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1、精品名师归纳总结太原科技高校本科毕业论文 信息姓名李治明专业机械设计制造及其自动化机自092210H可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结指导姓名张彦雄职称副教授同学老师学历高校本科可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结任务书发出时间2021 年 3 月 13 日论文设计）题目105 系列高速柴油机连杆工艺总体方案及指定工装设计可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结论文设计） 起止时间主要内容 :2021 年 3 月 17 日 2021 年 6 月 13 日共需15周数可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结完成发动机连杆工艺设计的指定任务 , 包括以下方
2、面 :1）105 系列高速柴油机连杆工艺总体方案设计说明书年产 6105 柴油机5000 台）。2）连杆总成工艺过程卡、工序卡。连杆总成结构图、各组成零件图。3）指定工装设计说明书、夹具装配图、夹详细零件图。主要要求 :通过实习调研，明白和熟识发动机制造工艺过程，重点收集各种发动机连杆工艺过程等方面的现状与进展讨论资料。分析讨论发动机连杆工艺方面的主 要体会与问题 重点是材料、结构、工艺过程、工艺装备、加工质量、装配质量及治理、效益及掌握污染物的排放等），探究解决问题的途径、主要方法与措施。在此基础上按规定要求完成毕业设计的指定任务，包括20000 字以上的设计说明书和工艺规程及规定的设计图纸
3、。预期目标 :题目的难易程度恰当，说明书字数估量20000 字以上，图纸 3 张 A0 以上。 只要同学具有机械工程类本科生的综合学问与技能，在规定毕业设计时间的十四周内应能按时完成。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结目 录序言 1一、课程设计目的2二、生产纲领及零件说明2三、毛坯方面说明3四、连杆的技术要求4五、连杆的机械加工工艺过程 5六、切削用量的挑选原就9七、确定各工序的加工余量、运算工序尺寸及公差 11八、工时定额的运算13九、专用夹具设计28课程设计总结30参考文献31可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结柴油机连杆加工工艺规程及专用气动铣夹具的设计摘要连杆
4、是柴油机的主要传动件之一，本文主要论述了连杆的加工工艺及其夹具设计。连杆的尺寸精度、外形精度以及位置精度的要求都很高，而连杆的刚性比较差，简洁产生变形，因此在支配工艺过程时，就需要把各主要表面的粗精加工工序分开。逐步削减加工余量、切削力及内应力的作用，并修正加工后的变形，就能最终达到零件的技术要求。关键词 : 连杆 粉末锻造 加工工艺夹具设计Diesel Engine Connecting Rod Machining Process and the exclusive design ofdrilling jigAbstract: the connecting rod is one of the
5、 main driving medium of diesel engine, this text expounds mainly the machining technology and the design of clamping device of the connecting rod. The precision of size, the precision of profile and the precision of position , of the connecting rod is demanded highly , and the rigidity of the connec
6、ting rod is not enough, easy to deform, so arranging the craft course, need to separate the each main and superficial thick finish machining process. Reduce the function of processing the surplus , cutting force and internal stress progressively , revise the deformation after processing, can reach t
7、he specification requirement for the part finally .Keyword: Connecting rodPowder-ForgingProcessing technologyFixture Design可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结序 言连杆在发动机中作为转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，其承担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
8、求连杆重量要轻，必需有较高的强 度、韧性和疲惫性能。图 1.1 连杆动力转化图发动机的牢靠性在很大程度上取决于连杆的牢靠程度，在连杆的总成牢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，提高发动机的牢靠性。但由于连杆的外形比较复杂、简洁变形、刚性差，尺寸精度、位置精度以及表面质量等要求较高，在制造上具有肯定难度。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进展，随着生产技术的进展，传统的制造技术慢慢不能适应现在生产的要求。对于本人来说，期望能通过本次课程设计的学习，学会将所学理论学问和工艺课程实习所
9、得的实践学问结合起来，并应用于解决实际问题之中，从而锤炼自己分析问题和解决问题的才能。同时，又期望能超越目前工厂的实际生产工艺，而将有利于加工质量和劳动生产率提高的新技术和新工艺应用到机器零件的制造中，为改善我国的连杆制造业相对落后的局面探究可能的途径。但由于所学学问和实践的时间以可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结及深度有限，本设计中会有很多不足，期望各位老师能赐予指正。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一、课程设计目的1. 制造工艺学课程中的基本理论解决零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线支配、工艺尺寸确定、机床、工具、量具的挑选等问题，以保证零件的加工质量。2.
