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105高速柴油机连杆胀断工艺设计论文

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更新时间：2014-09-10
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105高速柴油机连杆胀断工艺设计论文
目录
摘要Ⅲ
AbstractⅣ
第一章绪论1
1.1 前言1
1.2 国内外发动机连杆工艺发展现状和发展趋势3
1.3 连杆工艺研究方向和研究的关键问题3
第二章连杆零件的分析5
2.1 连杆的结构功能分析5
2.2 连杆的主要技术要求6
第三章连杆零件机械加工工艺规程的编制7
3.1 生产纲领的确定7
3.2 连杆的工艺分析8
3.3 连杆的材料选择与毛坯的制造方法8
3.3.1连杆的材料选择8
3.3.2 C70S6钢的成分和力学性能10
3.3.3 毛坯的制造方法11
3.4 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸确定13
3.5 指定工序定位基准的选择13
3.6 加工工艺阶段的划分和加工顺序的安排15
3.7 连杆加工工艺过程的拟定16
3.8填写机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡16
第四章指定工序的工装设计17
4.1 机床夹具设计的基本要求17
4.2 专用夹具设计步骤17
4.3激光开应力槽工装设计19
4.3.1 应力槽的设计19
4.3.2 设备的选择与改装20
4.3.3 拟定定位方案20
4.4胀断工装设计21
4.4.1 设备选择21
4.4.2拟定定位方案21
4.4.3夹具使用说明21
4.4.4 胀断参数的计算 23
总结24
参考文献25
致谢26
105系列高速柴油机连杆工艺总体方案及指定工装设计
摘要
连杆是柴油发动机的主要部件之一，它决定着发动机的性能和运行的稳定性。随着科学技术的发展与进步，连杆的制造被注入了现代化的加工手段。“胀断工艺”成为了连杆工艺中的又一新名词。连杆胀断工艺的应用，使连杆在加工质量、生产率和生产成本等诸多方面都发生了显著变化，柴油发动机的性能得到了进一步提升。
本文以柴油机连杆制造工艺的总体方案为主要研究内容，以连杆的胀断工艺为主要研究方向。总体方案涉及从连杆材料的选择到加工为成品的全部工艺过程。方案特别对胀断工艺的原理及过程做了深入浅出的论述，并在认真分析连杆技术要求、广泛查阅相关文献的基础之上，制定出了一条基本适于连杆实际生产的新型工艺方案和路线。同时，笔者还重点设计了“激光开应力槽”、“胀断”两工序的夹具和工艺装备。
关键词：柴油机连杆，工艺方案，胀断工装
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
连杆在发动机中作为改变力的传递方向和方式最重要的零部件之一，用于各种发动机上，其大头孔与曲轴连接，小头孔通过活塞销与活塞连接，将作用于活塞的气体膨胀压力的直线运动传给曲轴转变为旋转运动（图1.1）。在工作过程中，其承受着较高的周期性冲击力、惯性力、压缩应力、纵向弯曲应力、拉应力、动载荷等，因此要求连杆重量要轻，必须有较高的强度、韧性和疲劳性能。

图1.1 连杆动力转化图
发动机的可靠性在很大程度上取决于连杆的可靠程度，在连杆的总成可靠性的因素之中分合面质量与定位关系是主要因素，因此解决好连杆体与连杆盖之间的定位问题，可以降低连杆的生产成本，提高发动机的可靠性。
但由于连杆的外形比较复杂、容易变形、刚性差，尺寸精度、位置精度以及表面质量等要求较高，在制造上具有一定难度。而其连杆制造技术的好坏直接影响着连杆的使用性能和经济性能以及一个企业的生存和发展，随着生产技术的发展，传统的制造技术渐渐不能适应现在生产的要求。先后在国外很多连杆生产厂家提出了“胀断技术”（又涨断技术或裂解技术），国内少部分连杆生产厂家也已采用该技术。
据相关文章介绍，发动机连杆胀断加工技术是目前国际上连杆生产的最新技术，随着连杆生产技术的发展，连杆体与盖的分离不再采用铣、锯或拉这类传统切削加工方法，而是采用了最新的胀断技术。该技术是以整体加工代替分体加工，用切口(用机械方法或激光技术等方法制造预裂纹) 断裂，使大端连杆盖从连杆体移去，使连杆体与盖的分离达到理想的脆性断裂，并能很容易达到其连杆使用性能要求的一门先进技术(图1.2)。
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