汽車制造工藝學課程設(shè)計-- 設(shè)計連桿的機械加工工藝規(guī)程

1、<p>　　汽車制造工藝學課程設(shè)計</p><p>　　題 目： 設(shè)計連桿的機械加工工藝規(guī)程</p><p>　　院 系： </p><p>　　班 級： </p><p>　　姓 名： </p><p>

2、;　　學 號： </p><p>　　指導教師： </p><p>　　二零一四年六月二十日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　序言…………………………………………………………………………………2</p>

3、<p>　　一、汽車制造工藝學課程設(shè)計任務(wù)書--…………………………………………3</p><p>　　二、零件的分析……………………………………………………………………4</p><p>　　2.1 零件的說明………………………………………………………………4</p><p>　　2.2 零件的工藝分析…………………………………………………………4<

4、;/p><p>　　三、工藝規(guī)程設(shè)計…………………………………………………………………5</p><p>　　3.1連桿的材料和毛坯………………………………………………………5</p><p>　　3.2連桿的技術(shù)要求…………………………………………………………5</p><p>　　3.3確定毛坯的制造形式…………………………………………………

5、…7</p><p>　　3.4基準面的選擇……………………………………………………………8</p><p>　　3.5制定工藝路線……………………………………………………………8</p><p>　　四、切削用量的選擇原則……………………………………………………… 9</p><p>　　五、確定各工序的加工余量、計算工序尺寸及公差…………

6、………………11</p><p>　　六、工時定額的計算……………………………………………………………12</p><p>　　七、課程設(shè)計總結(jié)………………………………………………………………21</p><p>　　八、參考文獻……………………………………………………………………22</p><p>　　附件一 機械加工工藝過程卡片

7、</p><p>　　附件二 連桿零件圖</p><p>　　附件三 連桿毛坯圖</p><p><b>　　序 言 </b></p><p>　　《汽車制造工藝學課程設(shè)計》是我們學習完大學階段的汽車類基礎(chǔ)和技術(shù)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課程之后的一個綜合的課程設(shè)計，它是將設(shè)計和制造知識有機的結(jié)合，并融合

8、現(xiàn)階段汽車制造業(yè)的實際生產(chǎn)情況和較先進成熟的制造技術(shù)的應(yīng)用，而進行的一次理論聯(lián)系實際的訓練，通過本課程的訓練，將有助于我們對所學知識的理解，并為后續(xù)的課程學習以及今后的工作打下一定的基礎(chǔ)。</p><p>　　對于本人來說，希望能通過本次課程設(shè)計的學習，學會將所學理論知識和工藝課程實習所得的實踐知識結(jié)合起來，并應(yīng)用于解決實際問題之中，從而鍛煉自己分析問題和解決問題的能力；同時，又希望能超越目前工廠的實際生產(chǎn)工藝，

9、而將有利于加工質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率提高的新技術(shù)和新工藝應(yīng)用到機器零件的制造中，為改善我國的汽車制造業(yè)相對落后的局面探索可能的途徑。但由于所學知識和實踐的時間以及深度有限，本設(shè)計中會有許多不足，希望各位老師能給予指正。</p><p>　　一、汽車制造工藝學課程設(shè)計任務(wù)書</p><p><b>　　一、設(shè)計目的</b></p><p>　?。牐犉?/p>

10、制造工藝學課程設(shè)計是綜合運用《汽車制造工藝學》及有關(guān)課程內(nèi)容，分析和解決實際工程問題的一個重要教學環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計培養(yǎng)學生制定零件機械加工工藝規(guī)程和分析工藝問題的能力。在設(shè)計過程中，學生應(yīng)熟悉有關(guān)標準和設(shè)計資料，學會使用有關(guān)手冊和數(shù)據(jù)庫。汽車制造工藝學課程設(shè)計是作為未來從事機械制造技術(shù)工作的一次基本訓練。</p><p>　　二、設(shè)計的題目和內(nèi)容 </p><p>　　1、課程設(shè)計的題目

11、：設(shè)計連桿的機械加工工藝規(guī)程</p><p>　　條件：年產(chǎn)5000件。零件圖根據(jù)自己選擇的零件進行繪制。</p><p>　　2、設(shè)計應(yīng)完成的內(nèi)容：</p><p>　　1）制定指定零件（或零件組）的機械加工工藝規(guī)程，編制機械加工工藝卡片，選擇所用機床、夾具、刀具、量具、輔具； （一套）</p><p>　　2）