10、 通过设计，获得依据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理、能保证加工质量的夹具的才能。3. 学会使用手册及图表资料。培育查阅各种资料的才能，同时把握与本设计有关的各种资料。二、生产纲领及零件说明1. 生产纲领生产纲领的大小对生产组织和零件加工工艺过程起着重要的作用，它打算了各工序所需专业化和自动化的程度，以及所选用的工艺方法和工艺装备。发动机连杆零件的年产量为30000 件，现已知该产品属于轻型机械，依据生产类型与生产纲领的关系查阅参考文献，确定其生产类型为大批量生产。大批量生产的工艺特点：1）零件的互换性：具有广泛的互换性，少数装配精度较高处，采纳分组装配法和调整法。毛坯的制造方
11、法和加工余：广泛采纳金属模机器造型，模锻或其他商效方法。毛坯精度高，加工余量小。2）机床设备及其布置形式：广泛采纳商效专用机床及自动机床，按流水线和自动排列设备。3）工艺装备：广泛采纳高效夹具，复合刀具，专用量具或自动检验装置，靠调整法达到精度要求。4）对工人的技术要求：对调整工的技术水平要求高，对操作工的技术水平要求较低。5）工艺文件：有工艺过程卡或工序卡，关键工序要调整卡和检验卡。6）成本：较低。7）生产率：高。在连杆小头的顶端设有油孔，发动机工作时，依靠曲轴的高速转动，把气缸体下部的润滑油飞溅到小头顶端的油孔内，以润滑连杆小头衬套与活塞销之间的摩擦运动副。三、连杆的材料和毛坯粉末锻造技术
12、是常规的粉末冶金工艺和精密锻造有机结合而进展起来的一项颇具有市场、竞争力的少、无切削金属加工方法，以金属粉末为原料，经过预成形压制，在爱护气氛中进行加热烧结及作为锻造毛坯，然后在压力机上一次锻造成形和实现无飞边精密模锻，获得了与一般模锻件相同密度、外形复杂的精密锻件。它既有粉末冶金成形性能较好的优点，又发挥锻造变形有效的转变金属材料组织和性能作用的特点，使粉末冶金和锻造工艺在生产上取得了新的突破，特殊相宜大批量生产高强度、外形复杂的结构零件，因此在各工业部门中有较大推广应用的进展前 途。汽车发动机连杆是承担剧烈冲击及动态应力最高的典型动力学负荷零件，其负荷与其自身质量成比例，因此杆的轻量化对发
13、动机具有特殊的重要意义。如减轻发动机质量，可导致发动机上全部摇摆体质量的削减，对发动机的运转噪声、震惊、燃料消耗等将产生良好的作用。更重要的是，由于粉末锻造采纳粉末坯料的称量 法，使每根连杆得到同一重量，因此，连杆联接曲轴旋转时，明显减轻了动平稳所引起的影响。粉末锻造工艺是一种可以精减工艺、削减公害和节省资源的合乎时代要求的技术，是一项跨世纪的先进的高新技术。连杆的材料参考了德国 krebsoge 公司为宝马公司生产的美洲虎发动机 AJ V8 型粉末锻造 连杆 ，所 用预合 金钢 粉的牌 号为 AIS14200，其化 学成分 W为 ： 025 035 Mn、025 045Mo、0 25 0 3
14、5Ni 、0 1 0 1 Cr、0 65 C、其余为 Fe。由于这种低合金钢粉的化学成分匀称，物理性能及工艺性能优良，从而使经粉末锻造制成的高强度连杆零件的综合性能，特殊是冲击韧性及疲惫性能显著提高。毛坯的生产工序如下：1. 配料及混料：将低合金钢粉，经配料运算和精确称取粉重后，置于混料机内混和 30min 左右，至分布匀称。2. 压预成形坯：在压制机上将粉料压制成连杆预成形坯。对预成形坯的外形及尺寸设计应合理，对其密度、质量、质量变化和尺寸要严格精确掌握，以防止超负荷而损坏模具。3. 烧结：在通有仍原性爱护气氛的烧结电炉中进行，其温度为11001130，至完全合金化。然后，将烧结体移入无氧化
15、性气氛的保温炉 约 1000中进行保温。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4. 闭式模锻：为了节省能源，将粉末预成形压坯直接从保温炉内送人压力机模具中进行闭式模锻。烧结体经致密化封闭锻造时，可将80理论密度的烧结体锻造直至接近100理论密度。 必需指出，粉末锻造连杆的变形温度对其性能的影响很大，烧结预成形坯经 l000 保温出炉时，应尽量缩短停留时间，立刻投人模锻工序。如模锻温度过低，在连杆表层的残留微孔隙增多，就使连杆的密度下降。如停留时间过 长，就连杆内部易被氧化。这两种情形都能导致连杆的冲击韧性和疲惫强度降低。）粉末锻造连杆除了要求粉末性能一样、粉末的流淌性和填充性要好及合
