華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 1 摘 要 本畢業(yè)設(shè)計課題是制訂 S195 型柴油機(jī)發(fā)動機(jī)連桿零件的機(jī)械制造工藝規(guī)程 及粗鏜小頭孔夾具設(shè)計，目的是希望能在降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本的同時又可以制 造出品質(zhì)優(yōu)良的產(chǎn)品，在最少的工序或加工時間中制造出滿足形狀、尺寸、精 度、表面粗糙度等要求的產(chǎn)品。設(shè)計應(yīng)在保證加工精度的同時，又利用工件裝 卸的合理夾具結(jié)構(gòu)，并有一定實用價值。由于理論知識與實踐經(jīng)驗的有限。我 將考慮采用普遍性強的加工方法，但該零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程可以適當(dāng)采用 較為先進(jìn)的制造工藝方法和專用機(jī)床設(shè)備，刀具和量具。本課題的主要內(nèi)容是 分析零件的技術(shù)條件畫出零件圖及毛坯圖。擬定合理的工藝路線，粗鏜小頭孔 夾具草圖及夾具圖。本設(shè)計采用了連桿體與連桿蓋分離鍛造，并制定相對合理 的工藝路線。在夾具設(shè)計部分，以大小頭孔端面、大頭孔工藝凸臺及大頭孔為 定位基準(zhǔn)，符合定位原理并達(dá)到定位目的，夾緊機(jī)構(gòu)則采用螺紋夾緊機(jī)構(gòu)，亦 即達(dá)到夾緊效果。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞: : 連桿；工藝規(guī)程；夾具設(shè)計；CAD 圖 全套圖紙，加全套圖紙，加 153893706153893706 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 2 Abstract The graduation design topic is formulating S195 diesel engine connecting parts manufacturing procedure and boring head hole fixture design, want to reduce production cost in the also can produce good quality products at least, the process of manufacturing and processing time meet the shape, size, accuracy and surface roughness and requirements of the product. Design should guarantee the machining accuracy of workpiece loading and unloading, and use of reasonable fixture structure, and has certain practical value. Due to the theoretical knowledge and practical experience. I will consider using universal stronger processing method, but the machining procedure can appropriate USES advanced manufacturing technology and special machine equipment, tools and measuring tool. The main content of this project is to analyze the technical conditions of the parts and painted parts blank. The plan was reasonable process route, big hole clamp sketches and boring fixture. This design USES the connecting rod body and connecting separated, and formulate relative reasonable forging process. In part, the size of fixture design with head big hole hole surface, small head for convex and locating datum, and achieve the goal orientation positioning principle, clamping mechanism using spiral clamping institutions, i.e. reached clamping effect. 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 3 Key words: Connecting rod, Procedure, Fixture design, CAD drawings 引 言 畢業(yè)設(shè)計，是我們在學(xué)完了大學(xué)的所有基礎(chǔ)課，技術(shù)基礎(chǔ)課以及全部專業(yè) 課程之后進(jìn)行的一次綜合性設(shè)計，因此它跟以往的課程設(shè)計有著本質(zhì)的不同。 不僅因為畢業(yè)設(shè)計的時間長，而且因為畢業(yè)設(shè)計涉及的內(nèi)容面廣。作為我們在 畢業(yè)后踏入社會之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理 論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，它在我們四年的大學(xué)生活有重要的地位。趁此機(jī)會，我希 望能夠通過這次畢業(yè)設(shè)計對自己未來從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛 煉自己分析問題，解決問題的能力。 由于缺乏經(jīng)驗，導(dǎo)致設(shè)計能力有所限制，設(shè)計水平很難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化，所以 設(shè)計當(dāng)中難免會有許多不足之處，懇請各位老師給予指正。 （一）畢業(yè)設(shè)計的程序（一）畢業(yè)設(shè)計的程序 畢業(yè)設(shè)計的一般程序為： 查找相關(guān)資料準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計完成開題報告繪制零件圖及毛坯圖設(shè) 計工藝路線，并填寫工序卡片設(shè)計夾具，畫夾具裝配圖及拆畫重要零件圖 編寫設(shè)計說明書。 （二）畢業(yè)設(shè)計的目的（二）畢業(yè)設(shè)計的目的 機(jī)械加工工藝規(guī)程及其工藝準(zhǔn)備的設(shè)計是機(jī)械制造及其自動化專業(yè)學(xué)生在 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 4 完成了機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械制造工藝學(xué)及公差與測量技術(shù)、 金屬工藝學(xué)、金屬切削原理、切削刀具、機(jī)床等專業(yè)課程，并進(jìn)行了生產(chǎn)實習(xí)、 專業(yè)課程設(shè)計后進(jìn)行的一次大型實踐設(shè)計過程，也是最后一個教與學(xué)的環(huán)節(jié)， 其主要目的是： （1）綜合運用所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課程的理論和實際知識，使這些知識進(jìn) 一步鞏固、深化發(fā)展，并使理論知識與生產(chǎn)實踐結(jié)合起來。 （2）初步樹立正確的設(shè)計思想，掌握一般機(jī)械設(shè)計的基本方法，訓(xùn)練設(shè)計構(gòu) 思和創(chuàng)新意識。 （3）通過計算、繪圖、查閱手冊和設(shè)計資料，熟悉有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，部頒標(biāo)準(zhǔn) 和規(guī)范。 （4）熟練運用機(jī)械制圖軟件及制作表格、文件。 （三）（三） 設(shè)計內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容 （1）設(shè)計零件：S195 柴油機(jī)連桿 （2）生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批大量生產(chǎn) （3）完成 S195 柴油機(jī)連桿的毛坯設(shè)計，機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計及指定工序 的工藝準(zhǔn)備。 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 5 1 零件分析 1.11.1 零件的功用零件的功用 連桿是柴油機(jī)的主要零件之一。連桿的作用是將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍?軸的旋轉(zhuǎn)運動,并把作用在活塞組上的燃?xì)鈮毫鹘o曲軸.所以,連桿除上下運動 外,還左右擺動作復(fù)雜的平面運動. 連桿工作時,主要承受氣體壓力和往復(fù)慣性力所產(chǎn)生的交變載荷,要求它應(yīng)有 足夠的疲勞強度和結(jié)構(gòu)剛度.同時,由于連桿既是傳力零件,又是運動件,不能單靠 加大連桿尺寸來提高其承載能力,須綜合材料選用、結(jié)構(gòu)設(shè)計、熱處理及表面強 化等因素來確保連桿的可靠性。 1.21.2 零件的技術(shù)分析零件的技術(shù)分析 在發(fā)動機(jī)處于工作行程時，它把作用于活塞頂部膨脹氣體的壓力傳給曲軸， 推動曲軸旋轉(zhuǎn)；在進(jìn)氣、排氣和壓縮行程時，又受曲軸的驅(qū)動，帶動活塞壓縮 汽缸中的氣體，整個過程連桿受到很大的壓應(yīng)力和縱向彎曲應(yīng)力。而連桿往復(fù) 運動產(chǎn)生的慣性力，又使連桿承受拉應(yīng)力。因此，連桿在工作中承受著急劇變 化的動載荷。 為了減少慣性力的影響，在保證連桿具有足夠的強度和剛度的前提下，要 盡可能減輕其重量，所以連桿采用了從大到小逐步變小的“工”字型截面形狀。 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 6 1.31.3 零件的工藝分析零件的工藝分析 各類連桿主要技術(shù)條件基本類似，僅在數(shù)值上有差別。下面具體介紹 S195 柴油機(jī)連桿的主要技術(shù)條件。 1. 大、小頭孔精度 為了使大頭孔與軸瓦及曲軸，小頭孔與活塞銷能密切配合，減少沖擊的不 良影響和便于傳熱。大頭孔表面粗糙度 0.8，大頭孔的圓度公差為 0.005mm，直 線平行度為 0.01mm。小頭孔表面粗糙度 6.3。小頭孔的圓度公差為 0.007mm。 2. 大小頭孔軸線在兩個互相垂直方向的平行度 兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度誤差會使活塞汽缸中傾斜，從而造成 汽缸壁磨損，所以兩孔軸心線在連桿軸方向的平行度公差較小，而兩孔軸心線 在垂直于連桿軸成方向的平行度在 100mm 長度上公差為 0.03mm；在垂直于連桿 軸線方向的平行度在 100mm 長度上為 0.06mm. 3. 大小頭孔的中心距 大小頭孔的中心距影響到汽缸的壓縮比，即影響到柴油機(jī)的效率，所以規(guī) 定了比較高的要求：mm03 . 0 210 4. 大頭孔兩端面對大頭孔軸心線的垂直度 大頭孔兩端面對大頭孔軸心線的垂直度影響到軸瓦的安裝和磨損；同時， 這個垂直度在加工過程中將影響到加工小頭孔兩端時的定位精度，所以對它提 出了一定的要求：大頭孔兩端面對大頭孔軸心線的垂直度在 100mm 長度上公差 為 0.1mm。 5. 有關(guān)螺栓孔的技術(shù)要求 對 S195 型柴油機(jī)連桿，規(guī)定螺栓孔按 8 級公差等級和 2.5 表面粗糙度加工， 兩螺栓孔在互相垂直的兩個方向的平行度在 100mm 長度為 0.15mm。 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 7 2 工藝規(guī)程的編制及參數(shù)的確定 2.12.1 確定毛坯的制造形式確定毛坯的制造形式 連桿材料一般采用 45 鋼或 40Cr 鋼，近年來也有采用球墨鑄鐵。 鋼制連桿都用模鍛制造毛坯，連桿毛坯的鍛造工藝有兩種方案：將連桿體 和蓋分開鍛造或整體鍛造。