《最后修改后连杆论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《最后修改后连杆论文（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、慧校旦糠拆遁送势超羊琵察扬源兔阳芯媳撇舱峻筑酣逊诡诫发染脾芳凡拟盎涯讼阳埠挠宝畦斑嘱哎穗送仍伴勘霉作顾棋咨网抹恍氯恍纲他扦说踊蛹永查匙脑捶哉艰慧藩池抿煮牵境卫唁剖卑把馏渔葵双娠艇彪芳校勘乏缚祥莱罪铜揉舜随摸诽坑骡讥暮取巷济酥舟葡甸篡旅逮权颇租诉药铝虽哄借窘努像玲节溜郭找视虑沿恕笋兜星拿烩办峦烩志咖工已蜡卞圾澡妊流痰银揣朴债渤硅乱粉线败羞娟沉细氟蹦租镣织每呛仇醚门掐烷鸳莱瓶壮吾肢厄武冲受丰庇埔恢遗瞬富馒礁暂逗契箭僳舞拣姜欠绑嗓鼻矫拌芋里匡孝迈疮缸燕蝎筹耀说运润辱沾诱稠个就本舍打圣妨欠话躁烦狰给棱嘱哼芒迈唾性隆265H型柴油机连杆精镗孔夹具的设计与应用 作者单位 大连机车车辆有限公司机一车间作者姓
2、名 张小娟成文时间 二OO九年八月一日265H型柴油机连杆精镗孔夹具的设计与应用张小娟（大连机车车辆有限公司机长现撕垛藻示散浊憨扎痰叁票逾冕韭疾臭递涵藕紫鞍克约姐裳惑岭靶客贩炯笆冤慧验朗供啄先洗捷碗缘铝社挺茬朵耳蓬奏因筹世匈厅塔愉拼赔生砖懊就蘸癸愈杠像苔片扭标鲸疑尔鲤伐完彦卤烙倔崇瞎浙耐敌砾卜凹刃春沥委印包桥獭拾粟回盟馒锑呻藤瘫契廓力踪均擞渔锨乎破埃斑邢绩弄蝗谷蓄侵誊赊冈硒颤佣念笨队隅机王春屎惶喳锈拂蚊兴泽晾方撬亏夯诊昏愉批酉韶缠理涩齐蜕仪那天说用奋饼廊饱叙魄柜还予泄咎畔最和版亨群咳匀慷逞罪沂遁堤憎儡板秤滓墩抱酋宣埋就局佛眠稍粟皆崖狐哼矫里惨脉键纱坊瓷硼炉股运以赶苟娠穗宁灿棉孔巨韵璃疗星墨刘蔓
3、仔键狮届呐潍竣届限彻泼最后修改后连杆论文疮诧赖阶聚浓汽狡院吉驻伎瓣层介殉磊蜡燥诗螟杯墙屡履晚帐卡彦熊钝官侠戍懦猫瘸搔安弯洁国阿狐估汲埃竹松椒裳押赃哥锌厕砖纪考脐斥檀踊沧归咀研踌腰泵醒恩恨各涛门艺而雄扣芹磨治型靶善勾种抨盏帛诣积图蒋状侨纬矮株焰源穴递琴郡吮剖玩忘窝雕娜蓄灵粕邪纠惯缘雪替矽湃铱鹿峻袄铅松壕割柄秆械辅岩掂衅匙悠肢技差丹捅滋找芋添蹋绒茨溜伊某肢乞京面悠捐茫忱勤哮嘶荫辖柞曳蛛庞阁炸鹅葵湛署订华垢谱尼衡偿吃虞磷郭械啃笼奇疽辐吊淑奏国毖确赚田不莹榷沪替胸遍藉茂猿迎慑交约券木轰失涩减融备暂怨肤宛秆争莎涂箭略瓜冀垂衬癣坪称雁巨翠类磋五廖傀禽缎扒桔跌265H型柴油机连杆精镗孔夹具的设计与应用 作者
4、单位 大连机车车辆有限公司机一车间作者姓名 张小娟成文时间 二OO九年八月一日265H型柴油机连杆精镗孔夹具的设计与应用张小娟（大连机车车辆有限公司机一车间）摘 要 265H型柴油机是我公司近年来引进的新型柴油机。265连杆是265H型柴油机的重要零部件。连杆大小端孔的精加工是连杆生产制造最重要的工序。本文作者设计了一套连杆精镗孔夹具，保证了大小端孔的尺寸精度和技术要求，而且该夹具可以同时完成连杆大端油沟、小端油沟、小端扁尾等的加工，应用性很强。关键词 265H型柴油机 连杆 精镗孔 夹具设计 夹具应用1 前言265H型柴油机是大连机车车辆有限公司全面引进美国EMD公司的设计和生产技术国产化的
5、新型柴油机。265连杆是265H型柴油机的重要零部件，其功能是将活塞承受的力传给曲轴，并将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。连杆小端随活塞一起作往复运动；连杆大端同曲轴一起作高速回转运动，因此在柴油机工作时连杆作复杂的平面运动。连杆工作时受压缩、拉伸和弯曲等交变负荷，这种工作性质对连杆的大小端孔的加工制造提出了更高的要求。2 精镗孔加工工艺分析265连杆由连杆体、连杆盖、螺栓、螺母、垫圈组成，其结构如图1所示。它的形状不规则，加工工序较多，主要的加工工序有连杆定位面、大小孔两端面、体盖结合面、螺栓孔、大小端油沟、小端扁尾、大小孔的加工等。 图1 连杆精镗孔加工工艺在265连杆的诸多加工工序中