12、對所制定的工藝進行必要的分析論證和計算；</p><p>　?。牐?）確定毛坯制造方法及主要表面的總余量；</p><p>　?。牐?）確定主要工序的工序尺寸、公差和技術(shù)要求；</p><p>　　5）對主要工序進行工序設(shè)計，編制機械加工工序卡片，畫出的工序簡圖，選擇切削用量； （一份

13、）</p><p>　?。牐?）設(shè)計加工該零件的毛坯圖或者零件與毛坯合圖； （一張）</p><p>　　7）編寫設(shè)計說明書。（封面、目錄參考附后、不少于1萬字）（一份）</p><p><b>　　二、零件的分析</b></p><p><b>　　2.1、零件說明</b><

14、/p><p>　　連桿是汽車發(fā)動機中的主要傳動部件之一，它把作用于活塞頂面的膨脹的壓力傳遞給曲軸，又受曲軸的驅(qū)動而帶動活塞壓縮氣缸中的氣體。連桿在工作中承受著急劇變化的動載荷。連桿由連桿體及連桿蓋兩部分組成。連桿體及連桿蓋上的大頭孔用螺栓和螺母與曲軸裝在一起。為了減少磨損和便于維修，連桿的大頭孔內(nèi)裝有薄壁金屬軸瓦。軸瓦有鋼質(zhì)的底，底的內(nèi)表面澆有一層耐磨巴氏合金。在連桿體大頭和連桿蓋之間有一組墊片，可以用來補償軸瓦的磨

15、損。連桿小頭用活塞銷與活塞連接。小頭孔內(nèi)壓入青銅襯套，以減少小頭孔與活塞銷的磨損，同時便于在磨損后進行修理和更換。</p><p>　　在發(fā)動機工作過程中，連桿受膨脹氣體交變壓力的作用和慣性力的作用，連桿除應(yīng)具有足夠的強度和剛度外，還應(yīng)盡量減小連桿自身的質(zhì)量，以減小慣性力的作用。為了保證發(fā)動機運轉(zhuǎn)平衡，同一發(fā)動機中各連桿的質(zhì)量不能相差太大?？紤]到裝夾、安放、搬運等要求，連桿大、小頭的厚度相等(基本尺寸相同)。在連

16、桿小頭的頂端設(shè)有油孔，發(fā)動機工作時，依靠曲軸的高速轉(zhuǎn)動，把氣缸體下部的潤滑油飛濺到小頭頂端的油孔內(nèi)，以潤滑連桿小頭襯套與活塞銷之間的摩擦運動副。</p><p>　　2.2、零件的工藝分析</p><p>　　連桿體要求加工的平面有結(jié)合面、軸瓦鎖止口、螺栓孔、大頭中心孔、凹槽以及端面。其中，零件的大頭中心孔和凹槽面粗糙度較低且精度要求較高，為主加工面，需要進行較精密的加工過程，其余為次加工

17、面，沒有必要進行精密加工。根據(jù)各面的粗糙度和公差等級確定不同的加工方式。</p><p>　　(1)連桿體和蓋厚度不一樣，改善了加工工藝性。連桿蓋厚度為31mm，比連桿桿厚度單邊小3.8mm，蓋兩端面精度產(chǎn)品要求不高，可一次加工而成。 由于加工面小，冷卻條件好，使加工振動和磨削燒傷不易產(chǎn)生。 連桿桿和蓋裝配后不存在端面不一致的問題，故連桿兩端面的精磨不需要在裝配后進行，可在螺栓孔加工之前。 螺栓孔、

18、軸瓦對端面的位置精度可由加工精度直接保證，而不會受精磨加工精度的影響。 </p><p>　　(2)連桿小頭兩端面由斜面和一段窄平面組成。這種楔形結(jié)構(gòu)的設(shè)計可增大其承壓面積，以提高活塞的強度和剛性。 在加工方面，與一般連桿相比，增加了斜面加工和小頭孔兩斜面上倒角工序；用提高零件定位及壓頭導向精度來避免襯套壓偏現(xiàn)象的發(fā)生，但卻增加了壓襯套工序加工的難度。 </p><p>　　(