因為連桿蓋中間有凹坑，這樣就不能采用整體鍛造 工藝。因為整體鍛造是總以桿身對稱面為分模面，此時連桿蓋兩端的筋就無法 鍛出，所以必須分開鍛造。 從鍛造后材料的組織來看，分開鍛造的連桿蓋金屬纖維是連續(xù)的，因此具 有較高的強度，而整體鍛造的連桿，經(jīng)切開后，連桿蓋的金屬纖維是斷裂的， 因而削弱了強度。當(dāng)然整體鍛造要增加切開連桿的工序。 但是，整體鍛造可以提高材料利用率，減少結(jié)合面的加工余量。機(jī)械加工 的裝夾比較方便，而且只需要一套模鍛，一次便可鍛成，毛坯也只有一只，便 于組織和管理生產(chǎn)。所以一般只要不受連桿蓋形狀和鍛造設(shè)備的限制，盡可能 采用連桿的整體鍛造工藝。 2.22.2 基準(zhǔn)面的選擇基準(zhǔn)面的選擇 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 8 連桿機(jī)械加工工藝過程的大部分工序都采用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)-一個指定 的端面，小頭孔及工藝凸臺。這樣不就有利于保證連桿的加工精度。特別是作 為技術(shù)要求的關(guān)鍵項目連桿大；小頭孔的尺寸精度。幾何形狀精度和相互 位置精度，而且端面的面積大，定位比較穩(wěn)定。 由于連桿的外行不規(guī)則，為了定位需要，在連桿大頭處作出工藝凸臺（俗 稱工藝搭子而）作為輔助基面。 連桿大，小頭端面對稱分布在桿身的兩側(cè)，由于大，小頭孔厚度不等，所 以大頭端與同側(cè)小頭端面不在一個平面上，這樣的端面作為定位基準(zhǔn)顯然是不 利的。為了避免用階梯面定位產(chǎn)生的定位誤差，一定工藝規(guī)程時，先把大，小 頭作成一樣的厚度，這樣不僅避免了上述缺點，而且加大了定位面積，增加了 定位穩(wěn)定性。在加工的最后階段才銑出這個階梯面。用端面定位安裝工件時， 注意將廠標(biāo)號及件號標(biāo)記的一面不與夾的定位元件接觸。 在精鏜小頭孔及小頭活塞銷軸軸承孔時，也用小頭孔（軸承孔）作為定位 基準(zhǔn)，這是精加工中自身定位的典型例子。將定位銷做成活動的，當(dāng)連桿定位 夾緊后，定位銷從小頭孔中抽出。精鏜大，小頭孔時，用大頭端面起主要定位 作用，有利于保證大頭孔與端面的垂直度要求，而精鏜小頭軸承孔時，大頭孔 用可心軸起主要定位作用，有利于保證大，小頭孔軸線的平行度。 粗基準(zhǔn)的選擇： 1. 選擇兩端為粗基準(zhǔn)其理由如下： A 該加工表面為連桿的重要表面，為保證其余量均勻。 B 毛坯該兩端面較光潔。 2. 工藝凸臺由于其加工余量較小，且與加工面的位置精度要求高，故也可以 做粗基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)的選擇： 因盡量遵守基準(zhǔn)重合原則，以減少因基準(zhǔn)不重合而引起的定位誤差。應(yīng)盡 量選擇工序基準(zhǔn)。因此，兩端面和半精加工后的大小頭孔。工藝凸臺以作為精 基準(zhǔn)。 2.32.3 制定工藝路線制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀，尺寸精度幾位置精度 等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以 考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以 外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 2.3.12.3.1 工藝路線方案一：工藝路線方案一： 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 9 連桿體的加工工藝過程 工序 10 粗，精銑兩平面 工序 20 粗磨兩平面 工序 30 退磁處理 工序 40 鉆，擴(kuò)小頭孔及倒角 工序 50 粗，精銑工藝凸臺 工序 60 半精鏜小頭孔 工序 70 粗，精銑結(jié)合面 工序 80 鉆，擴(kuò)螺紋孔及孔口倒角 工序 90 粗鏜大頭孔 工序 100 粗磨結(jié)合面 工序 110 粗，精鏜導(dǎo)桿孔及孔口倒角 工序 120 中間檢驗 工序 130 攻絲 連桿蓋的加工工藝過程 工序 10 粗，精銑兩端面 工序 20 粗，精銑結(jié)合面 工序 30 精銑螺栓孔平面 工序 40 粗磨兩端面 工序 50 退磁處理 工序 60 粗鏜內(nèi)半圓面 工序 70 鉆，擴(kuò)螺紋孔及孔口倒角 工序 80 粗磨結(jié)合面 工序 90 粗，精鏜導(dǎo)桿孔及孔口倒角 工序 100 中間檢查 連桿合體加工工藝過程 工序 10 體與蓋打號，裝配，清洗，緊固螺栓 工序 20 粗磨兩平面 工序 30 精磨兩平面 工序 40 退磁處理 工序 50 精鏜小頭孔 工序 60 粗鏜大頭孔 工序 70 半精鏜大頭孔及孔口倒角 工序 80 精鏜大頭孔 工序 90 鉆小頭油孔及倒角 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 10 工序 100 銑落差及孔口倒角 工序 110 珩磨大頭孔 工序 120 退磁處理 工序 130 拆開連桿體與蓋 工序 140 銑軸瓦鎖口槽 2.3.22.3.2 工藝路線方案二工藝路線方案二 工序 10 正火 工序 20 粗銑兩平面 工序 30 精銑兩平面 工序 40 粗鏜小頭孔 工序 50 粗銑工藝凸臺 工序 60 粗鏜大頭孔 工序 70 粗銑結(jié)合面 工序 80 鉆螺栓孔 工序 90 鉸孔倒角 工序 100 攻絲 工序 110 銑連桿體軸瓦鎖口槽 工序 120 粗銑螺栓孔平面 工序 130 粗鏜大頭孔 工序 140 粗銑結(jié)合面 工序 150 精銑螺栓孔平面 工序 160 鉆螺栓孔 工序 170 鉸螺栓孔 工序 180 精磨結(jié)合面 工序 190 連桿體與蓋裝配 工序 200 精磨兩平面 工序 210 鉆小頭油孔及孔口倒角 工序 220 半精鏜大頭孔 工序 230 半精鏜小頭孔 工序 240 精鏜大頭孔 工序 250 精鏜小頭孔 工序 260 精磨兩平面 工序 270 珩磨大頭孔 工序 280 銑小頭孔兩端面及孔口倒角 工序 290 拆連桿體與蓋 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 11 工序 300 檢查 2.3.32.3.3 工藝方案的比較分析工藝方案的比較分析 上述兩個工藝方案的特點在于： 方案一：先加工兩平面而且達(dá)到較高的精度，然后把小頭孔加工到較高的 精度，是先鉆，擴(kuò)小頭孔后在半精鏜。