16、理的预制坯外形及尺寸设计外，仍需要较复杂的工艺设备和严格的质量掌握。为提高模具使用寿命与保证粉末锻造连杆质量的一样，其关键是实现生产工艺过程的运算机自动化。四、连杆的技术要求连杆的作用是把活塞和曲轴联接起来，使活塞的往复直线运动变为曲柄的回转运动，以输出动力，同时又压缩汽缸内气体。因此，连杆的加工精度将直接影响柴油机的性能，而工艺的挑选又是直接影响精度的主要因素。反映连杆精度的参数主要有 5 个： 1）连杆大端中心面和小端中心面相对连杆杆身中心面的对称度。2） 连杆大、小头孔中心距尺寸精度。3）连杆大、小头孔平行度。4）连杆大、小头孔尺寸精度、外形精度。 5）连杆大头螺栓孔与接合面的垂直度。图
17、 1 连杆的技术要求1大、小头孔的尺寸精度、外形精度为了使大头孔与轴瓦及曲轴、小头孔与活塞销能亲密协作，削减冲击的不良影响和便于传热。大头孔公差等级为IT6 ，表面粗糙度Ra 应不大于 0.8 m。大头孔可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结的圆柱度公差为 0.012 mm，小头孔公差等级为 IT8 ，表面粗糙度 Ra 应不大于 3.2 m。小头压衬套的底孔的圆柱度公差为0.0025 mm，素线平行度公差为0.04/100 mm。2大、小头孔轴心线在两个相互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会使活塞在汽缸中倾斜，从而造成汽 缸壁磨损不匀称，同时使曲轴的连杆轴颈产生边
18、缘磨损，所以两孔轴心线在连杆轴 线方向的平行度公差较小。而两孔轴心线在垂直于连杆轴线方向的平行度误差对不 匀称磨损影响较小，因而其公差值较大。两孔轴心线在连杆的轴线方向的平行度在 100 mm长度上公差为 0.04 mm。在垂直与连杆轴心线方向的平行度在100 mm长度上公差为 0.06 mm。3大、小头孔中心距大小头孔的中心距影响到汽缸的压缩比，即影响到发动机的效率，所以规定了比较高的要求： 190 0.05 mm。4. 连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度，影响到轴瓦的安装和磨损，甚至引起烧伤。所以对它也提出了肯定的要求：规定其垂直度公差等级应不低于
19、IT9 大头孔两端面对大头孔的轴心线的垂直度在100 mm长度上公差为 0.08 mm）。5. 大、小头孔两端面的技术要求连杆大、小头孔两端面间距离的基本尺寸相同，但从技术要求是不同的，大头两端面的尺寸公差等级为IT9 ，表面粗糙度Ra 不大于 0.8 m, 小头两端面的尺寸公差等级为 IT12 ，表面粗糙度 Ra 不大于 6.3 m。这是由于连杆大头两端面与曲轴连杆轴颈两轴肩端面间有协作要求，而连杆小头两端面与活塞销孔座内档之间没有协作要求。连杆大头端面间距离尺寸的公差带正好落在连杆小头端面间距离尺寸的公差带中，这给连杆的加工带来很多便利。6. 螺栓孔的技术要求在前面已经说过，连杆在工作过程
20、中受到急剧的动载荷的作用。这一动载荷又传递到连杆体和连杆盖的两个螺栓及螺母上。因此除了对螺栓及螺母要提出高的技术要求外，对于安装这两个动力螺栓孔及端面也提出了肯定的要求。规定：螺栓孔按 IT8 级公差等级和表面粗糙度 Ra 应不大于 6.3 m加工。两螺栓孔在大头孔剖分面的对称度公差为 0.25 mm。7. 对口面的技术要求在连杆受动载荷时，对口面的歪斜使连杆盖及连杆体沿着剖分面产生相对错 位，影响到曲轴的连杆轴颈和轴瓦结合不良，从而产生不匀称磨损。结合面的平行度将影响到连杆体、连杆盖和垫片贴合的紧密程度，因而也影响到螺栓的受力情形和曲轴、轴瓦的磨损。对于本连杆，要求结合面的平面度的公差为0.