19、3)帶止口斜結(jié)合面。連桿結(jié)合面結(jié)構(gòu)種類較多，有平切口和斜切口，還有鍵槽形、鋸齒形和帶止口的。該連桿為帶止口斜結(jié)合面. 精加工基準采用了無間隙定位方法，在產(chǎn)品設(shè)計出定位基準面。在連桿桿和總成的加工中，采用桿端面、小頭頂面和側(cè)面、大頭側(cè)面的加工定位方式；在螺栓孔至止口斜結(jié)合面加工工序的連桿蓋加工中，采用了以其端面、螺栓兩座面、一螺栓座面的側(cè)面的加工定位方法。這種重復定位精度高且穩(wěn)定可靠的定位、夾緊方法，可使零件變形小，操作方便，能通用于從

20、粗加工到精加工中的各道工序。由于定位基準統(tǒng)一，使各工序中定位點的大小及位置也保持相同。這些都為穩(wěn)定工藝、保證加工精度提供了良好的條件。</p><p>　　（4）大小頭孔加工既要保證孔本身的精度、表面粗糙度要求，還要保證相互位置和孔孔與端面垂直度要求。小頭底孔徑由鉆孔、擴、鉸孔及倒角等工序完成。青銅襯套，再以襯套內(nèi)孔定位，在金剛鏜床上精鏜內(nèi)孔。大頭孔的半精鏜、精鏜、珩磨工序都是在合裝后進行。</p>

21、<p><b>　　三、工藝規(guī)程設(shè)計</b></p><p>　　3.1、連桿的材料和毛坯</p><p>　　選取連桿標準件。連桿材料選用42CrMo鋼，毛坯生產(chǎn)使用整體模鍛成形。</p><p>　　模鍛是利用模具使毛坯變形以獲得鍛件的鍛造方法。模鍛主要用來減小或增大管材（或棒料）的直徑，尤其是生產(chǎn)具有復合形狀的零件。模鍛時，把

22、管材或棒料放置在模鍛模腔內(nèi)，然后連續(xù)的施加徑向的壓力以實現(xiàn)金屬的變形。通過放置芯軸在宮腔內(nèi)并連續(xù)的施加徑向的壓力可以增大管材的直徑。通過對內(nèi)徑進行鍛造和對外徑進行鍛造，可獲得不同的零件形狀。</p><p>　　42CrMo鋼, 屬于超高強度鋼，具有高強度和韌性，淬透性也較好，無明顯的回火脆性，調(diào)質(zhì)處理后有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力，低溫沖擊韌性良好。該鋼適宜制造要求一定強度和韌性的大、中型塑料模具?；瘜W成份

23、：碳 C ：0.38～0.45%，硅 Si：0.17～0.37%，錳 Mn：0.50～0.80%，硫 S ：允許殘余含量≤0.035%，磷 P ：允許殘余含量≤0.035%，鉻 Cr：0.90～1.20%，鎳 Ni：允許殘余含量≤0.030%，銅 Cu：允許殘余含量≤0.030%，鉬 Mo：0.15～0.25%。42CrMo強度、淬透性高，韌性好，高溫時有高的蠕變強度和持久強度。</p><p>　　3.2、連桿

24、的技術(shù)要求</p><p>　　連桿的作用是把活塞和曲軸聯(lián)接起來，使活塞的往復直線運動變?yōu)榍幕剞D(zhuǎn)運動，以輸出動力，同時又壓縮汽缸內(nèi)氣體。因此，連桿的加工精度將直接影響發(fā)動機的性能，而工藝的選擇又是直接影響精度的主要因素。反映連桿精度的參數(shù)主要有5個：(1)連桿大端中心面和小端中心面相對連桿桿身中心面的對稱度。(2)連桿大、小頭孔中心距尺寸精度。(3)連桿大、小頭孔平行度。(4)連桿大、小頭孔尺寸精度、形狀精度

25、。(5)連桿大頭螺栓孔與接合面的垂直度。</p><p>　　1）大、小頭孔的尺寸精度、形狀精度</p><p>　　為了使大頭孔與軸瓦及曲軸、小頭孔與活塞銷能密切配合，減少沖擊的不良影響和便于傳熱。大頭孔公差等級為IT6，表面粗糙度Ra應(yīng)不大于0.8μm；大頭孔的圓柱度公差為0.012 mm，小頭孔公差等級為IT8，表面粗糙度Ra應(yīng)不大于3.2μm。小頭壓襯套的底孔的圓柱度公差為0.00