而方案二：則沒有把兩平面和小頭孔加 工到較高的精度。方案一：粗鏜大頭孔后，放在鉆、擴(kuò)螺紋及孔口倒角之后。 而方案二：則是先粗鏜大頭孔后，鉆、擴(kuò)螺紋孔。兩者相比，可以看出方案二 中的先以去除足夠的余量為主，先不考慮是否能達(dá)到足夠的要求。因此方案二 中將半精鏜小頭孔放在體與蓋合并后加工。能更好地校正前面粗加工帶來的誤 差，使精加工達(dá)到更高的要求，并且也能很好地保證其尺寸。 方案一：連桿蓋與體的兩端面是分開加工的，而方案二則是將連桿蓋與體 放在一道工序加工，首先能省工時和機(jī)床設(shè)備等資源。還一個重要的問題是方 案一中很多粗、精加工放在一道工序加工，這樣粗，精加工的精度要求不同， 對機(jī)床的精度和其它設(shè)備要求也不同。方案二則更加經(jīng)濟(jì)，其它加工工序大致 相同。方案一中是先加工完結(jié)合面后在加工螺栓平面。而方案二則是采用互為 基準(zhǔn)的原則，先以結(jié)合面為粗基準(zhǔn)加工，螺栓孔平面，然后以螺栓孔平面為基 準(zhǔn)加工結(jié)合面，這樣交替加工可以使兩平面達(dá)到一定的精度要求。因此相比之 下選用方案二。并在其中加入一些輔助工序，如去毛刺，檢驗等其它輔助工序。 最后的加工路線確定如下： 工序 10 正火 工序 20 粗銑兩平面 工序 30 精銑兩平面 工序 40 粗鏜小頭孔 工序 50 粗銑工藝凸臺 工序 60 粗鏜大頭孔 工序 70 粗銑結(jié)合面 工序 80 鉆螺栓孔 工序 90 鉸孔倒角 工序 100 攻絲 工序 110 銑連桿體軸瓦鎖口槽 工序 120 精磨結(jié)合面 工序 130 清洗 工序 140 中間檢查 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 12 工序 150 粗銑螺栓孔平面 工序 160 粗鏜大頭孔 工序 170 粗銑結(jié)合面 工序 180 精銑螺栓孔平面 工序 190 鉆螺栓孔 工序 200 鉸螺栓孔 工序 210 銑軸瓦鎖口槽 工序 220 精磨結(jié)合面 工序 230 清洗中間檢查 工序 240 連桿體與蓋裝配 工序 250 粗鏜大頭孔 工序 260 大頭孔兩端倒角 工序 270 鉆小頭油孔及孔口倒角 工序 280 半精鏜大頭孔 工序 290 半精鏜小頭孔 工序 300 調(diào)質(zhì) 工序 310 精磨兩平面 工序 320 精鏜大頭孔 工序 330 精鏜小頭孔 工序 340 去毛刺 工序 350 珩磨大頭孔 工序 360 銑小頭孔兩端面及孔口倒角 工序 370 拆連桿體與蓋 工序 380 去全部毛刺工序 390 清洗，吹凈 工序 400 稱重量 工序 410 檢驗 工序 420 連桿體與蓋對號，裝配 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 13 3 確定機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸 連桿零件材料為 45 鋼，硬度 207241HBS，毛坯重量為 2Kg。生產(chǎn)類型為 大批生產(chǎn)，采用在鍛上合模模鍛毛坯。 加工兩端面時的工序間余量是兩倍的單邊余量，加工其它的平面的工序間 余量則是單邊余量；加工孔的工序間余量則指的是直徑方向的余量。根據(jù)上述 原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯 尺寸如下： 工序名稱 工序間 工序間 表面 工序間 工序尺寸 表面 加工余量 經(jīng)濟(jì)精度 粗糙度 尺寸 公差 粗糙度 粗銑小頭孔平面 h12 Ra6.3 34 34 Ra6.322)(0 25 . 0 )(0 25 . 0 精磨兩端面 IT10 Ra1.25 38 Ra1.254 . 02)( 2 . 0 3 . 0 2 . 0 3 . 0 38 精銑兩端面 0.6 h8 Ra2.5 38.8 38.8h8 Ra2.52)(0 039. 0 )(0 039 . 0 粗銑兩端面 h11 Ra5 40 40h11 Ra521)(0 16 . 0 )(0 16 . 0 鍛造 42 1142 珩磨大頭孔 0.08 H6 Ra0.8 70 Ra0.8)( 01 . 0 0 01 . 0 0 70 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 14 精鏜大頭孔 0.12 H7 Ra1.25 70-0.08=69.92 Ra1.25)( 03 . 0 0 03 . 0 0 92.69 粗鏜大頭孔 4.6 H12 Ra5 69.8-1.2=68.6 Ra5)( 03 . 0 0 30. 0 0 6 . 68 半精鏜大頭孔 0.1 H10 Ra2.5 69.92-0.12=69.8 Ra2.5)( 12 . 0 0 12 . 0 0 8 . 69 鍛造 68.6-4.6=64 5 . 15 . 164 精鏜小頭孔 0.1 H7 Ra6.3 39 Ra6.3)( 025. 0 0 025. 0 0 39 半精鏜小頭孔 1.2 H10 Ra10 39-0.1=38.9 Ra10)( 10 . 0 0 10 . 0 0 9 . 38 粗鏜小頭孔 4.7 H12 Ra20 38.9-1.2=37.7 Ra20)( 25 . 0 0 25. 0 0 7 . 37 鍛造 37.7-4.7=33 5 . 15 . 133 鉆小頭油孔 5 H11 Ra10 5 Ra10 )( 075 . 0 0 075 . 0 0 5 粗銑工藝凸臺 2.0 h11 Ra12.5 51 51 Ra12.5)(0 19 . 0 )(0 19 . 0 鍛造 51+2=53 535 . 05 . 0 精磨連桿體結(jié)合面 0.5 h8 Ra1.6 55 55 Ra1.6)(0 011. 0 )(0 011 . 0 粗銑連桿體結(jié)合面 1.5 h11 Ra5 55+0.5=55.5 55.5 Ra5)(0 190. 0 )(0 190 . 0 鍛造 55.5+1.5=57 575 . 05 . 0 精磨連桿蓋結(jié)合面 0.5 h8 Ra1.6 32.5-0.5=32 32 Ra1.6)(0 039. 0 )(0 039 . 0 精銑螺栓孔平面 0.6 Ra3.2 33.1-0.6=32.5 32.5 Ra3.2)(8 0 039 . 0 h 0 039. 0 粗銑連桿蓋結(jié)合面 1.5 h11（） Ra5 34.6-1.5=33.1 33.1 Ra5.0 0 .16. 0 0 .16. 0 粗銑螺栓孔平面 1.4 h11 Ra5 36-1.4=34.6 34.6 Ra5.0)(0 160. 0 )(0 160 . 