21、025 mm。8. 连杆工艺讨论方向和讨论的关键问题本设计的目的主要是制定一条适合铣结合面工艺的工艺方案，基本需要解决以下问题：第一是要确定毛坯的材料以及其毛坯的制造方法。目前,绝大多数连杆是由需要淬火和回火可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结的中碳钢和低合金钢经过锻造加工制造的，但正不断由新钢种和粉末冶金的锻造材料所代替。铣连杆结合面要求其材料塑性变形小、强度好、脆性适中、工艺性好，即在保证连杆强韧综合性能指标的前提下，限制连杆的韧性指标。而可用于连杆铣削的材料主要有粉末烧结材料、高碳钢、球墨铸铁、可锻铸铁。应用比较广泛的材料是粉末烧结材料和高碳钢。提到粉末冶金，粉末冶金是利用金
22、属粉末或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料， 经过成形和烧结，制造金属材料、复合以及各种类型制品的工艺技术。对粉末冶金零件工业提出的主要要求是降低成本、改进使用性能、减轻零件重量及爱护环境。对其零件的使用性能而言,关键在于开发高强度、高精度材料，耐热、耐磨材料及高性能材料。关于螺栓装配，在装配螺栓过程中必需保证切断后的连杆杆身与连杆盖完全啮合、不错位。为防止错位或施加扭矩不一样，应同时进行两侧螺栓的装配，装配螺栓需要进行螺栓预装配及定扭矩装配。五、连杆的机械加工工艺过程5.1 确定毛坯的制造形式连杆材料一般采纳 45 钢或 40Cr 钢，近年来也有采纳球墨铸铁。钢制连杆都用模锻制造毛坯，连
23、杆毛坯的锻造工艺有两种方案：将连杆体和盖分开锻造或整体锻造。由于连杆盖中间有凹坑，这样就不能采纳整体锻造工艺。由于整体锻造是总以杆身对称面为分模面，此时连杆盖两端的筋就无法锻出，所以必需分开锻造。从锻造后材料的组织来看，分开锻造的连杆盖金属纤维是连续的，因此具有较高的强度，而整体锻造的连杆，经切开后，连杆盖的金属纤维是断裂的，因而减弱了强度。当然整体锻造要增加切开连杆的工序。但是，整体锻造可以提高材料利用率，削减结合面的加工余量。机械加工的装夹比较便利，而且只需要一套模锻，一次便可锻成，毛坯也只有一只，便于组织和治理生产。所以一般只要不受连杆盖外形和锻造设备的限制，尽可能采纳连杆的整体锻造工艺
24、 。5.2 基准面的挑选连杆机械加工工艺过程的大部分工序都采纳统一的定位基准- 一个指定的端面，小头孔及工艺凸台。这样不久有利于保证连杆的加工精度。特殊是作为技术要求的关键工程连杆大。小头孔的尺寸精度。几何外形精度和相互位置精度，而且端面的面积大，定位比较稳固。由于连杆的外行不规章，为了定位需要，在连杆大头处作出工艺凸台俗称工艺搭子而）作为帮助基面。连杆大，小头端面对称分布在杆身的两侧，由于大，小头孔厚度不等，所以大头端与同侧小头端面不在一个平面上，这样的端面作为定位基准明显是不利的。为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结了防止用阶梯面定位产生的定位误差，肯定工艺规程时，先把大，小
25、头作成一样的厚度，这样不仅防止了上述缺点，而且加大了定位面积，增加了定位稳固性。在加工的最终阶段才铣出这个阶梯面。用端面定位安装工件时，留意将厂标号及件号标记的一面不与夹的定位元件接触。在精镗小头孔及小头活塞销轴轴承孔时，也用小头孔 轴承孔）作为定位基准，这是精加工中自身定位的典型例子。将定位销做成活动的，当连杆定位夹紧 后，定位销从小头孔中抽出。精镗大，小头孔时，用大头端面起主要定位作用，有利于保证大头孔与端面的垂直度要求，而精镗小头轴承孔时，大头孔用可心轴起主要定位作用，有利于保证大，小头孔轴线的平行度。粗基准的挑选：1. 挑选两端为粗基准其理由如下：A 该加工表面为连杆的重要表面，为保证
