连杆加工工艺分析.doc

连杆加工工艺分析
汽车制造工艺学
系别: 机械工程
班级: 车辆0903
姓名: 薄利杰
学号:20094152
老师: 原老师
2012 年6 月 8日
内容摘要:
在现代的各个生产部门中所使用的机械,虽然是多种多样,其构造、用途和性能也个不相同,但各种不同的机械切用可能有相同的运动系统,即具有相同的机构。例如蒸汽机、内染机、火塞泵和曲轴冲床等不同机械,他们的主要组成都有曲柄滑块机构。连杆机构是由若干个杆状构件、销轴、滑块、导轨等组成。本文主要介绍连杆的功用与结构、连杆的工艺特点。
关键词:
一、连杆机构的结构和形式
1、构件的形式
连杆机构的构件大多制成杆状,但根据受力和结构等需要,并不一定都做成杆状,常见的形式为;
(1)杆状,它的构造简单,加工方便,一般在杆长(运动)尺寸R
胶大时采用。
(2)盘状,有时它本身就是一个皮带轮或齿轮,在圆盘上距轴心R处装上销轴,以便和其他构件组成回转副,尺寸R为杆长。这种回转体的质量均匀分布,故盘状结构能比杆转的更适于较高的转速,常用做曲柄或摆杆。
(3)桁架和箱形梁,当构件较长或受力较大,采用整体式杆件不经济或制造困难是可采用这种结果形式。
(4)曲轴,结构简单,与它主成运动副的构件可做成整体式的,但由于悬臂,强度及杆度较差。当工作载荷和尺寸较大,或曲柄安置在转动轴的中间部分时,此形式在内燃机、压缩机等机械中经常采用,曲柄在中间轴劲处与连杆相连,连杆必须部分为连杆体和连杆盖,然后用螺栓将其拧紧。
2、运动副的形式
(1)回转副,可利用滑动轴承或滚动轴承组成回转副。滑动轴承的结构简单,但轴承间隙会影响构件的运动性质,当构件和运动副较多时,间隙引起的积累误差必增大。如采用滚动轴承作回转副,则磨檫损失小,运动副间隙小,启动灵敏,但专配复杂,两构件接头处的颈向尺寸较大,可用滚针轴承解决着一矛盾。
(2)移动副,组成移动副的两构件和各种导路的形式。带有调整板的T型导路:圆柱形导路:带有侧板棱柱形导路:V型导路:可调整的带有燕尾形的组合导路:滚珠的滚柱导路:带有滚柱的滚柱导路。
二、连杆的结构、材料与主要技术要求
连杆是较细长的变截面非圆形杆件,其杆身截面从大头到小头逐步变小,以适应在工作承受的急剧变化的动截荷。中等尺寸或大型连杆是由连杆体和连杆盖两部分组成,连杆体与连杆盖用螺栓和螺母与曲轴主轴劲装置在一起,而尺寸较小的连杆(如摩托车发动机用连杆)多数为整体结构。图1-1所示为柴油机的连杆零件图。
为了减少磨损和磨损后便于修理,在连杆小头孔中压入青铜衬套,大头孔中装有薄壁巴氏合金轴瓦。
连杆材料一般采用45钢或40Cr、45Mn2等优质钢或合金钢。如今越来越多采用球墨铸铁,其毛坯用模锻制造。连杆体和盖可以分开锻造,也可整体锻造,取决于毛坯尺寸及锻造毛坯的设备能力。
菜油机的连杆主要技术条件如表1-1所示
图1-1 某些油机的连杆零件图
表1-1 连杆零件的主要技术要求
三、连杆的机械加工工艺过程
连杆的尺寸精度、形状精度和位置精度的要求都较高。总体来讲,连杆是杆状零件,刚度较差,加工中受力易产生变形。
批量生产连杆加工工艺过程如表1-2所示几合件加工工艺过程见表1-3
表1-2连杆及连杆盖加工工艺