0 鍛造 36 1136 精鏜連桿蓋導(dǎo)桿孔 0.1 H7 Ra5.0 16 16 Ra5.0)( 018. 0 0 018 . 0 0 鉆、擴(kuò)導(dǎo)桿孔 3.9 H9 Ra10 16-0.1=15.9 15.9 Ra10)( 043. 0 0 043 . 0 0 鉆通孔 12 H11 Ra10 15.9-3.9=12 12 Ra10)( 01 . 0 0 11 . 0 0 精鏜連桿體導(dǎo)桿孔 0.1 H7() Ra5.0 16 16 Ra5.0 018 . 0 0 018 . 0 0 鉆擴(kuò)導(dǎo)桿孔 5.2 H9() Ra10 16-0.1=15.9 15.9 Ra10 043 . 0 0 043 . 0 0 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 15 精擴(kuò)螺紋孔 0.7 H9() Ra2.5 15.9-5.2=10.7 10.7 Ra2.5 043 . 0 0 043 . 0 0 鉆盲孔（長 27mm） 10 H11() Ra10 10.7-0.7=10 10 Ra10 09 . 0 0 09 . 0 0 連桿的鍛件毛坯圖見圖 4 確定切削用量及基本工時 工序 10：正火 按熱處理技術(shù)要求。 工序 20：粗銑兩平面 銑刀每齒進(jìn)給量，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊,機(jī)床功率 z mm z f15 . 0 475 P 5-10kw, 選, z mm f a18 . 0 12 . 0 切削速度：參考有關(guān)手冊，確定，即機(jī)械加工工藝手冊 s m v33. 1 min 80m 478 p 采用鑲齒套式面銑刀，齒數(shù) Z=10,則mmdw100 min 255 800 100 8010001000 r w s d v n 現(xiàn)采用 X52K 立式雙頭回轉(zhuǎn)銑床，根據(jù)機(jī)床使用說明書，取 min 235r w n 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 16 實際切削速度為 min 8 . 73 1000 235100 1000 m w dwn v 當(dāng)時，工作臺的每分鐘的進(jìn)給量應(yīng)為： min 235r w n m f ，取375300或 m f minm 375f mm 當(dāng)取時， f a z mm 16 . 0 min 3762351016 . 0 mm m f 其中,mml1348450mmBDDl9 .25)31 ()(5 . 0 22 1 mml3 2 基本時間：min87 . 0 2435 . 0 2 375 263134 2 21 m m f lll t 輔助時間：00 . 2 )20 . 0 80 . 0 (2 單件工時：min99 . 2 041 . 1 )00 . 2 87 . 0 ( 工序 30：精銑兩平面 銑刀每齒進(jìn)給量，取， z mm f a18 . 0 09 . 0 z mm f a10 . 0 切削速度，。采用鑲齒套式面銑刀， s m v2 min 120602 m vmmdw100 齒數(shù)，則，現(xiàn)采用 X52K 立式雙頭回轉(zhuǎn)10Z min 2 . 382 100 12010001000 r m s d v n 銑床，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取時，工作臺的每分鐘的進(jìn)給量應(yīng)為 min 375r w n ，查機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-16-2 min 37537510 0 . 01 mm wzm nnff 得： minmin 375min,375,10 . 0 ,375 r wmz mm f mm m nfaf 基本時間：min87 . 0 2435 . 0 375 2163 2 21 m m f lll t 輔助時間：00 . 2 )20 . 0 80 . 0 (2 單件工時：min99 . 2 041 . 1 )00 . 2 87 . 0 ( 工序 40：粗鏜小頭孔 (1) 從，單邊余量 Z=1.7mm,兩次鏜去全部余量， 7 . 3433 。mmap85 . 0 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 17 ，進(jìn)給量：，根據(jù)有關(guān)手冊，確定鏜床的切削速度為,則 r mm f25 . 0 min 30mv 。 min 3 . 275 7 . 34 3010001000 r s D v n 由于 T740 金剛鏜床主軸轉(zhuǎn)速為無級調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速可以作為加工時使用的轉(zhuǎn) 速 。4, 3, 8 .38 21 lll 切削時間min67 . 0 25 . 0 3 . 275 43 8 . 38 21 fn lll t w 輔助時間：0.55+0.28+0.10+0.02+0.02+0.04=1.01min (2) 從，單邊余量 Z=1.5mm,一次鏜去全部余量，mmmm 2 . 36 7 . 34 mmap5 . 1 ，進(jìn)給量：，根據(jù)有關(guān)手冊，確定鏜床的切削速度為,則 r mm f25 . 0 min 30mv 。 min 9 . 263 2 . 36 3010001000 r s D v n 由于 T740 金剛鏜床主軸轉(zhuǎn)速為無級調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速可以作為加工時使用的轉(zhuǎn) 速 。切削時間4, 3, 8 .38 21 lllmin69 . 0 25 . 0 9 . 263 43 8 . 38 21 fn lll t w 輔助工時：0.10+0.09+0.09+0.03+0.057=0.36min (3)從，單邊余量 Z=1.7mm,兩次鏜去全部余量， 7 . 37 2 . 36 mmap85 . 0 ，進(jìn)給量：，根據(jù)有關(guān)手冊，確定鏜床的切削速度為,則 r mm f25 . 0 min 30mv 。 min 4 . 253 7 . 37 3010001000 r s D v n 由于 T740 金剛鏜床主軸轉(zhuǎn)速為無級調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速可以作為加工時使用的轉(zhuǎn) 速 。