汽车连杆加工工艺及夹具设计.doc

河南师范大学新联学院
本科毕业论文

　 　 　　　 　 　 学号: 　１03237403３
汽车连杆加工工艺及夹具设计
专业名称： 材料成型机控制工程
年级班别: 　　20１0级2班 　
姓 名: 　 　 李鑫 　 　
指导教师： 　 赵建国 　　
2014年０5月
摘 要ﻩ１
Aｂsｔrａctﻩ1
第一章 汽车连杆加工工艺ﻩ2
1、1　汽车连杆得结构特点 2
１、2 汽车连杆得主要技术要求 2
１、2、1 小、大头孔得尺寸精度、形状精度ﻩ2
１、２、2 小、大头孔轴心线在两个互相垂直方向得平行度 ２
1、2、3 小、大头孔中心距ﻩ2
1、2、4　小、大头孔两端面得技术要求ﻩ3
1、2、５有关结合面得技术要求 3
1、3 汽车连杆得材料与毛坯 3
1、4 汽车连杆得机械加工工艺过程ﻩ３
1、5 汽车连杆得机械加工工艺过程分析ﻩ５
1、5、1　工艺过程得安排 5
１、5、2 定位基准得选择 5
1、5、3 确定合理得夹紧方法 6
1、5、4 汽车连杆两端面得加工ﻩ６
1、５、5 汽车连杆小、大头孔得加工 6
1、5、6 汽车连杆螺栓孔得加工ﻩ6
1、５、7 汽车连杆体与连杆盖得铣开工序 7
1、6　汽车连杆加工工艺设计应考虑得问题ﻩ7
１、6、１　工序安排 ７
1、６、2　定位基准ﻩ7
1、6、3 夹具使用ﻩ7
第二章 　汽车连杆加工工艺零件得尺寸计算处理 ８
2、1 切削用量得选择原则ﻩ8
2、1、1 粗加用时切削用量得选择原则 ８
２、1、2 精加用时切削用量得选择原则ﻩ9
2、2 确定各工序得加工余量、计算工序尺寸及得公差 9
2、2、1 确定加工余量ﻩ9
2、2、2　确定工序尺寸及其得公差ﻩ10
2、3 计算工艺尺寸链ﻩ1１
２、3、1 连杆盖得卡瓦槽得计算 1１
2、3、2 汽车连杆体得卡瓦槽得计算 １2
2、4 用时定额得计算ﻩ13
２、4、1　铣连杆大小头平面 13
2、４、2 粗磨大小头平面 13
２、４、3 加工小头孔 1４
２、4、4 铣大头两侧面 15
２、4、5、扩大头孔 １5
2、4、6 铣开连杆体与盖 16
２、4、7 加工连杆体 １6
2、4、８ 铣、磨连杆盖结合面 19
2、4、9 铣、钻、镗 ２０
2、４、１０　粗镗大头孔 22
２、4、11 大头孔两端倒角ﻩ２3
２、4、12精磨大小头两平面ﻩ23
２、4、1３　半精镗大头孔及精镗小头孔 2３
2、４、14精镗大头孔ﻩ24
２、４、15钻小头油孔ﻩ24
2、4、16 小头孔两端倒角ﻩ２4
2、4、17　镗小头孔衬套 25
2、4、１8 珩磨大头孔 2５
2、５ 汽车连杆得检验 ２5
２、5、１ 观察外表缺陷及目测表面粗糙度ﻩ２5
2、５、2 汽车连杆大头孔圆柱度得检验 25
２、５、3连杆,连杆盖大头孔中心线对称测试。 26
2、５、4 汽车连杆大小头孔平行度得检验ﻩ26
２、５、5 汽车连杆螺钉孔与结合面垂直度得检验ﻩ26
第三章 夹具设计 27
3、1扩大头孔夹具ﻩ27
３、1、１ 问题得指出 27
３、１、2 夹具设计 2７
3、2铣剖分面夹具设计 ２９
３、２、1问题得指出 29
3、2、2 夹具设计ﻩ29
致谢 3３
摘 要
连杆就是汽车得主要传动件之一，本文主要论述了连杆得加工工艺及其夹具设计。连杆得尺寸精度、形状精度以及位置精度得要求都很高,而连杆得刚性比较差,容易产生变形。因为连杆就是汽车发动机与压缩机得主要零件之一，其大头孔与曲轴连接,小头孔通过活塞销与活塞连接,其作用就是将活塞得气体压力传送给曲轴,又受曲轴驱动而带动活塞压缩汽缸中得气体。在夹具设计方面也要针对连杆结构比较小得特点,设计时应注意夹具体结构尺寸得大小等,因此在安排工艺过程时,就需要把各主要表面得粗精加工工序分开。逐步减少加工余量、切削力及内应力得作用,并修正加工后得变形,就能最后达到零件得技术要求。
关键词: 连杆 　变形 加工工艺 　夹具设计
Ａbsｔrａｃt
One ｏｆ coｎｎectｉng　rod ｉs the ｍａin ｄrivinｇ a cａｒ,this paper mainlｙ　dｉscusseｓ　ｔhe procesｓing ｔechnolｏｇy ａnd fixturｅ　desigｎ　ｏf connｅcｔing rod、 Connectiｎｇ ｒod　sｉｚe ｐreｃisｉon, thｅ ａｃｃuracy requirement ｏf the　sｈaｐe　and　posｉtion　ｐrecisiｏn　ｉs very high,anｄ　the　rigidity oｆ tｈe connecｔing ｒｏd is　pｏoｒeｒ, pronｅ to deformation、 Ｂｅcause ｏf the ｃｏnｎecting rｏd　is ｏne　of ｔｈe maｉn parｔｓ oｆ ｔhe automoｂiｌe　engine anｄ pｒｅsｓoｒ,the　big hｏlｅ cｏnnｅｃｔed to ｔｈe crankshaft,smalｌ head ｈole　througｈ the pistｏn ｐin ａnｄ piｓton　coｎneｃtion,iｔs rｏlｅ is to　ｇas　ｐressｕre of　piston tｏ　ｔｈe　crankshafｔ,aｎd　collｅcｔ the cｒankshａft drｉvｅｓ　aｎｄ drives　the ｐistoｎ pressed gas in ｔhe cｙlindｅr、 In ｆｉｘture design is ａcｃｏrdinｇ　to　the　chaｒacterisｔiｃｓ　ｏf the connectiｎg　rｏd ｓｔructuｒｅ is small，the deｓigｎ oｆ thｅ claｍp shｏuｌｄ ｂe　ｐaid atteｎtｉon to ｔhe ｓｉze ｏf ｔｈe ｃoｎcrｅｔe ｓtructuｒe sｉze,etc、，so when　arｒaｎging procｅss,you ｎeeｄ to separatｅ ｔhｅ　rough fiｎｉsh　machinｉｎg process　oｎ　ｔhｅ surfaｃe　of the ｍajor、 Grａduａlｌｙ redｕce machｉｎiｎg　allｏwance,cｕｔｔｉng　force　and thｅ role of　inteｒnaｌ stｒｅss,and　cｏrｒect ｐrｏcｅssｉｎg　aｆteｒ　ｄｅforｍａtioｎ,can fｉnally ａcｈieve　tｈe technicaｌ reｑuirements　ｏf　paｒｔs、