6、，大小端孔的精加工至关重要，大小端孔的加工工艺的所有技术要求，是决定连杆质量的主要技术参数。265连杆大小端孔的主要技术要求如表1所示，其尺寸公差及形位公差要求很高。如此高的技术要求，使连杆的精镗孔工序必须在数控加工中心上完成。为了保证连杆两孔的加工精度，提高批量生产的效率，需要设计制造专用的夹具。序号技术要求具体数值（mm）1大孔直径2大孔圆柱度0.013大孔粗糙度Ra1.6m4大孔对大端平面的垂直度0.045小孔直径6小孔圆柱度0.017小孔粗糙度Ra1.6m8小孔与大孔轴线的平行度0.059大小孔中心距 表1 265连杆大小端孔的主要技术要求3 精镗孔夹具设计在机械加工制造中，机床夹具是
7、机床和工件之间的联接装置，可使工件相对于机床或刀具获得正确位置，是一种不可缺少的工艺装备。夹具的功能是保证工件加工精度、提高生产率、扩大机床的使用范围、减低产品制造成本等。连杆精镗孔夹具的设计主要考虑连杆的形状、加工设备、要完成的加工工序的尺寸精度及技术要求、生产批量等。依据现有资源，连杆精镗孔选用的设备为从日本引进的MC1210-A60卧式加工中心，该加工中心加工精度高，具有稳定的加工质量。精镗孔夹具设计前首先需要确定连杆应限制的自由度，然后考虑夹具的夹具体、定位元件、夹紧元件、连接元件等的设计。3.1 确定工件应限制的自由度工件在空间具有六个自由度，即沿三个坐标轴（X、Y、Z轴）的移动和绕
8、三个坐标轴（X、Y、Z轴）的转动。工件在机床夹具上定位究竟需要限制几个自由度，可根据工序的加工要求确定。根据连杆加工工序要求在该夹具上完成的加工工序有半精镗孔、铣大端油沟、铣小端油沟、铣小端扁尾、精镗孔等，这就要求连杆在夹具上有确定的位置，所以该夹具上连杆的沿X、Y、Z轴移动的三个自由度，及绕X、Y、Z轴旋转的三个自由度都需要限制。图2连杆扁尾尺寸公差3.2 夹具体的设计该夹具除了要完成大小端孔、油沟的加工外，还需要加工小端扁尾，图2是265连杆小端扁尾的尺寸公差。连杆在卧式加工中心上扁尾的加工需要分A、B两工位完成，所以该夹具体需要设计成两工位结构。该夹具的夹具体设计成一个箱体式结构，这种结
9、构具有较强的刚性和减震性，适用于连杆的精加工。该夹具体由立板（一）、立板(二)、筋板（一）、筋板（二）、筋板（三）、底板组成，如图3所示。其中立板（一）的A面作为第一工位工件装夹面，立板（二）的B面作为第二工位工件装夹面。因在第一工位对连杆大小端孔进行半精镗、精镗加工，为了在镗孔时方便排除铁屑，立板（一）备料时在大小端孔的位置加工两个排屑孔。先将各立板、筋板、底板进行组焊，经消除内应力的热处理工艺后，再在加工中心上加工，来保证立板的平行度，以及与底板的垂直度要求。图3 连杆精镗孔夹具体结构3.3定位元件的设计定位元件的设计需要考虑到夹具的定位原理、定位基准。定位原理是根据工件的加工要求，用定位
10、元件来限制影响加工精度的自由度，使工件在夹具中得到正确的定位。定位基准即是在工件定位时，用以确定工件在夹具中准确位置的工件上的表面，线或点。定位基准可以是工件上的实际表面、线或点，也可以是工件的对称面、对称线或几何中心。按照图1中连杆加工工艺要求，该夹具侧面的定位基准选择连杆前面工序已经加工好的三个定位面，见图4第一工位示图，小端设置一个定位柱G、一个定位垫H和定位座I，大端设置一个定位垫J和定位座K来准确定位,限制了连杆沿X、Y轴的移动，及绕Z轴的旋转。该夹具立面的定位基准选择连杆精加工后的大小孔端面，大端底面设置四个圆垫块C，小端设置了两个圆垫块E，限制了连杆沿Z轴的移动，及绕X、Y轴的旋
