连杆孔加工工艺及钻夹具设计(附件)【字数：7108】
摘 要此次设计任务是连杆孔加工工艺及钻夹具设计，为了使连杆零件在整个过程中保证良好的精度，考虑到连杆的结构，可先加工大头孔及小头孔上下端面及两端侧面以保证定位的准确。最后需要为制作右端小头M8的螺纹孔设计一套专用的夹具，因为需要进行孔的加工，相对于面，孔的加工难度稍大一些，所以在制定工艺规程的时候，可以选择相对来说加工较简单的面，再以面为基准来加工孔。其中每一道工序都需用专用夹具来加工，由于工件尺寸不大，所需的夹紧力不大，所以可以选择操作简单的手动加紧方式加紧，其机构设计简单，方便且能满足要求。连杆加工技术是一项比较复杂的技术,因此需要进行认真的研究。加工连杆专用夹具对于保证其加工的精度、提高生产效率,降低生产成本等具有重要的意义。为了做好连杆零件的机械加工工作,应当加强加工技术和夹具设计的研究。
目录
第一章绪论 1
第二章 零件的分析 2
2.1连杆零件的分析 2
2.1.1连杆的工艺分析 2
2.1.2连杆的工艺要求 3
第三章工艺规程设计 4
3.1确定毛坯的制造形式 4
3.2基面的选择 4
3.3工艺路线制定 4
3.3.1工艺特点分析 4
3.3.2确定各表面的加工方案 5
3.3.3 加工方案的选择 5
3.4确定定位基准 5
3.5工艺路线的拟定 6
3.6加工工艺路线方案的拟定 6
3.7连杆的偏差、工序尺寸、毛坯尺寸及加工余量的确定 7
3.7.1连杆的偏差计算 7
3.8确定切削用量和基本工时 7
第四章专用夹具设计 12
4.1 定位基准的选择 12
4.2夹紧机构 12
4.3切削力及加紧分析计算 12
4.4误差分析与计算 14
4.4夹具操作说明 14
结束语 16
致谢 17
参考文献 18
第一章 绪论
近年来，随着机械工业，尤其是汽车工业的飞速发展，发动机零部件及其设计与制造过程的高质量、高效率、低成本、低能 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
耗已成为提高产品竞争力的唯一途径。传统、落后加工技术的生产模式已难以适应市场的变化，加工技术的变革成为必然的发展趋势及发展方向。许多新工艺打破常规，以构思新颖、效益显著为特点应运而生，满足了现代企业的要求。连杆是发动机关键零件，对强度有较高的要求。就制造工艺而言，连杆属于较难锻造与加工的一种零件。对其制造方法及技术，国内外都给予了极大的关注。连杆的加工新工艺是国际上90年代初发展起来的一种连杆加工新技术，该新工艺从根本上改变了传统的连杆加工方法，是对传统连杆加工的一次重大变革，能够提高发动机性能、减轻质量和降低生产成本，具有十分显著的经济效益和社会效益。
/
图11连杆的组成
注：1.曲柄 2.连杆 3.齿扇 4.齿条活塞 5.机架
第二章 零件的分析
2.1连杆零件的分析
2.1.1连杆的工艺分析
连杆零件图如图21所示，大头孔直径φ8 mm，小头孔的直径φ8 mm，大小头孔中心距距离为100mm，大头端与小头端直径相同为φ20 mm。连杆是一个非常重要的零件，零件的尺寸比较小，结构形状较复杂，因为要求加工孔和底面的尺寸精度要求较高、各平面的相对位置和几何形状精度要求也较高，所以合理的安排加工工序是非常重要的。同时对小头孔的加工精度也有较高的精度要求，粗糙度要为Ra3.2,所以需要精加工。
/
图21 连杆毛坯图
2.1.2连杆的工艺要求
设计和工艺有着密切的关系，在设计的过程中，设计者要选择合理的加工工艺。工艺师又要根据加工工艺做出合理的选择以确保是否有加工的可能性，是否便于加工，与此同时也要考虑在满足加工质量的同时使劳动量达到最小。
该零件有七个加工表面：平面加工包括连杆底面，大头孔上平面；小头孔上平面；孔系加工包括大头孔、小头孔；小头孔端的加工以及大头孔端的加工。
（1）以平面加工为主包括：
①连杆底面的粗、精铣加工，因为考虑到连杆底面为定位基准，为了保证孔的加工精度，粗糙度应为Ra=3.2.