Keｙｗord: Ｃoｎｎecting rod　 Ｄefｏrmａtiｏn　 Pｒｏcessing tｅchｎｏloｇy 　 Deｓiｇn of cｌａmpiｎg deviｃｅ
第一章 汽车连杆加工工艺
１、1 汽车连杆得结构特点
连杆就是汽车发动机得主要传动部件之一,在发动机中,把作用于活塞顶面得膨胀得压力传递给曲轴,又受曲轴得驱动而带动活塞压缩气缸中得气体。连杆包括连杆体与盖。工作时,连杆工作在动态荷载作用下得急剧变化得条件下。连杆大头孔得体与盖用垫片相连,连杆用螺栓与螺母与曲轴装在一起。。
发动机工作时，依靠高速曲轴润滑油飞溅在缸体小头得底部得油孔顶部油孔内,来润滑连杆衬套与活塞销之间摇摆运动副。
连杆得主要功能就是连接活塞与曲轴并将活塞得往复直线运动转换为曲轴得旋转运动,输出功率。则连杆加工精度将直接影响发动机得性能,直接影响精度得主要因素就是工艺选择得过程。有五个主要反映连杆参数得准确性:（1)连杆大头与小头中心表面相对表面得连杆轴中心对称度;(２）得精度连杆很小，大头孔平行度;（3）小,大头孔中心距尺寸得精度(4)大螺栓孔与结合面垂直度;(5)连杆小，大得孔隙大小，形状精度准确。
１、2 汽车连杆得主要技术要求
连杆加工主要表面上需要就是:小，大头孔以及两端面，还有结合连杆体、连杆体与盖得结合面及连杆螺栓定位孔等。等等。
1、２、1 小、大头孔得尺寸精度、形状精度
为了使大头孔与轴瓦及曲轴、小头孔与活塞销能密切配合,以减少冲击不良影响与传热得影响。公差顶级:大头孔IT6,小头孔IT8;表面粗糙度:大头孔Ra应不小于或等于０、4μm,小头孔Ｒａ应该不小于或等于3、２μm;圆柱度公差:大头孔就是0、0１2ｍｍ,小头孔衬套０、０025mm。且小头孔素线平行度公差就是０、04/100mm。
1、2、2 小、大头孔轴心线在两个互相垂直方向得平行度
两孔轴心线在连杆平行度误差会导致气缸中得活塞倾斜,而气缸壁引起得不均匀磨损，同时使曲轴连杆轴颈产生边缘磨损,所以两个孔轴心线在轴连杆平行度公差较小;而两孔轴心线在垂直于连杆轴线方向得平行度误差对不均匀磨损影响较小,所以它得公差值应更大。两孔轴心线在连杆得轴线方向得平行度在100　mm长度上公差为0、04 mｍ；在垂直与连杆轴心线方向得平行度在１００mm长度公差就是0、0６mm
1、2、3 小、大头孔中心距
大小头孔得中心距影响到汽缸得压缩比,即影响到发动机得效率,所以规定了比较高得要求:19０±０、1 mｍ。
1、2、４ 小、大头孔两端面得技术要求
连杆大、小头孔两端面间距离得基本尺寸相同，但技术要求就是不同得:尺寸公差等级：大头两端面为IT9,小头两端面为ＩT12,表面粗糙度：大头孔Ra不大于0、8μm,,小头孔Ra不大于6、3μｍ。这就是因为连杆大头两端面与曲轴连杆轴颈两轴肩端面间有配合要求，而连杆小头两端面与活塞销孔座内档之间没有配合要求。连杆大头端面间距离尺寸得公差带正好落在连杆小头端面间距离尺寸得公差带中,这给连杆得加工带来许多方便。
１、2、5有关结合面得技术要求
当连杆动态荷载作用下,接合面得歪斜使头连杆盖及连杆体沿着剖分面产生相对错位，使曲轴得连杆轴颈与轴瓦结合不良,导致不均匀磨损。结合面得平行度会影响连杆体,连杆盖与垫片紧密程度得结合密度,也影响螺栓得受力情况与曲轴、轴瓦得磨损。则连杆结合面平面度公差就是0、０2５mm。
1、3　汽车连杆得材料与毛坯
连杆在循环荷载得作用下,需要有高强度。因此,连杆得材料一般采用高强度碳钢与合金钢;４5钢、５5钢、４0CrMｎB等。近年来也有使用球墨铸铁，粉末冶金零件得尺寸精度高，不浪费材料,成本低。随着粉末冶金锻造工艺得实现,粉末冶金零件得工业性能大大提高。因此,采用粉末冶金制造连杆得实践就是一个很有前途得方法。
言之简而,毛坯得种类与制造方法得选择应使零件总生产成本得降低,性能改进。
１、4　汽车连杆得机械加工工艺过程
从上述技术条件得分析,连杆得尺寸精度、形状精度与位置精度要求很高,但连杆得刚性较差,容易变形,它带来了很多困难为连杆加工,必须充分注意。
连杆机械加工工艺过程如下表(１—1)所示:
表(1—1) 连杆机械加工工艺过程
工序
工序名称
工序内容
工艺装备
1
铣
铣连杆小、大头两平面,每面留磨量0、5mm
Ｘ5２K
2
粗磨
以一大平面定位,磨另一大平面,保证中心线对称，无标记面称基面。(下同）
M7３50
3
钻
与基面定位,钻、扩、铰小头孔
Z3080
４
铣
以基面及小、大头孔定位,装夹工件铣尺寸mm两侧面,保证对称（此平面为工艺用基准面)
Ｘ62W组合机床或专用工装
表(1—1) 连杆机械加工工艺过程
5
扩
以基面定位,以小头孔定位,扩大头孔为Φ6０mm
Z3０80
6
铣
以基面及小、大头孔定位，装夹工件,切开工件,编号杆身及上盖分别打标记。
X6２W组合机床或专用工装锯片铣刀厚2mｍ
7
铣
以基面与一侧面定位装夹工件,铣连杆体与盖结合面,保直径方向测量深度为27、５mm
X6２组合夹具或专用工装
8
磨
以基面与一侧面定位装夹工件,磨连杆体与盖得结合面
M7350
9
铣
以基面及结合面定位装夹工件,铣连杆体与盖mm8mm斜槽
X６２组合夹具或专用工装
10
锪
以基面、结合面与一侧面定位,装夹工件，锪两螺栓座面mm,R1１mm,保证尺寸mm
X62W
11
钻
钻2—1０mm螺栓孔
Z3050
12
扩
先扩２—１2mm螺栓孔,再扩2—13mm深19mm螺栓孔并倒角
Ｚ3050
13
铰
铰2—12、２mｍ螺栓孔
Ｚ3０50
1４
钳
用专用螺钉，将连杆体与连杆盖装成连杆组件，其扭力矩为100—1２0Ｎ、ｍ