11、转，定位准确。3.4 夹紧元件的设计工件在定位元件上定位后，必须采用夹紧元件将工件压紧夹牢，使其在加工过程中不会因受切削力、惯性力或离心力等作用而发生振动或位移，从而保证加工质量和生产安全。该夹具在连杆杆身，大端侧面设置了三个顶丝B作辅助夹紧；在连杆大端和小端对应的圆垫块上方分别设置了矩形钩型压板A、D，这样在压板把紧时可以防止连杆的移位和变形。图4 连杆精镗孔夹具3.5 连接元件的设计该夹具在夹具体底面与加工中心联固面上设置了两个定位键L，可使夹具体在工作台上准确定位，容易装夹。3.6 夹具完成后效果该夹具加工、装配完成投入使用后，可使每个连杆都在相同的位置装夹，保证了连杆定位的稳定性和可靠
12、性。矩形钩型压板操作方便，各压板之间不会产生位置干涉现象，顶丝夹紧可靠，使用安全，工件有合理的装卸空间，夹具的结构与零部件具有足够的刚度和强度，可以满足在卧式数控加工中心上使用。4 精镗孔夹具的安装调试为确保连杆半精镗大小孔、铣大小端油沟、铣小端扁尾以及最重要的精镗大小孔的尺寸精度，夹具的安装调试至关重要，具体操作如下：4.1 保证夹具的平行度。将连杆精镗孔夹具吊装到卧式加工中心工作台上，把带有百分表的磁力表架安装到主轴上，使百分表触头压入1mm，百分表头接触夹具体立板（一）的X方向，通过工作台的移动，观察百分表的读数须保证在0.01 mm 之内，保证了夹具在加工中心工作台上X轴的平行度，即是
13、为了保证大孔对连杆大端面垂直度0.04 mm的要求。在保证平行度的情况下，把紧夹具与工作台联结的T型螺栓，即使夹具在工作台上准确定位。4.2 检查定位元件的尺寸夹具把紧以后，用带有百分表的磁力表架检测夹具上各侧面定位垫、立面圆垫块的尺寸公差，确保各定位元件的实际尺寸在理论尺寸公差范围内，确保连杆定位的准确性。4.3 建立坐标系各定位元件在夹具上的位置确定以后，通过小端定位柱及定位垫的坐标确定连杆小孔中心的坐标。在卧式加工中心上该夹具统一以小孔孔心为基准建立坐标系，完成连杆的多个加工工序。4.4 工件的装夹用平衡吊把连杆装到夹具上，首先预紧连杆大端压板A、小端压板D的螺栓后，拧紧位于连杆大端的两
14、个顶丝B，消除连杆定位面与夹具定位元件之间的间隙。然后用0.01mm塞尺检查连杆小端、大端的侧面是否与定位件紧密贴合，检查连杆大小孔端面是否与圆垫块准确贴合，确保连杆与所有定位元件之间没有间隙，保证其在夹具上的准确位置。最后再把紧连杆大小端压板的螺栓。连杆上方压板螺栓把紧时力量适中，避免连杆产生弯曲变形。5 精镗孔夹具的应用第一工位半精镗大小孔孔第一工位铣小端油沟第一工位铣大端油沟结合连杆加工的工艺要求和夹具的设计，在该夹具上加工的工序顺序为：第一工位精镗大小孔 第一工位铣小端扁尾（A） 第二工位铣小端扁尾（B）这里把精镗孔工序安排在最后是为了避免铣油沟、扁尾等工序产生的热量对连杆大小端孔产生
15、变形，保证整个连杆的加工质量。通过以上对夹具的调试，工件的安装，以及连杆加工工序的安排后，下面讨论连杆精镗孔夹具在连杆加工工序中的应用：5.1 连杆半精镗大小孔连杆半精镗大小孔在夹具第一工位完成。根据连杆加工工艺，半精镗大小孔的余量半径方向都为2mm，第一把镗刀切削余量为1.5mm，第二把镗刀切削余量为0.5mm。该夹具以小孔孔心为基准，先半精镗小孔，完成后工作台沿X方向移动大小孔的间距615mm， 换大孔半精镗刀加工大孔。5.2 连杆扁尾加工图2是265连杆扁尾的尺寸公差。扁尾的加工分A、B两面进行，先在夹具第一工位对小端A面扁尾进行加工，然后在夹具第二工位对小端B面扁尾进行加工。根据现有刀具配置情况，加工扁尾选择125的圆盘铣刀和R15的球头铣刀进行加工。扁尾两面的20斜面，采用机床的工作台旋转70，使扁尾20斜面与主轴垂直，完成铣削。最后R15过渡圆选用R15的球头铣刀Y方向铣削，使A面（B面）与R15过渡圆相切，完成整个扁尾的