4, 3, 8 .38 21 lll 切削時間min72 . 0 25 . 0 4 . 253 43 8 . 38 21 fn lll t w 輔助工時：0.10+0.09+0.09+0.03+0.057=0.36min 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 18 所以，單件工時：min92 . 3 03 . 1 236 . 0 01 . 1 72 . 0 69 . 0 67 . 0 工序 50：粗銑工藝凸臺 每齒進(jìn)給量，粗加工，機(jī)床功率為 25kw, 現(xiàn)采用 X52K 立式雙 z mm f a10. 0 頭回轉(zhuǎn)銑床，切削速度，采用鑲齒套式面銑刀 YT15,尺寸 min 80 3 4 m s m v ，則10,80zmmdw min 2 . 318 80 8010001000 r w s d v n 機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，取 min r 375300或 w n min 300 r w n 實際切削速度 min 4 . 75 1000 30080 1000 m wwn d v 當(dāng)，工作臺每分鐘的進(jìn)給量為 min 300 r w n min 300300101 . 0 mm wzm znff 查機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-16-2 立式銑床工作臺進(jìn)給量 min 300mm m f 時間：min11 . 0 2 300 310 121 l v f lll t m m 輔助工時：0.80+0.20+0.20=1.2min 單件工時：min37 . 1 041 . 1 2 . 111 . 0 工序 60：粗鏜大頭孔 （1）從，單邊余量 Z=1.2mm,兩次鏜去全部余量， 4 . 6664 。mmap2 . 1 進(jìn)給量：，根據(jù)有關(guān)手冊，采用臥式鏜床 T611，確定鏜床的切削速 r mm f37 . 0 度為 , 則 min 30mv min 143 8 . 66 3010001000 r s D v n 機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-7-1 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速。 min r min 160125或 r w n 選取，實際的切削速度 min 125r w n min 4 . 26 1000 125 8 . 66 1000 m wwn d v 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 19 。切削時間：4, 3, 8 .38 21 lllmin99 . 0 12537 . 0 43 8 . 38 21 fn lll t w 輔助時間：0.55+0.28+0.10+0.02+0.02+0.04=1.01min （2）從，單邊余量 Z=1.1mm,兩次鏜去全部余量，6 .68 4 . 66 。mmap1 . 1 進(jìn)給量：機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-7-2，根據(jù)有關(guān)手冊，確 r mm f37 . 0 定鏜床的切削速度為, 則 min 30mv min 139 6 . 68 3010001000 r s D v n 機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-7-1 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速。 min r min 160125或 r w n 選取，實際的切削速度 min 125r w n min 9 . 26 1000 125 6 . 68 1000 m wwn d v 。切削時間：4, 3, 8 .38 21 lllmin99 . 0 37. 0125 43 8 . 38 21 fn lll t w 輔助時間：0.10+0.18+0.12+0.03+0.06=0.49min 總的切削工時：min98 . 1 299 . 0 m t 單件工時：min62. 304 . 1 49. 001 . 1 98 . 1 工序 70：粗銑結(jié)合面 每齒進(jìn)給量，粗加工，機(jī)床功率為 25kw, 現(xiàn)采用 X52K 立式 z mm f a10. 0 雙頭回轉(zhuǎn)銑床，切削速度，采用鑲齒套式面銑刀 YT15,尺寸 min 80 3 4 m s m v ，則10,80zmmdw min 2 . 318 80 8010001000 r w s d v n 機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，取 min r 375300或 w n min 300 r w n 實際切削速度 min 4 . 75 1000 30080 1000 m wwn d v 當(dāng)，工作臺每分鐘的進(jìn)給量為 min 300 r w n min 300300101 . 0 mm wzm znff 查機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-16-2 立式銑床工作臺進(jìn)給量 min 300mm m f 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 20 時間：min44 . 0 300 3116 121 l v f lll t m m 輔助工時：0.80+0.20=1.0min 單件工時：min50 . 1 041 . 1 0 . 144 . 0 工序 80：鉆、擴(kuò)螺栓孔 （1）鉆孔。mmap7 . 4,10盲孔 確定進(jìn)給量 f：根據(jù)機(jī)床進(jìn)給量選取，切削速度， r mm f25 . 0 min 1525 . 0 m n m v 則 min 483 9 . 9 1510001000 r w z d v n 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊機(jī)床主軸 minw 530n r 所以實際切削速度 min 5 . 16 1000 53012 1000 m wwn d v 切削工時min10 . 0 25 . 