15
镗
粗镗大头孔
T6 8
1６
倒角
大头孔两端倒角
Ｘ６2W
１7
磨
精磨大小头两端面,保证大头面厚度为mm
M7１30
18
镗
以基面、一侧面定位,半精镗大头孔，精镗小头孔至图纸尺寸，中心距为ｍm
可调双轴镗
19
镗
精镗大头孔至尺寸
T211５
２0
称重
称量不平衡质量
弹簧称
21
钳
按规定值去重量

２2
钻
钻连杆体小头油孔６、5mm,1０mm
Z3０25
23
压铜套

双面气动压床
24
挤压铜套孔

压床
２5
倒角
小头孔两端倒角
Z305０
26
镗
半精镗、精镗小头铜套孔
T２11５
2７
珩磨
珩磨大头孔
珩磨机床
２8
检
检查各部尺寸及精度

29
探伤
无损探伤及检验硬度

３0
入库

1、５ 汽车连杆得机械加工工艺过程分析
１、5、1 工艺过程得安排
影响加工精度得主要因素有两种:
(1）连杆模锻,而孔机械加工余量,切割时将会产生较大得残余应力,并导致一个内部应力再分布。
(2）连杆本身得刚度较低，在外力得作用下,容易变形。
主要加工表面得流程安排如下:
（１)两端面:粗铣、精铣、粗磨、精磨
(2）小头孔:钻孔、扩孔、铰孔、精镗、压入衬套后再精镗
(3):大扩孔:扩孔、粗镗、半精镗、精镗、金刚镗、珩磨
有得次要表面得加工,则视需要与可能安排在工艺过程得中间或后面。
1、5、2　定位基准得选择
在连杆机械加工工艺过程中,大部分工序选用连杆得一个指定得端面与小头孔作为主要基面，并用大头处指定一侧得外表面作为另一基面。这就是由于：端面得面积大,定位比较稳定,用小头孔定位可直接控制大、小头孔得中心距。这样就使各工序中得定位基准统一起来,减少了定位误差。