②大头孔端面的粗、精铣加工，在后续定位方案中，需要以大头孔端面进行定位，所以粗糙度应为Ra=3.2.
③小头孔端面的粗、精铣加工，粗糙度同大头孔，Ra=3.2即可。
④大头孔上平面的加工，粗糙度为Ra=3.2即可。
⑤小头孔上面的加工，粗糙度同大头孔Ra=3.2。
（2）孔的加工包括：
①φ8 mm的大头孔钻加工。大小孔内壁的粗糙度要求不是很高，粗糙度为Ra=3.2即可。
②φ8 mm的小头孔钻加工。小头孔内壁同大头孔粗糙度要求，Ra=3.2即可。
③攻小头端M8螺纹孔。
第三章 工艺规程设计
3.1确定毛坯的制造形式
因为考虑到连杆在工作过程中经常受到交变载荷和冲击载荷，加工过程中需要保证连杆不被切断，所以毛坯选择铸造。因为其结构精细，能够承受较大的压力，而且需要的生产面积较小。因为工件的尺寸较小，单边余量选择1~3mm即可。因为其结构精细，需要的生产面积较小，同时能够承受较大的压力。因为其产量为10000件每年，查参考文献[5]表2.13，生产量为大批量生产。
通过对连杆零件结构、加工的精度和加工面等方面的工艺分析，选择铸造的制造方法，大批量生产方式，为之后工艺规程的设计奠定了基础。
3.2基面的选择
基面的选择是影响工艺规程设计的重要因素之一，基面选择的是否合理直接影响工件的加工质量和生产效率。若基面选择错误，还会出现零件的大量报废。对于本次的连杆来说，加工的时候需要保证连杆不会左右移动，同时M8的螺纹孔在右端面，所以选择大头孔左端面作为定位基准。此外还需保证两孔之间的同轴度，所以连杆左端底面作为基准面是比较好的选择。
目录
第一章绪论 1
第二章 零件的分析 2
2.1连杆零件的分析 2
2.1.1连杆的工艺分析 2
2.1.2连杆的工艺要求 3
第三章工艺规程设计 4
3.1确定毛坯的制造形式 4
3.2基面的选择 4
3.3工艺路线制定 4
3.3.1工艺特点分析 4
3.3.2确定各表面的加工方案 5
3.3.3 加工方案的选择 5
3.4确定定位基准 5
3.5工艺路线的拟定 6
3.6加工工艺路线方案的拟定 6
3.7连杆的偏差、工序尺寸、毛坯尺寸及加工余量的确定 7
3.7.1连杆的偏差计算 7
3.8确定切削用量和基本工时 7
第四章专用夹具设计 12
4.1 定位基准的选择 12
4.2夹紧机构 12
4.3切削力及加紧分析计算 12
4.4误差分析与计算 14
4.4夹具操作说明 14
结束语 16
致谢 17
参考文献 18
第一章 绪论
近年来，随着机械工业，尤其是汽车工业的飞速发展，发动机零部件及其设计与制造过程的高质量、高效率、低成本、低能 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
耗已成为提高产品竞争力的唯一途径。传统、落后加工技术的生产模式已难以适应市场的变化，加工技术的变革成为必然的发展趋势及发展方向。许多新工艺打破常规，以构思新颖、效益显著为特点应运而生，满足了现代企业的要求。连杆是发动机关键零件，对强度有较高的要求。就制造工艺而言，连杆属于较难锻造与加工的一种零件。对其制造方法及技术，国内外都给予了极大的关注。连杆的加工新工艺是国际上90年代初发展起来的一种连杆加工新技术，该新工艺从根本上改变了传统的连杆加工方法，是对传统连杆加工的一次重大变革，能够提高发动机性能、减轻质量和降低生产成本，具有十分显著的经济效益和社会效益。
