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1、L195柴油机连杆零件机械加工工艺规程及连杆结合面铣削夹具设计 学院：机械工程与自动化专业：机械工程及自动化清华大学 L195 Diesel engine connecting rod process planning and link combination of surface milling fixture design Northeastern University 东北大学毕业设计（论文）摘要摘 要本毕业设计课题是L195柴油机连杆零件机械加工工艺规程编制及连杆结合面铣削加工的夹具设计，目的是学习机零件械加工工艺规程如何编制，如何分析、查阅资料，如何选择毛坯，零件的结构工艺性分析、工
2、艺路线的制定、各工序加工余量的确定、工时定额计算，夹具设计时定位方案的选择、定位元件的选择、加紧机构的设计等等。通过毕业设计的学习与实践，掌握零件的机械加工工艺过程。通过对连杆接合面铣削家具的设计，掌握如何使得定位准确、加紧合理，如何让夹具在生产过程中能保证高效、稳定性高、易于装卸、减轻工人的劳动量，提高批量生产或流水生产的效率。结合连杆加工的实际工艺过程优化连杆加工的工艺过程，使得生产过程中成本节约、废品率降低、劳动成本下降、效率提高。满足零件的尺寸精度，形状精度，位置精度，表面粗糙度设计要求。环保问题如今意识不得不考虑的问题，机械加工过程中如何在保证质量，效率，成本的前提下不污染环境，不对
3、劳动者身心健康产生影响，这就对生产工艺和工作条件提出了高的要求。关键词：连杆，工艺规程，夹具，夹紧机构，iii东北大学毕业设计（论文）AbstractAbstractThe graduation project is L195 diesel engine connecting rod parts machining process planning and rod combination of surface milling fixture design, the purpose is to learn how to machine parts mechanical machining pro
4、cess planning, how to analyze, access to information, how to choose the blanks, parts structural process analysis, process route development, selection of each process to determine the allowance, time quota calculations, select the positioning fixture design solutions, positioning elements, stepping
5、 mechanism design and so on. Learning and practice through graduation, master machining process parts. By connecting rod joints milling furniture design, learn how to make accurate positioning, stepping reasonable, how to make the fixture in the production process to ensure high efficiency, high sta
6、bility, easy handling, reducing the amount of labor workers, improve production or water production efficiency. The actual machining process optimization combined with linkage rod machining process, making the production process cost savings, reduced scrap rates, labor costs decreased efficiency. Sa
7、tisfy the dimensional accuracy of parts, the shape accuracy, position accuracy, surface roughness design requirements. Awareness of environmental issues and now have to consider the issue, machining process of how the premise of guaranteeing quality, efficiency, cost does not pollute the environment
8、, does not affect the physical and mental health workers, which the production process and working conditions put forward higher requirements .Key Words: connecting rod, Process planning, Fixture,Clamp bodies,v东北大学毕业设计（论文）目录目录毕业设计（论文）任务错误！未定义书签。摘要IIIABSTRACTIII第一章绪论11.1课题的目的和意义11.2 国内连杆制造现状2第二章连杆零件分