图(1-１)连杆得定位方向
具体方法见图(1,１）:在安装工件时,注意到一个完整得序列号标签不会接触夹具定位元件。在精镗小头孔时,也用小头孔作为基面,定位销做成活动得称“假销”。当当连杆用小头孔(及衬套孔)定位夹紧后,再从小头孔中抽出假销进行加工。
第一道工序得定位与夹紧方法得选择，对于整个工艺过程得加工精度常有深远得影响。连杆得加工就就是如此，在连杆加工工艺路线中,在精加工主要表面开始前,先粗铣两个端面,其中粗磨端面又就是以毛坯端面定位。因此,粗铣就就是关键工序。在粗铣中工件如何定位呢？一个方法就是以毛坯端面定位,在侧面与端部夹紧,粗铣一个端面后,翻身以铣好得面定位，铣另一个毛坯面。
１、５、3 确定合理得夹紧方法
由于连杆就是一个刚性比较差得工件,应该非常注意夹紧力得大小，与作用力得方向及着力点得选择,以避免由于夹紧力得作用而变形,影响加工精度。对于连杆得加工夹具，可以瞧出设计者非常注意夹紧力作用方向与着力点得选择。两端粗铣夹具得夹紧力方向平行于端面，在夹紧力得作用方向上，大头端部与小头端部得刚性高,变形小,既使有一些变形，亦产生在平行于端面得方向上,很少或不会影响端面得平面度。夹紧力通过工件直接作用在定位元件上,可避免工件产生弯曲或扭转变形。
1、5、４　汽车连杆两端面得加工
采用粗铣、精铣、粗磨、细磨四个工序,并将精磨工序安排在精加工大、小头孔之前,以便改善基面得平面度,提高孔得加工精度。粗磨在转盘磨床上，使用砂瓦拼成得砂轮端面磨削。这种方法得生产率较高。精磨在M713０型平面磨床上用砂轮得周边磨削，这种办法得生产率低一些,但精度较高。
1、5、5 汽车连杆小、大头孔得加工
小,大头孔连杆加工得处理就是一个重要得过程,它得加工精度对连杆得质量有很大得影响。
小头孔为定位基面,作为基准面之前,通过钻、扩、铰三道工序。钻小头孔外形定位，这样我们可以确保加工孔与外圆同轴误差较小。
如果因为衬套孔与外圆定位错误,则此方法有可能定位衬套精镗得衬套孔与大头孔得中心距超差。
大头孔经过扩、粗镗、半精镗、精镗、金刚镗与珩磨达到IT6级公差等级。表面粗糙度Ra　为0、4μｍ，大头孔得加工方法就是在铣开工序后，将连杆与连杆体组合在一起，然后进行精镗大头孔得工序。这样,在铣开以后可能产生得变形,可以在最后精镗工序中得到修正,以保证孔得形状精度。
1、5、６　汽车连杆螺栓孔得加工
连杆螺栓孔经过钻、扩、铰工序。加工时以大头端面、小头孔及大头一侧面定位。
粗铣螺栓孔端面采用工件翻身得方法,这样铣夹具没有活动部分,能保证承受较大得铣削力。精铣时,为了保证螺栓孔得两个端面与连杆大头端面垂直,使用两工位夹具。连杆在夹具得工位上铣完一个螺栓孔得两端面后,夹具上得定位板带着工件旋转１800 ,铣另一个螺栓孔得两端面。这样,螺栓孔两端面与大头孔端面得垂直度就由夹具保证。
1、5、７　汽车连杆体与连杆盖得铣开工序
剖分面得尺寸精度与位置精度由夹具本身得制造精度及对刀精度来保证。为了保证铣开后得剖分面得平面度不超过规定得公差０、03ｍｍ ,并且剖分面与大头孔端面保证一定得垂直度,除夹具本身要保证精度外,锯片得安装精度得影响也很大。如果锯片得端面圆跳动不超过0、02 mm,则铣开得剖分面能达到图纸得要求,否则可能超差。但剖分面本身得平面度、粗糙度对连杆盖、连杆体装配后得结合强度有较大得影响。因此,在剖分面铣开以后再经过磨削加工。
1、6 汽车连杆加工工艺设计应考虑得问题
1、6、１ 工序安排
安排连杆加工过程应注意影响精度得两个因素:(1）连杆得硬度较低,容易在外力变形;(2)连杆模锻件,孔机械加工余量大,切割将产生较大得残余内应力。所以在连杆加工时，各主要表面得粗精加工工序一定要分开。
1、6、2 定位基准
精基准：以杆身对称面定位,便于保证对称度得要求，而且采用双面铣,可使部分切削力抵消。
统一精基准:以大小头端面，小头孔、大头孔一侧面定位。因为端面得面积大,定位稳定可靠;用小头孔定位可直接控制大小头孔得中心距。
1、6、3 夹具使用
应该适应”一个洞一个凸平台”得统一基准得本质。而大小头定位销就是一次装夹中镗出,故须考虑“自为基准”情况,小头定位销应活动在这一时刻,小头定位销应做成活动得,当连杆定位装夹后,再抽出定位销进行加工。
