机电及自动化学院
《机械制造工艺学》课程设计说明书
设计题目：柴油发动机连杆工艺规程设计 姓 名： 黄超群 学 号：1311113011 班 级：机电（1）班 届 别： 2013 指导教师： 林碧
2016 年 7月
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目 录
第一章 工艺规程设计
1．1 连杆功用和受力分析…………………………………………3 1．2连杆主要技术要求……………………………………………4 1．3 选择毛坯制造方法……………………………………………6 1.4拟定零件加工的工艺路线……………………………………7
1．4．1 拟定工艺方案原则…………………………………7 1.4.2 加工方法的选择………………………………………8 1.4.3加工顺序的安排………………………………………8
1.4.4 定位基准的选择………………………………………9
第二章 机械加工工艺卡片的设计
2. 1 工艺方案的拟定……………………………………………11
2. 2 机械加工余量的确定………………………………………11
2. 3 确定时间定额…………………………………………………12
总结………………………………………………………………14
参考文献…………………………………………………………15
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第一章 工艺规程设计
1．1 连杆功用，受力分析,工艺特点。
连杆是发动机的主要零件之一。连杆的功用是将活塞承受的力传给曲轴，从而使得活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动。
连杆承受活塞销穿来的气体作用力及其本身摆动和活塞组成往复运动是的惯性力，这些力的大小和方向都是周期性变化的。因此，连杆受到的是压缩，拉伸和弯曲等交变载荷。这就要求连杆在质量尽可能小的情况下，有足够的强度和刚度。如果连杆的刚度不够，则可能产生的后果是：其大头孔失圆，导致连杆大头轴瓦因油膜破坏而烧损；连杆杆身弯曲，造成活塞与气缸偏磨。活塞环漏气和窜油等。连杆一般用中碳钢或合金钢经模锻或锟锻而成，然后经过机械加工和热处理。
本次设计的为295柴油机的连杆，它是有连杆体、连杆盖、定位套、活塞销轴承和螺钉等组成。它的大头孔与曲轴的曲轴颈配合，小头孔与活塞销配合。在小头孔的顶端有一个油孔，依靠飞溅润滑把润滑油注入小头孔内。工作时，连杆小头与销之间有相对转动，因此小头孔中一般压入减摩的青铜衬套。有的连杆在连杆体内钻通一个连接大小头孔的深油孔，把由曲轴颈来的润滑油强制通过深油孔注入小头孔内，但这种深油孔加工较困难，因此不被采用。
为了减少惯性力的影响，在保证连杆具有足够的强度的前提下，要尽可能减轻其重量，所以连杆采用了从大头孔到小头孔逐步变小的“工”字型截面形状。
连杆大头按剖分面的方向可分为平切口和斜切口两种。平切口连杆的剖分面垂直与连杆轴线。一般汽油机连杆大头尺寸都小于气缸直径。可以采用平切口。柴油机的连杆，由于受力比较大，其打头的尺寸往往超过气缸直径，为使大头能通过气缸。便于拆卸，一般采用斜切口连杆，斜切口连杆的大头剖分面与连杆轴线成30?~60?夹角。
斜切口连杆在工作中受惯性力的拉伸，在切口方向有一个较大的横向分力。因此在斜切口连杆上必须采用可靠的定位措施。斜切口连杆常用的定位方法有：
1）止口定位，2）套筒定位，3）锯齿定位。在295柴油机连杆采用的是套筒定位。 他是在连杆盖的 每一个螺栓孔中压配一个刚度大，而且剪切强度高的短套筒。他与连杆大头
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有精度很高的配合间隙，故装拆连杆也很方便。他的缺点是定位套筒的工艺要求高，若孔距不够准确，则可能因为过定位而造成大头孔严重失圆，此外，连杆大头的横向尺寸也必然因此而加大。
1．2连杆主要技术要求
连杆机械加工的主要表面有大、小头孔及端面，结合面，工艺凸台面，螺栓孔等。 连杆主要精度的技术要求：
1.大小头孔的精度
为了使大头孔与轴瓦及曲轴、小头孔与活塞销能紧密的配合，减少冲击的不良影响、便于传热，大头孔的尺寸为φ70H6（+0.018/0）mm ,小头孔的尺寸为φ39H7（+0 .027/0）mm，大头孔表面粗糙为Ra=1.6um,小头孔表面粗糙为Ra=1.6um，大头端面的圆柱度公差为0.08mm，小头端面的圆柱度公差为0.06mm。
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，将使活塞在气缸中倾斜，增加活塞与气缸的摩擦力，加剧气缸壁的磨损，缩短柴油机的使用寿命，同时也会造成曲轴的曲轴颈边缘的磨损。在垂直连杆轴线方向上的平行度为100：0.01 5 mm。
3．大小头孔的中心距
由于大小头孔的中心距影响到气缸的压缩比，即影响到发动机的效率，因此，规定了比较高的要求：210±0.05 mm。
4．大头两端面对大头孔轴心线的垂直度
大头孔两端面对其轴线垂直度误差也会使曲轴的曲颈产生边缘磨损，所以对它也提出了一定的要求：大头孔端面对大头孔单位轴心线的垂直度为100：0.08 mm，小头孔端面对小头孔单位轴心线的垂直度为100：0.06mm。
5．两螺栓孔（定位孔）在两个互相垂直方向上的平行度及对结合面的垂直度
连杆在工作中受到急剧变化的动载荷作用，这一动载荷又传递到螺栓（螺钉）上，因此除了对螺钉提出高的技术要求外，对螺栓孔（定位孔）也提出了一定的要求。上述平行度和垂直
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度误差会使连杆体和盖的结合面结合不良，影响螺栓的承载能力，并引起大头孔轴瓦与曲轴的轴颈配合不良，而产生不均匀磨损。 6．连杆的重量
为了保证柴油机的运转平稳，连杆的重量差别不能超过一定的范围。 7．连杆螺栓的预紧力的要求
连杆螺栓装配时的预紧力很重要，如预紧力过小，螺栓一旦在工作时松开，则变载荷迅速地使螺栓断裂，因此要求连杆螺母有一定的扭紧力矩。 8．其它技术要求：
a) 连杆应经调质处理,硬度为HB223~280同一付连杆上的硬度差不大于40单位,在H处检验。 b) 纵剖面金属宏观组织其纤维方向应沿着连杆中心线并与连杆外形相符，不得有环曲及断
裂，不允许有裂纹缩松气泡分层及夹渣。
c) .显微组织应为均匀的细晶粒结构，铁素体只允许呈细小夹杂物状存在 d) 未注锻造拔模斜度不大于7°，未标注圆角半径R≤3毫米
e) 锻件毛坯经喷砂处理不加工表面应光洁，不允许有裂缝，折痕结疤，发裂，氧化度等缺陷，
不允许用补焊的方法来修补缺陷。 f) 螺纹应有完满的形状，不得有裂纹。
g) 每付连杆重量对名义重量之偏差不大于10克重，在所指QS处调整大小头重量。 h) 去尖角毛刺。
i) 连杆应经磁力探伤检验，探伤后作退磁处理。
j) 在N处打厂标，7号字体GB126-74在M处打成对标记3.5号字体GB126-74。 k) 连杆衬套两端与小头两端面切平，内孔两端倒角0.5×45°，光洁度12.5um。
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295柴油机连杆加工说明书