26、其余量匀称。B 毛坯该两端面较光滑。2. 工艺凸台由于其加工余量较小，且与加工面的位置精度要求高，故也可以做粗基准。精基准的挑选：因尽量遵守基准重合原就，以削减因基准不重合而引起的定位误差。应尽量挑选工序基准。因此，两端面和半精加工后的大小头孔。工艺凸台以作为精基准。5.3 制定工艺路线制定工艺路线的动身点，应当是使零件的几何外形，尺寸精度几位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采纳万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，仍应当考虑经济成效，以便使生产成本尽量下降。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5.3.1 工艺
27、路线方案一：连杆体的加工工艺过程可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结工序1粗，精铣两平面工序2粗磨两平面工序3退磁处理工序4钻，扩小头孔及倒角工序5粗，精铣工艺凸台工序6半精镗小头孔工序7粗，精铣结合面工序8钻，扩螺纹孔及孔口倒角工序9粗镗大头孔工序10粗磨结合面工序11粗，精镗导杆孔及孔口倒角工序12中间检验工序13攻丝可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结工序 1粗，精铣两端面工序 2粗，精铣结合面连杆盖的加工工艺过程可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结工序3精铣螺栓孔平面工序4粗磨两端面工序5退磁处理工序6粗镗内半圆面工序7钻，扩螺纹孔及孔口倒角工序8粗
28、磨结合面工序9粗，精镗导杆孔及孔口倒角工序10中间检查连杆合体加工工艺过程工序1体与盖打号，装配，清洗，紧固螺栓工序2粗磨两平面工序3精磨两平面工序4退磁处理工序5精镗小头孔工序6粗镗大头孔工序7半精镗大头孔及孔口倒角工序8精镗大头孔工序9钻小头油孔及倒角工序10铣落差及孔口倒角工序11珩磨大头孔工序12退磁处理工序13拆开连杆体与盖工序14铣轴瓦锁口槽5.3.2 工艺路线方案二工序1粗铣两平面工序2精铣两平面工序3粗镗小头孔工序4粗铣工艺凸台工序5粗镗大头孔工序6粗铣结合面工序7钻螺栓孔工序8铰孔倒角工序9攻丝工序10铣连杆体轴瓦锁口槽工序11粗铣螺栓孔平面工序12粗镗大头孔工序13粗铣结合
29、面工序14精铣螺栓孔平面工序15钻螺栓孔工序16铰螺栓孔工序17精磨结合面工序18连杆体与盖装配工序19精磨两平面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结工序20钻小头油孔及孔口倒角工序21半精镗大头孔工序22半精镗小头孔工序23精镗大头孔工序24精镗小头孔工序25精磨两平面工序26珩磨大头孔工序27铣小头孔两端面及孔口倒角工序28拆连杆体与盖工序29检查5.3.3 工艺方案的比较分析上述两个工艺方案的特点在于：方案一：先加工两平面而且达到较高的精度，然后把小头孔加工到较高的精度，是先钻，扩小头孔后在半精镗。而方案二：就没有把两平面和小头孔加工到较高的精度。方案一：粗镗大头孔后，放在钻
30、、扩螺纹及孔口倒角之后。而方案二： 就是先粗镗大头孔后，钻、扩螺纹孔。两者相比，可以看出方案二中的先以去除足够的余量为主，先不考虑是否能达到足够的要求。因此方案二中将半精镗小头孔放在体与盖合并后加工。能更好的校正前面粗加工带来的误差，使精加工达到更高的要求，并且也能很好的保证其尺寸。方案一：连杆盖与体的两端面是分开加工的，而方案二就是将连杆盖与体放在一道工序加工，第一能省工时和机床设备等资源。仍一个重要的问题是方案一中很多粗、精加工放在一道工序加工，这样粗，精加工的精度要求不同，对机床的精度和其它设备要求也不同。方案二就更加经济，其它加工工序大致相同。方案一中是先加工完结合面后在加工螺栓平面。