9、析32.1 连杆的作用环境32.2 连杆的技术要求32.3 连杆的工艺分析32.3.1 大小头孔的尺寸精度、形状精度。32.3.2 大小头孔轴心线在两个相互垂直方向的平行度32.3.3 大小头孔的中心距42.3.4 大小头孔端面技术要求42.4 生产纲领、生产类型42.5 毛坯的选择4第三章机械加工工艺路线拟定73.1 零件表面加工方法选择73.2定位基准的选择73.2.1粗基准的选取原则：83.3.2 精基准的选用原则83.3 工艺路线制定83.3.1 工序安排原则：83.2.2 拟定的工艺路线（-）93.2.3 拟定的最终工艺路线（方案二）10第四章连杆加工工序设计134.1 确定加工余量
10、和工序尺寸及其公差计算134.2 机床设备和工艺装备的选择144.3 切削用量选用原则164.3.1切削深度的选择：164.3.2进给量的选择：174.3.3切削速度的选择：174.4 工时定额计算174.4.1 铣连杆两端面174.4.1.1 粗铣两端面174.4.1.2 精铣两端面174.4.2 铣大头孔定位面184.4.3 铣开连杆体和盖184.4.4 加工小头孔194.4.4.1 钻小头孔194.4.4.2 扩小头孔194.4.4.3 精铰小头孔204.4.5精铣连杆体、连杆盖结合面204.4.6 钻连杆体螺纹孔204.4.7 连杆体螺纹孔攻丝214.4.8精铣螺栓座面214.4.10
11、螺栓孔的加工224.4.10.1钻螺栓孔224.4.10.2铰螺栓孔224.4.11 精磨大头两平面224.4.12 粗镗大头孔234.4.13半精镗大头孔234.4.14精镗大头孔244.4.15 磨大头孔244.4.16 铣轴瓦槽24第五章铣结合面夹具设计275.1 定位基准的选择275.2 夹紧方案确定275.3 切削力和夹紧力计算275.3.1 切削力的计算275.3.2 夹紧力的计算275.4 定位误差分析28第六章环保分析29机械加工行业存在的主要环保问题及对策29第七章结论与建议337.1 结论337.2 建议33参考文献35结束语（致谢）37附录A：外文翻译原文39附录B：外文
12、翻译译文55东北大学毕业设计（论文）绪论第一章 绪论1.1 课题的目的和意义机械制造业是国民经济的基础产业,是国民经济发展的支柱产业，国民经济中的任何行业的发展,都必须依靠机械制造业的支持并提供装备。工艺装备是机械制造系统中的一个重要组成部分。随着世界经济形式的不断变化，制造技术的不断发展以及企业竞争的全球化，为了赢得产品的上市时间，现代生产要求企业所制造的产品更新换代速度越来越快，传统的大批量生产模式逐渐被中、小批量生产模式所取代。根据国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85%左右。另一方面，根据有关资料统计，我国现有工业水平，生产准备周期一般要占整
13、个产品研制周期的50%70%，而工艺装备的设计制造周期又占生产准备周期的50%70%，其中工艺装备的准备阶段中有70%80%的时间用于夹具的设计和制造。所以夹具设计与制造对于产品的开发周期、产品上市的时间有重大的影响。 连杆是柴油机主要的传动构件之一，把作用于活塞顶部的膨胀气体压力传给曲轴，使活塞的往复运动转变成曲轴的回转运动，传递动力。以此对其材料、毛坯以及机械加工的精度等都有严格的要求。连杆的质量和性能的好坏直接影响到柴油机的性能，质量轻、精度高的连杆有助于降低柴油机的能耗和噪声，提高柴油机的寿命。以此，各国的内燃机制造业对连杆的加工都非常的重视，许多内燃机整机长都有自己的连杆生产线。本课
14、题的目的是力求对连杆加工工艺技术问题进行系统的分析和总结，结合所了解的国内外连杆加工工艺对以后的发展提出一些自己的拙见，与大家进行探讨，优化连杆加工工艺。通过研究连杆机械加工工艺不断加深所学理论知识；初步树立真确的设计思想，掌握一般的机械设计方法，机械制造工艺方法，训练设计构思和创新意识；通过计算、绘图、查阅手册和设计资料，熟悉有关国家标准和规范。结合连杆加工的实际工艺过程优化连杆加工的工艺过程，使得生产过程中成本节约、废品率降低、劳动成本下降、效率提高。满足零件的尺寸精度，形状精度，位置精度，表面粗糙度设计要求。环保问题如今意识不得不考虑的问题，机械加工过程中如何在保证质量，效率，成本的前提
15、下不污染环境，不对劳动者身心健康产生影响，这就对生产工艺和工作条件提出了高的要求。1.2 国内连杆制造现状 目前在国内，卡车用连杆生产线大多由组合专用机床和通用机床组成流水生产线，同国外比，工序能力指数及自动化程度均较低。有些关键工序也有采用高精设备和新工艺的，如螺栓孔枪钻、枪铰和冷挤，拉削技术的应用，刀具自动补偿的大小孔精镗，电子综合测量技术等。大的生产厂家主要有一汽集团、二汽集团、上柴、潍柴、康明斯等。相对轿车企业连杆生产线已经接近于国外先进水平，加工手段更多采用双端面磨、体盖胀断、大小端自动去重等先进工艺，加工能力和自动化水平相对较高。- 2 -东北大学毕业设计（论文）第二章 连杆零件分析第二章 连杆零件分析2.1 连杆的作用环境连杆承受活塞销传来的气体作用力及其本身摆动和