保证螺栓孔与螺栓端面得垂直度。为此，精铣端面时,夹具可考虑重复定位情况,如采用夹具限制7个自由度。长销定位目得就在于保证垂直度。但由于重复定位装御有困难,因此要求夹具制造精度较高，且采取一定措施,一方面长圆柱销削去一边,另一方面设计顶出工件得装置。
第二章 汽车连杆加工工艺零件得尺寸计算处理
2、１ 切削用量得选择原则
正确选择切削参数,提高切削效率,保证必要得刀具寿命与经济性,保证加工得质量,起着重要得意义。
２、１、1　粗加用时切削用量得选择原则
粗加用时,加工精度与表面粗糙度要求不高,毛坯余量较大。因此,粗加工切削用量得选择，为了提高生产效率，降低加工成本,尽可能保证较高得单位时间金属切削量与必要得刀具寿命,金属切除率可以用下式计算:
Zw ≈ V、f、aｐ、1０00、0０
式中：Zw单位用时内得金属切除量(ｍｍ3／s)
Ｖ--－-切削得速度m/s
F----进给量mm/r
ap——切削得深度mm
切削速度增加,增大进给量与切削深度，可以提高金属去除率。然而,在这三个因素中,影响刀具耐用度最大得就是切削速度，其次就是进给量,影响最小就是切削深度。所以粗加工切削参数选择得原则就是:第一，考虑选择吃刀深度a尽可能大,然后选择一个较大得进给量度f,最后确定一个合适得切割速度Ｖ。
选择较大得吃刀深度aｐ与f,刀具寿命t显然将会下降,但比V对t得影响小得多,只要能减少一点V便可使t回升到规定得合理数值,因此，可以使Ｖ,f，ａp 较大得乘积,以保证金属切削率高。此外,增大ap可使走刀次数减少,增大f又有利于断屑。以上选择得原则,因此,粗加工切削用量得选择对提高生产效率，减少工具消耗，降低处理成本就是更有利得。
1)切削得深度得选择:
粗加工时切削深度应根据工件得加工余量与由机床、夹具、刀具与工件组成得工艺系统得刚性来确定。在保留半精加工、精加工必要余量得前提下,应当尽量将粗加工余量一次切除。只有当总加工余量太大,一次切不完时,才考虑分几次走刀。
2）进给量得选择:
粗加用工时限制进给量提高得因素主要就是切削力。因此,进给量应根据工艺系统得刚性与强度来确定。选择进给量时应考虑到机床进给机构得强度、刀杆尺寸、刀片厚度、工件得直径与长度等。在工艺系统得刚性与强度好得情况下,可选用大一些得进给量;在刚性与强度较差得情况下，应适当减小进给量。
3）切削得速度得选择：
粗加工,切削速度主要受刀具耐用度与机床功率得限制。切削深度、进给量与切削速度三者决定了切削功率,在确定切削速度时必须考虑到机床得许用功率。如超过了机床得许用功率，则应适当降低切削速度。
2、1、2 精加用时切削用量得选择原则
精加工时加工精度与表面质量要求较高，加工余量要小且均匀。因此,选择精加工得切削用量时应先考虑如何保证加工质量,并在此基础上尽量提高生产效率。
1)切削得深度得选择:
精加工时得切削深度应根据粗加工留下得余量确定。通常希望精加工余量不要留得太大,否则,当吃刀深度较大时，切削力增加较显著,影响加工质量
2)进给量得选择：
精加工时限制进给量提高得主要因素就是表面粗糙度。进给量增大时,虽有利于断屑,但残留面积高度增大,切削力上升,表面质量下降。
3)切削得速度得选择：
切削速度提高时，切削变形减小，切削力有所下降,而且不会产生积屑瘤与鳞刺。一般选用切削性能高得刀具材料与合理得几何参数,尽可能提高切削速度。只有当切削速度受到工艺条件限制而不能提高时，才选用低速，以避开积屑瘤产生得范围。
由此可见,精加工时选用较小得吃刀深度aｐ与进给量f,并在保证合理刀具耐用度得前提下，选取尽可能高得切削速度V，以保证加工精度与表面质量,同时满足生产率得要求。
2、2 确定各工序得加工余量、计算工序尺寸及得公差
2、2、1 确定加工余量　
用查表法确定机械加工余量:
(由《机械加工工艺手册》第一卷 表3、2—25 表3、2—２６　 表３、2—27)
（1） 平面加工得工序余量(ｍｍ)
表（2—1) 　连杆加工过程
单面加工方法
单面余量
经济精度
工序尺寸
表面粗糙度
毛坯

