加工。 (2)连杆大、小头厚度 考虑到加工时的定位、加工中的输送等要求,连杆大、小一般采用相等厚度。对于不等厚度的连杆,为了加工定位和夹紧的方便,也常在工艺过程中先按等厚度加工,最后再将连杆小大头加工至所需尺寸。 (3)连杆杆身油孔的大小和深度 活塞削与连杆小头衬套孔之间需进行润滑,很多发动机连杆采用压力润滑。为此,在连杆杆身钻有油孔,润滑油从连杆大头沿油孔向小头衬套,油孔一般为Φ4mm~Φ8mm的深孔。由于深孔加工困难,有些连杆以阶梯孔代替小直径通孔,从而改善了工艺性。也可以改变润滑方式,以避免深孔加工。
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