31、而方案二就是采纳互为基准的原就，先以结合面为粗基准加工，螺栓孔平面，然后以螺栓孔平面为基准加工结合面，这样交替加工可以使两平面达到肯定的精度要求。因此相比之下选用方案二。并在其中加入一些帮助工序，如去毛刺，检验等其它帮助工序。最终的加工路线确定如下：工序1粗铣两平面工序2精铣两平面工序3粗镗小头孔工序4粗铣工艺凸台工序5粗镗大头孔工序6粗铣连杆体结合面工序7钻螺栓孔工序8铰孔、倒角工序9攻丝工序10铣连杆体轴瓦锁口槽工序11精磨结合面工序12清洗、检验工序13粗铣螺栓孔平面工序14粗镗大头孔工序15粗铣连杆盖结合面工序16精铣螺栓孔平面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结工序17钻
32、螺栓孔工序18铰螺栓孔工序19铣轴瓦锁口槽工序20精磨结合面工序21清洗、检验工序22粗镗大头孔工序23大头孔两端倒角工序24钻小头油孔及孔口倒角工序25半精镗大头孔工序26半精镗小头孔工序27精磨两端面工序28精镗大头孔工序29精镗小头孔工序30去毛刺工序31珩磨大头孔工序32铣小头孔两端面及孔口倒角工序33去全部毛刺、清洗、检验工序34连杆体与盖对号，装配六、切削用量的挑选原就正确的挑选切削用量，对提高切削效率，保证必要的刀具耐用度和经济性，保证加工质量，具有重要的作用。1. 粗加工时切削用量的挑选原就粗加工时加工精度与表面粗糙度要求不高, 毛坯余量较大。因此，挑选粗加工的切削用量时，要尽
33、可能保证较高的单位时间金属切削量金属切除率）和必要的刀具耐用度，以提高生产效率和降低加工成本。金属切除率可以用下式运算： Zw V.f.ap.1000式中： Zw 单位时间内的金属切除量 mm3/s）。 V 切削速度 m/s）。 f进给量mm/r）。ap切削深度 mm）。提高切削速度、增大进给量和切削深度，都能提高金属切除率。但是，在这三个因素中，影响刀具耐用度最大的是切削速度，其次是进给量，影响最小的是切削深度。所以粗加工切削用量的挑选原就是：第一考虑挑选一个尽可能大的吃刀深度ap, 其次挑选一个较大的进给量度 f ，最终确定一个合适的切削速度 V.选用较大的 ap 和 f 以后，刀具耐用度
34、 t明显也会下降，但要比V 对 t 的影响小得多，只要略微降低一下 V 便可以使 t 回升到规定的合理数值，因此，能使V、f 、ap 的乘积较大，从而保证较高的金属切除率。此外，增大ap 可使走刀次数削减，增大 f又有利于断屑。因此，依据以上原就挑选粗加工切削用量对提高生产效率，减少刀具消耗，降低加工成本是比较有利的。1）切削深度的挑选：粗加工时切削深度应依据工件的加工余量和由机床、夹具、刀具和工件组成的工艺系统的刚性来确定。在保留半精加工、精加工必要余量的前提下，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。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳
35、总结2）进给量的挑选：粗加工时限制进给量提高的因素主要是切削力。因此，进给量应依据工艺系统的刚性和强度来确定。挑选进给量时应考虑到机床进给机构的强度、刀杆尺寸、刀片厚度、工件的直径和长度等。在工艺系统的刚性和强度好的情形下，可选用大一些的进给量。在刚性和强度较差的情形下，应适当减小进给量。3）切削速度的挑选：粗加工时，切削速度主要受刀具耐用度和机床功率的限制。切削深度、进给量和切削速度三者打算了切削功率，在确定切削速度时必需考虑到机床的许用功率。如超过了机床的许用功率，就应适当降低切削速度。2. 精加工时切削用量的挑选原就精加工时加工精度和表面质量要求较高，加工余量要小且匀称。因此挑选精加工的
36、切削用量时应先考虑如何保证加工质量，并在此基础上提高生产效率。1）切削深度的挑选：精加工时的切削深度应依据粗加工留下的余量确定。通常期望精加工余量不要留得太大，否就，当吃刀深度较大时，切削力增加较显著，影响加工质量。2）进给量的挑选：精加工时限制进给量提高的主要因素是表面粗糙度。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）切削速度的挑选：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和鳞刺。一般选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数，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，以躲开积屑瘤产生的范畴。由此可见