0 530 4027 21 fn lll t w 輔助工時：0.55+0.28+0.14+0.02+0.06+0.02+0.04=1.05min 工序 90： 鉸孔倒角 根據(jù)有關(guān)手冊的規(guī)定，的鉸孔切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 5 . 0)37 . 0 31 . 0 ( 鉆 f r mm 333 . 0 186 . 0 5 . 00.6660.372f min 6 . 69 . 9 55 . 7 v m 根據(jù)機(jī)床進(jìn)給量得，則 min 6,25 . 0 m r mm vf ，按機(jī)床進(jìn)給量選取 min 120 9 . 15 610001000 r s D v n min 140 r w n 實際切削速度為： min 7 1000 140 9 . 15 1000 m wwn d v 切削工時：min23 . 0 25 . 0 140 503 21 fn lll t w 輔助工時：0.10+0.03+0.07+0.07+0.02+0.04=0.33min 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 21 工序 100：攻絲 攻螺紋 2-M12mm，根據(jù)工藝人員手冊得機(jī)動絲錐切削速度 min 8 . 10 m v 刀具材料：高速鋼機(jī)動絲錐，則VCW r 18 min 6 . 286 12 8 . 1010001000 r s D v n 按機(jī)床選取，則 min 275r w n min 4 . 10 1000 27512 1000 m ww s nd v 切削工時： min111 . 0 25 . 1 275 201722 12 nf lll tm 輔助時間：0.55+0.28+0.14+0.02+0.02+0.04=1.05min 工序 110 銑連桿體軸瓦鎖口槽 每齒進(jìn)給量，粗加工，機(jī)床功率為 25kw, 現(xiàn)采用 X62 立式雙 z mm f a10. 0 頭回轉(zhuǎn)銑床 切削速度，采用鑲齒套式面銑刀 YT15,尺寸 min 2745. 0 m s m v ，則40,80zmmdw min 4 . 107 80 2710001000 r w s d v n 機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 min 100 r w n 實際切削速度 min 12.25 1000 10080 1000 m wwn d v 當(dāng)，工作臺每分鐘的進(jìn)給量為 min 100 r w n min 401004001 . 0 mm wzm znff 查機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-16-2 立式銑床工作臺進(jìn)給量 min 40mm m f 時間：min2 . 01 475 35 1 v f ll t m m 輔助工時：min00 . 2 2 . 003 . 1 單件工時：min49 . 1 041 . 1 23 . 1 2 . 0 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 22 工序 120：精磨結(jié)合面 （1）選擇砂輪。A60V6P,砂輪尺寸為：7525200 （2）切削用量的選擇。砂輪轉(zhuǎn)速。,3000 min r 砂 n 可行。 s m s m v35 4 . 31 1000 3000200 1000 dn 砂 砂 軸向進(jìn)給量， （雙行程）mmBfa 5 . 12255 . 05 . 0 工件速度 min 10m w v 徑向進(jìn)給量 雙行程 mm r f015. 0 （3）切削工時。當(dāng)加工一個表面時 min1 . 3 015 . 0 5 . 12101060 1 . 15 . 0 8 . 381362 1000 2 1 ra b fvf KLbZ t L: 加工長度 136，b: 單向加工余量 0.5，K: 工作臺移動速度， min 10m 05 . 0 , 5 .12 ra ff 輔助工時：（4.80+0.25）=5.05min 單件工時：min74 . 8 072 . 1 05. 510 . 3 工時：min19 . 1 03 . 1 05. 111 . 0 工序 130：清洗 工序 140：中間檢驗 工序 150：粗銑螺栓孔平面 每齒進(jìn)給量，粗加工，機(jī)床功率為 25kw, 現(xiàn)采用 X52K 立式 z mm f a10. 0 雙頭回轉(zhuǎn)銑床，切削速度，采用鑲齒套式面銑刀 YT15,尺寸 min 80 3 4 m s m v ，則10,80zmmdw min 2 . 318 80 8010001000 r w s d v n 機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，取 min r 375300或 w n min 300 r w n 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 23 實際切削速度 min 4 . 75 1000 30080 1000 m wwn d v 當(dāng)，工作臺每分鐘的進(jìn)給量為 min 300 r w n min 300300101 . 0 mm wzm znff 查機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-16-2 立式銑床工作臺進(jìn)給量 min 300mm m f 時間：min09 . 0 300 324 1 v f ll t m m 輔助工時：0.80+0.20=1.0min 單件工時：min13. 1041. 10 . 109 . 0 工序 160：粗鏜大頭孔 （1）從，單邊余量 Z=1.2mm,兩次鏜去全部余量， 4 . 6664 。mmap2 . 1 進(jìn)給量：，根據(jù)有關(guān)手冊，確定鏜床的切削速度為 r mm f37 . 0 ,則 min 30mv min 143 8 . 66 3010001000 r s D v n 機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-7-1 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速。 min r min 160125或 r w n 選取，實際的切削速度 min 125r w n min 4 . 