/
图11连杆的组成
注：1.曲柄 2.连杆 3.齿扇 4.齿条活塞 5.机架
第二章 零件的分析
2.1连杆零件的分析
2.1.1连杆的工艺分析
连杆零件图如图21所示，大头孔直径φ8 mm，小头孔的直径φ8 mm，大小头孔中心距距离为100mm，大头端与小头端直径相同为φ20 mm。连杆是一个非常重要的零件，零件的尺寸比较小，结构形状较复杂，因为要求加工孔和底面的尺寸精度要求较高、各平面的相对位置和几何形状精度要求也较高，所以合理的安排加工工序是非常重要的。同时对小头孔的加工精度也有较高的精度要求，粗糙度要为Ra3.2,所以需要精加工。
/
图21 连杆毛坯图
2.1.2连杆的工艺要求
设计和工艺有着密切的关系，在设计的过程中，设计者要选择合理的加工工艺。工艺师又要根据加工工艺做出合理的选择以确保是否有加工的可能性，是否便于加工，与此同时也要考虑在满足加工质量的同时使劳动量达到最小。
该零件有七个加工表面：平面加工包括连杆底面，大头孔上平面；小头孔上平面；孔系加工包括大头孔、小头孔；小头孔端的加工以及大头孔端的加工。
（1）以平面加工为主包括：
①连杆底面的粗、精铣加工，因为考虑到连杆底面为定位基准，为了保证孔的加工精度，粗糙度应为Ra=3.2.
②大头孔端面的粗、精铣加工，在后续定位方案中，需要以大头孔端面进行定位，所以粗糙度应为Ra=3.2.
③小头孔端面的粗、精铣加工，粗糙度同大头孔，Ra=3.2即可。
④大头孔上平面的加工，粗糙度为Ra=3.2即可。
⑤小头孔上面的加工，粗糙度同大头孔Ra=3.2。
（2）孔的加工包括：
①φ8 mm的大头孔钻加工。大小孔内壁的粗糙度要求不是很高，粗糙度为Ra=3.2即可。
②φ8 mm的小头孔钻加工。小头孔内壁同大头孔粗糙度要求，Ra=3.2即可。
③攻小头端M8螺纹孔。
第三章 工艺规程设计
3.1确定毛坯的制造形式
因为考虑到连杆在工作过程中经常受到交变载荷和冲击载荷，加工过程中需要保证连杆不被切断，所以毛坯选择铸造。因为其结构精细，能够承受较大的压力，而且需要的生产面积较小。因为工件的尺寸较小，单边余量选择1~3mm即可。因为其结构精细，需要的生产面积较小，同时能够承受较大的压力。因为其产量为10000件每年，查参考文献[5]表2.13，生产量为大批量生产。
通过对连杆零件结构、加工的精度和加工面等方面的工艺分析，选择铸造的制造方法，大批量生产方式，为之后工艺规程的设计奠定了基础。
3.2基面的选择
基面的选择是影响工艺规程设计的重要因素之一，基面选择的是否合理直接影响工件的加工质量和生产效率。若基面选择错误，还会出现零件的大量报废。对于本次的连杆来说，加工的时候需要保证连杆不会左右移动，同时M8的螺纹孔在右端面，所以选择大头孔左端面作为定位基准。此外还需保证两孔之间的同轴度，所以连杆左端底面作为基准面是比较好的选择。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/mjsk/33.html