37、，精加工时选用较小的吃刀深度ap 和进给量 f ，并在保证合理刀具耐用度的前提下，选取尽可能高的切削速度V，以保证加工精度和表面质量，同时满意生产率的要求。七、确定各工序的加工余量、运算工序尺寸及公差连杆零件材料为 45 纲，硬度 207241HBS，毛坯重量为 2Kg。生产类型为大批生产，采纳在锻上合模模锻毛坯。加工两端面时的工序间余量是两陪的单边余量，加工其它的平面的工序间余量就是单边余量。加工孔的工序间余量就指的是直径方向的余量。依据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：工序名称加工余量粗铣小头孔平面 精磨两端面精铣两端面粗铣两端面工序间经济精
38、度工序间粗糙度表面尺寸工序间公差工序尺寸粗糙度表面22h12 00.25Ra6.33434 00.25Ra6.30.42IT10 0. 20.3Ra1.2538380.20.3Ra1.250.62h8 00 .03938.8h8Ra2.538.800.039Ra2.512h11 00.1640h11Ra54000.16Ra5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结锻造142421可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结珩磨大头孔0.08H6 0 .010Ra0.8700.01700Ra0.8可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结精镗大头孔0.12H7 0 .03 0R
39、a1.2570-0.08=69.9269.920.030Ra1.25可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结粗镗大头孔4.6H12 00.03Ra569.8-1.2=68.668.600.30Ra5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结半精镗大头孔0.1H10 00.12 Ra2.569.92-0.12=69.869.80 .120Ra2.5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结锻造1.568.6-4.6=64641.5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结精镗小头孔0.1H7 0.0250Ra6.3393900.025Ra6.3可编辑资料 - - - 欢
40、迎下载精品名师归纳总结半精镗小头孔1.2粗镗小头孔4.7H10 0H12 00.10 0.25 Ra10Ra2039-0.1=38.938.9-1.2=37.738.937.70 .1000.250Ra10Ra20可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结锻造钻小头油1.537.7-4.7=33H11331.55 0.075可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0孔500.0750Ra1050Ra10可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结粗铣工艺凸台2.0h11 0.19 Ra12.55151 0.19 Ra12.5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结锻造0.551+2=53530.5可编辑资料 - -