26 1000 125 8 . 66 1000 m wwn d v 。切削時間4, 3, 8 .38 21 lllmin99. 0 12537. 0 438 .38 21 fn lll t w 輔助時間：0.55+0.28+0.10+0.02+0.02+0.04=1.01min （2）從，單邊余量 Z=1.1mm,兩次鏜去全部余量，6 .68 4 . 66 。mmap1 . 1 進(jìn)給量：機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-7-2，根據(jù)有關(guān)手冊，確 r mm f37 . 0 定鏜床的切削速度為 , 則 min 30mv min 139 6 . 68 3010001000 r s D v n 機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-7-1 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速。 min r min 160125或 r w n 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 24 選取，實際的切削速度 min 125r w n min 9 . 26 1000 125 6 . 68 1000 m wwn d v 。切削時間4, 3, 8 .38 21 lllmin99. 0 37 . 0 125 438 .38 21 fn lll t w 輔助時間：0.10+0.18+0.12+0.03+0.06=0.49min 總的切削工時：min98 . 1 299 . 0 m t 單件工時：min62 . 3 04. 149. 001. 198. 1 工序 170：粗銑結(jié)合面 每齒進(jìn)給量，粗加工，機(jī)床功率為 25kw, 現(xiàn)采用 X52K 立式 z mm f a10. 0 雙頭回轉(zhuǎn)銑床，切削速度，采用鑲齒套式面銑刀 YT15,尺寸 min 80 3 4 m s m v ，則10,80zmmdw min 2 . 318 80 8010001000 r w s d v n 機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，取 min r 375300或 w n min 300 r w n 實際切削速度 min 4 . 75 1000 30080 1000 m wwn d v 當(dāng)，工作臺每分鐘的進(jìn)給量為 min 300 r w n min 300300101 . 0 mm wzm znff 查機(jī)床表 4-16-2 立式銑床工作臺進(jìn)給量 187 p min 300mm m f 時間：min44 . 0 300 3116 121 l v f lll t m m 輔助工時：0.80+0.20=1.0min 單件工時：min50 . 1 041 . 1 0 . 144 . 0 工序 180：精銑螺栓孔平面 每齒進(jìn)給量，粗加工，機(jī)床功率為 25kw, 現(xiàn)采用 X52K 立式 z mm f a08. 0 雙頭回轉(zhuǎn)銑床，切削速度，采用鑲齒套式面銑刀 YT15,尺寸 min 1202 m s m v ，則10,80zmmdw min 7 . 477 80 12010001000 r w s d v n 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 25 機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，取 min r 600475或 w n min 475r w n 實際切削速度 min 3 . 119 1000 47580 1000 m wwn d v 當(dāng)，工作臺每分鐘的進(jìn)給量為 min 300 r w n min 3804751008 . 0 mm wzm znff 查機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表 4-16-2 立式銑床工作臺進(jìn)給量 min 375mm m f 時間：min07 . 0 375 324 1 v f ll t m m 輔助工時：0.80+0.20=1.0min 單件工時：min11 . 1 041 . 1 0 . 107 . 0 工序 190：鉆螺栓孔 （1）鉆孔。mmap6,12 確定進(jìn)給量 f：根據(jù)機(jī)床進(jìn)給量選取，切削速度， r mm f25 . 0 min 1525 . 0 m n m v 則 min 398 12 1510001000 r w z d v n 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊機(jī)床主軸 min 400 r w n 所以實際切削速度 min 1 . 15 1000 40012 1000 m wwn d v 切削工時：min41 . 0 25 . 0 400 4532 21 fn lll t w 輔助工時：0.55+0.28+0.10+0.02+0.06+0.02+0.04=1.01min (2)擴(kuò)鉆mm9 .15 根據(jù)有關(guān)手冊的規(guī)定，擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 5 . 0)37 . 0 31 . 0 ( 鉆 f r mm 333 . 0 186 . 0 5 . 00.6660.372f min 6 . 69 . 9 55 . 7 v m 連桿加工工藝規(guī)程及粗鏜連桿小頭孔夾具設(shè)計 26 根據(jù)機(jī)床進(jìn)給量得，則 min 7,25 . 0 m r mm vf ，按機(jī)床進(jìn)給量選取 min 140 9 . 15 710001000 r s D v n min 140 r w n 切削工時：min457 . 0 25 . 0 140 844 21 fn lll t w 輔助工時：0.10+0.03+0.07+0.07+0.02+0.04=0.33min 單件工時：min28 . 2 03 . 1 33. 001 . 1 46. 041 . 0 工序 200 鉸螺栓孔 根據(jù)有關(guān)手冊的規(guī)定，鉸孔切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 5 . 0)37 . 0 31 . 0 ( 鉆 f r mm 333 . 0 186 .