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105高速柴油機連桿脹斷工藝設計論文

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更新時間：2014-09-10
發布人： 2955362171

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105高速柴油機連桿脹斷工藝設計論文
目錄
摘要Ⅲ
AbstractⅣ
第一章緒論1
1.1 前言1
1.2 國內外發動機連桿工藝發展現狀和發展趨勢3
1.3 連桿工藝研究方向和研究的關鍵問題3
第二章連桿零件的分析5
2.1 連桿的結構功能分析5
2.2 連桿的主要技術要求6
第三章連桿零件機械加工工藝規程的編制7
3.1 生產綱領的確定7
3.2 連桿的工藝分析8
3.3 連桿的材料選擇與毛坯的制造方法8
3.3.1連桿的材料選擇8
3.3.2 C70S6鋼的成分和力學性能10
3.3.3 毛坯的制造方法11
3.4 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸確定13
3.5 指定工序定位基準的選擇13
3.6 加工工藝階段的劃分和加工順序的安排15
3.7 連桿加工工藝過程的擬定16
3.8填寫機械加工工藝過程卡和機械加工工序卡16
第四章指定工序的工裝設計17
4.1 機床夾具設計的基本要求17
4.2 專用夾具設計步驟17
4.3激光開應力槽工裝設計19
4.3.1 應力槽的設計19
4.3.2 設備的選擇與改裝20
4.3.3 擬定定位方案20
4.4脹斷工裝設計21
4.4.1 設備選擇21
4.4.2擬定定位方案21
4.4.3夾具使用說明21
4.4.4 脹斷參數的計算 23
總結24
參考文獻25
致謝26
105系列高速柴油機連桿工藝總體方案及指定工裝設計
摘要
連桿是柴油發動機的主要部件之一，它決定著發動機的性能和運行的穩定性。隨著科學技術的發展與進步，連桿的制造被注入了現代化的加工手段。“脹斷工藝”成為了連桿工藝中的又一新名詞。連桿脹斷工藝的應用，使連桿在加工質量、生產率和生產成本等諸多方面都發生了顯著變化，柴油發動機的性能得到了進一步提升。
本文以柴油機連桿制造工藝的總體方案為主要研究內容，以連桿的脹斷工藝為主要研究方向。總體方案涉及從連桿材料的選擇到加工為成品的全部工藝過程。方案特別對脹斷工藝的原理及過程做了深入淺出的論述，并在認真分析連桿技術要求、廣泛查閱相關文獻的基礎之上，制定出了一條基本適于連桿實際生產的新型工藝方案和路線。同時，筆者還重點設計了“激光開應力槽”、“脹斷”兩工序的夾具和工藝裝備。
關鍵詞：柴油機連桿，工藝方案，脹斷工裝
The General Planning of 105 Series High Speed Diesel Engine Products’ Connecting Rod’s Processing Technic
and the designated Design of Clamping Device
Abstract
Linkage of the diesel engine is one of the main parts of its decision to the engine performance and the stability. With the scientific and technological development and progress of the link was injected into a modern manufacturing processing methods. "Expansion of off" has become a link in the process of yet another new term. Linkage bulging off the application process so that the link in the processing quality, productivity and production costs, and so have undergone significant changes, the diesel engine has been further enhance performance.
Diesel link this to the overall manufacturing process for major research programme, to link the expansion of off the main research directions. Linkage of the overall plan from the choice of materials to finished products for processing all the process. Special programmes on the principle of expansion off course and had to learn to do the exposition and careful analysis of technical requirements of connecting rod, widely accessible on the basis of relevant literature, worked out a basic link suitable for the actual production of new programmes and Line. At the same time, the author also focused on the design of the "open laser stress trough," "bulging off" the two processes of the fixture and process equipment.
Key words : Diesel engine,Technology of process, Clamping device of the splitting
前言
連桿在發動機中作為改變力的傳遞方向和方式最重要的零部件之一，用于各種發動機上，其大頭孔與曲軸連接，小頭孔通過活塞銷與活塞連接，將作用于活塞的氣體膨脹壓力的直線運動傳給曲軸轉變為旋轉運動（圖1.1）。在工作過程中，其承受著較高的周期性沖擊力、慣性力、壓縮應力、縱向彎曲應力、拉應力、動載荷等，因此要求連桿重量要輕，必須有較高的強度、韌性和疲勞性能。

圖1.1 連桿動力轉化圖
發動機的可靠性在很大程度上取決于連桿的可靠程度，在連桿的總成可靠性的因素之中分合面質量與定位關系是主要因素，因此解決好連桿體與連桿蓋之間的定位問題，可以降低連桿的生產成本，提高發動機的可靠性。
但由于連桿的外形比較復雜、容易變形、剛性差，尺寸精度、位置精度以及表面質量等要求較高，在制造上具有一定難度。而其連桿制造技術的好壞直接影響著連桿的使用性能和經濟性能以及一個企業的生存和發展，隨著生產技術的發展，傳統的制造技術漸漸不能適應現在生產的要求。先后在國外很多連桿生產廠家提出了“脹斷技術”（又漲斷技術或裂解技術），國內少部分連桿生產廠家也已采用該技術。
據相關文章介紹，發動機連桿脹斷加工技術是目前國際上連桿生產的最新技術，隨著連桿生產技術的發展，連桿體與蓋的分離不再采用銑、鋸或拉這類傳統切削加工方法，而是采用了最新的脹斷技術。該技術是以整體加工代替分體加工，用切口(用機械方法或激光技術等方法制造預裂紋) 斷裂，使大端連桿蓋從連桿體移去，使連桿體與蓋的分離達到理想的脆性斷裂，并能很容易達到其連桿使用性能要求的一門先進技術(圖1.2)。
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