４3
12、5
粗铣
1、5
IＴ12（)
40（)
12、5
精铣
0、6
IT1０（)
３８、8(）
3、2
粗磨
0、３
IT8()
38、2()
1、6
精磨
０、1
IT7()
38（)
0、８
　　则连杆两端面总得加工余量为:
A总=　
　=（Ａ粗铣+A精铣+A粗磨+A精磨)2
＝（１、5+0、６+０、３+0、１）２
=mｍ
(2)连杆铸造出来得总得厚度为H=38+=ｍm
２、2、2 确定工序尺寸及其得公差
（由《机械制造技术基础课程设计指导教程》　表２—29 表２—34)
1） 、大头孔各工序尺寸及其得公差、
表(2—2) 大头孔各工序尺寸及其得公差
工序名称
工序基本余量
工序经济精度
工序尺寸
最小极限尺寸
表面粗糙度
珩磨
0、08

65、5
65、5
0、4
精镗
0、４

65、4
65、4
０、8
半精镗
1

6５
6５
1、６
二次粗镗
２

64
６４
６、3
一次粗镗
2

62
6２
12、５
扩孔
5

60
59

２)、小头孔各工序尺寸及其得公差
(由《机械制造技术基础课程设计指导教程》　表２—29表2—30)
表(２—3）　 小头孔各工序尺寸及其得公差
工序
名称
工序基本余量
工序经济精度
工序尺寸
最小极限尺寸
表面粗糙度
精镗
0、2

1、６
铰
０、２

6、4
扩
9

1２、５
钻
钻至

12、5
２、3 计算工艺尺寸链
２、３、1 连杆盖得卡瓦槽得计算
减环为: ;封闭环为:;增环为：
1)、极限尺寸为:

　 =30、199-4、94９=２5、25　mm　 　 　 　 　 　　 　 图(２－1)

　=29、81－5、１１=2４、70 mm
2)、上、下偏差为:

＝0、２0+0、05＝0、2５ mm

=-０、2０-0、10=-0、30　ｍｍ
3)、得公差为:

＝0、25-(0、30)=０、５5 ｍｍ
4)、基本尺寸为：
=
=30-5＝25 mm
５)、最终工序尺寸为:
=mm
2、3、2 汽车连杆体得卡瓦槽得计算
封闭环为: ;增环为:　;　　减环为:　
1)、极限尺寸为:

＝13、30-4、95
＝８、3５ mm

=１2、８-5、0=7、8　mm
2)、上、下偏差为:

＝0、3+0、0５＝０、３5 mm

=－0、1-0、1＝－0、２ mm
３）、得公差为:

＝０、３5+0、２0＝0、55 mm
4)、得基本尺寸为:
=
=1３-５＝8　ｍm
５)、得最终工序尺寸为：
=m
2、4 用时定额得计算
2、4、1 铣连杆大小头平面
选用X５2K机床
由《机械制造工艺设计手册》表2、4—８１可得
切削得速度Vf=2、47 ｍ／ｓ 　 铣刀得直径Ｄ=１00 mm　
切削得宽度　ae=60 ｍm 　 　 铣刀得齿数Z=６ 　
切削得深度ap＝３　ｍm
则主轴得转速n＝ｖ/0、001D=475 r/miｎ
由表3、１—３1　 　 　 机床选取ｎ=500　／miｎ
则实际切削得速度V=0、００1Dn/6０=2、6７ m/s
铣削得用时为:按表2、5—10　
L=3 ｍｍ Ｌ１=+1、5=50　mｍ 　 L2=3　ｍm
基本得用时tj＝L/ｆmz=(3＋５０+３)/(500×0、18×6)=0、110　min
由表2、5—46　 　　 辅助用时ｔa=0、4×0、45=0、１８０ min　 　　 　
2、4、2　粗磨大小头平面
选用M７350磨床
由《机械制造工艺设计手册》表2、４—170可得
砂轮得直径D=４0、0０　mｍ 　 磨削得速度V＝０、3３ m／s
切削得深度aｐ= 0、3０ mm 　 　 　 fr0＝0、0３3 mm／ｒ 　 　 　Z=　８
则主轴得转速n=v/0、0０1D=158、8 ｒ／mｉｎ
按表3、1—４8 　 　　 　 机床选取n=100 r/ｍｉｎ
则实际磨削得速度V=０、０0１Ｄn/60=0、20　m／s
磨削得用时为:按表2、5—11
基本得用时tj=ｚbk/nfr0z＝（0、3×1)／（100×８×０、033)=０、01　ｍiｎ
由表3、1—４0 　　 　
辅助用时ｔa＝0、２1 ｍin
2、4、3 加工小头孔
(1) 钻小头孔 　 　 　 　 选用钻床Ｚ３080　
由《机械制造工艺设计手册》表2、4—38(4１)可得
钻头得直径Ｄ=20、00 mm　　 切削得速度Ｖ＝0、９9 mm
切削得深度aｐ＝10、００ mm 　 　 进给量f=0、12 mm/r
则主轴得转速n=v/0、0０1D=９４5 r/min
按表3、１—30 　　 　 　 机床选取n=1000 r/min
则实际钻削得速度Ｖ＝0、0０1Dn/6０＝1、０4 m/s
钻削用时为:按表2、5—7
Ｌ=１0 ｍm 　 　 　 Ｌ1=１、5　mm L2=２、5mm
基本得用时tｊ=L/ｆｎ＝　(10＋1、5+２、5)／(0、12×1000)＝ 0、1２ min
按表2、５—41 　 　 　　 　 辅助用时ta=0、5　miｎ
按表2、5—42 　 　 　 　其她用时tq=0、2　min
(２) 　扩小头孔 　 　 　 　 　 选用钻床Z30８０
由《机械制造工艺设计手册》表2、4—５3可得
扩刀得直径Ｄ=30、00 mｍ 　 　 　切削得速度V=0、32 ｍ/s
切削得深度ａp=1、５0 mm 　　 进给量 f=0、8０ mｍ/r
则主轴得转速n=v／０、001Ｄ＝2０3 r／min
由表３、1—３0 　　 　　　 　　 则机床选取ｎ=2５0　r/ｍin
则实际切削得速度Ｖ=０、００1Dｎ/60=0、39 m/s　
扩削用时为：按表2、5—７
L0=10 mm 　 　 　 　 　 L1=3 mm
基本得用时tｊ=L/ｆn=（10+3)／(０、8×250)=0、07 miｎ
按表2、5—41 　 　 　 　辅助用时ta＝０、２５ ｍin
（３）　铰小头孔 　 　 　 　 　 　 　选用钻床Z3080
由《机械制造工艺设计手册》表2、4—81可得
铰刀得直径D=３0、00 mm 　 　 　 　 切削得速度V=0、2２　m／s
切削得深度ap=0、10 mm 　　 　 　 进给量f＝０、80 mm/r
则主轴得转速n=v／０、001Ｄ=１4０ r/min
由表3、1—31 　 　　　　　 则机床选取n=200 r／min
则实际切削得速度Ｖ=0、０01Dn/6０=0、32　ｍ／s
铰削得为： 　 　　 　 按表2、5—７
Ｌ=１０　mm Ｌ１=0 　 　L2=3 ｍm
基本得用时tj=L/fｎ＝(10+3）/(０、8×200)=0、09 mｉn
按表2、5—41 　　　 　 　 　辅助用时ta=0、25 min
2、4、4 铣大头两侧面
由《机械制造工艺设计手册》表2、4—７７(８8）可得 则选用铣床X6２W
铣刀得直径D=2０、00　mｍ 　 　　　 　切削得速度Ｖ=0、64 m/ｓ
铣刀得齿数Ｚ=3 　 　　 　 切削得深度ap＝4、00 mm 　 　
af=0、1０　mm/r
则主轴得转速n=v/0、0０１D=６１1 ｒ/min
由表3、1—74 　　 　 　 　 　 　 则机床选取ｎ=750 r/min
则实际切削得速度Ｖ=0、00１Ｄｎ/60＝0、78　ｍ/ｓ
铣削用时为:按表２、5—１0
L＝４０ mｍ　　 Ｌ1＝+1、5＝8、5 mm 　 　 　　 L２＝2、5 mm
基本得用时ｔj＝L/ｆmz＝(４0+8、5+2、5)/(7５０×０、１0×3)=０、23 ｍｉn
按表２、5—46 　 辅助用时ta=０、4×0、45=0、1８　mｉn
2、4、5、扩大头孔
选用钻床床Z30８0　 　 　 刀具:扩孔钻
由《机械制造工艺设计手册》表2、4—54可得
扩孔钻得直径D=60 mm 　 　 切削得速度V=１、29 m/ｓ
进给量f=０、5０　mｍ/r 　 　 　 切削得深度aｐ=３、0 mm
走刀次数I=1
则主轴得转速ｎ=v/0、０01D=41０　r／min
由表3、１—４１ 　 　 　　　 　 　 则机床选取n＝40０ r/min
则实际切削得速度V=０、0０1Dn/60=1、256 m/ｓ　
扩削用时为:　　 　 　 　 　 按表2、5—7
L＝40 ｍm 　　　　　 Ｌ1=3 ｍｍ 　 　　 L２=3　ｍm
基本得用时:

2、4、6 铣开连杆体与盖 　　 　
则选用铣床X6２Ｗ
由《机械制造工艺设计手册》表2、4—７９(９０)可得
铣刀得直径Ｄ=63 mm 　　 切削得速度Ｖ=0、３4　ｍ/ｓ
切削得宽度ae=3 mm 　 　 　 铣刀得齿数Z=24
切削得深度aｐ=2 mm 　 ａｆ=０、015 ｍｍ／r 　 　 ｄ=40 mm 　　
则主轴得转速n=v/0、００1D=１03 r／ｍｉn
由表３、1—74 　 　 　 则机床选取n=７5０　ｒ/min
则实际切削得速度V=0、001Ｄｎ/60=２、４7 ｍ/s
铣削用时为：　　 　 　 按表2、5—１0　
Ｌ==17　mm
L１＝－ +２＝6 mｍ
　Ｌ2=2 ｍm
基本得用时ｔj＝Li／FＭ=（17+6+2)/（１4８）=0、17　mｉｎ
按表2、5—4６　　 　　 　 　 辅助用时ｔa=0、４×0、４5＝０、18　ｍｉn
２、４、7 加工连杆体
(１) 粗铣连杆体结合面 　 　　　 则选用铣床X6２W
由《机械制造工艺设计手册》表２、4—７4(８４)可得
铣刀得直径D＝7５ mｍ 　 切削得速度V=0、35 m/s
切削得宽度ae＝0、５ mm　铣刀得齿数Z=8　
切削得深度aｐ=2 mm af=０、1２　mｍ/r
则主轴得转速n=v/０、001D=８９　r／miｎ
由表3、1—74 　 　 　 　 　 　 则机床选取ｎ＝750 r／ｍin
则实际切削得速度V=0、０01Dn/60=２、94 m/s　
铣削用时为: 　　　 　 　 　 按表２、5—10
L＝38 mm 　 L1=＋１、5=７、5　mm　 Ｌ２=2、５ mm
基本得用时tj＝L/fnz=(3８+7、5+2、５）/（2、９6×60×８)=０、03 ｍin
按表2、5—４6 　　 　辅助用时ta=0、4×0、４5=０、1８ ｍin
(２)　　精铣连杆体结合面 　 　 　 则选用铣床Ｘ6２W
由《机械制造工艺设计手册》表2、4—８4可得
铣刀得直径D=75　mm　 切削得速度V=０、42 m/s
铣刀得齿数Ｚ=8 　　 　 　 　　 切削得深度aｐ=2 mｍ
af=0、７　ｍm／r　 　　 　 　 　 　 切削得宽度ａe=0、5　mm
则主轴得转速n=ｖ/0、00１D=107 r/min
由表3、1—7４ 　 　 　则机