26、25 mm，素線平行度公差為0.04/100 mm。</p><p>　　2）大、小頭孔軸心線在兩個互相垂直方向的平行度</p><p>　　兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度誤差會使活塞在汽缸中傾斜，從而造成汽缸壁磨損不均勻，同時使曲軸的連桿軸頸產(chǎn)生邊緣磨損，所以兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度公差較??；而兩孔軸心線在垂直于連桿軸線方向的平行度誤差對不均勻磨損影響較小，因而其公差值較大。兩

27、孔軸心線在連桿的軸線方向的平行度在100 mm長度上公差為0.04 mm；在垂直與連桿軸心線方向的平行度在100 mm長度上公差為0.06 mm。</p><p>　　3）大、小頭孔中心距</p><p>　　大小頭孔的中心距影響到汽缸的壓縮比，即影響到發(fā)動機的效率，所以規(guī)定了比較高的要求：217±0.05 mm。</p><p>　　4）連桿大頭孔兩端面

28、對大頭孔中心線的垂直度</p><p>　　連桿大頭孔兩端面對大頭孔中心線的垂直度，影響到軸瓦的安裝和磨損，甚至引起燒傷；所以對它也提出了一定的要求：規(guī)定其垂直度公差等級應(yīng)不低于IT9(大頭孔兩端面對大頭孔的軸心線的垂直度在100 mm長度上公差為0.08 mm)。</p><p>　　5）大、小頭孔兩端面的技術(shù)要求</p><p>　　連桿大、小頭孔兩端面間距離的

29、基本尺寸相同，但從技術(shù)要求是不同的，大頭兩端面的尺寸公差等級為IT9，表面粗糙度Ra不大于0.8μm, 小頭兩端面的尺寸公差等級為IT12，表面粗糙度Ra不大于6.3μm。這是因為連桿大頭兩端面與曲軸連桿軸頸兩軸肩端面間有配合要求，而連桿小頭兩端面與活塞銷孔座內(nèi)檔之間沒有配合要求。連桿大頭端面間距離尺寸的公差帶正好落在連桿小頭端面間距離尺寸的公差帶中，這給連桿的加工帶來許多方便。</p><p>　　6）螺栓孔的

30、技術(shù)要求</p><p>　　在前面已經(jīng)說過，連桿在工作過程中受到急劇的動載荷的作用。這一動載荷又傳遞到連桿體和連桿蓋的兩個螺栓及螺母上。因此除了對螺栓及螺母要提出高的技術(shù)要求外，對于安裝這兩個動力螺栓孔及端面也提出了一定的要求。規(guī)定：螺栓孔按IT8級公差等級和表面粗糙度Ra應(yīng)不大于6.3μm加工；兩螺栓孔在大頭孔剖分面的對稱度公差為0.25 mm。</p><p>　　7）對口面的技術(shù)要

31、求</p><p>　　在連桿受動載荷時，對口面的歪斜使連桿蓋及連桿體沿著剖分面產(chǎn)生相對錯位，影響到曲軸的連桿軸頸和軸瓦結(jié)合不良，從而產(chǎn)生不均勻磨損。結(jié)合面的平行度將影響到連桿體、連桿蓋和墊片貼合的緊密程度，因而也影響到螺栓的受力情況和曲軸、軸瓦的磨損。對于本連桿，要求結(jié)合面的平面度的公差為0.025 mm。</p><p>　　3.3、確定毛坯的制造形式 </p><

32、p>　　連桿材料一般采用45鋼或40Cr鋼，近年來也有采用球墨鑄鐵。</p><p>　　鋼制連桿都用模鍛制造毛坯，連桿毛坯的鍛造工藝有兩種方案：將連桿體和蓋分開鍛造或整體鍛造。因為連桿蓋中間有凹坑，這樣就不能采用整體鍛造工藝。因為整體鍛造是總以桿身對稱面為分模面，此時連桿蓋兩端的筋就無法鍛出，所以必須分開鍛造。</p><p>　　從鍛造后材料的組織來看，分開鍛造的連桿蓋金屬纖維是

33、連續(xù)的，因此具有較高的強度，而整體鍛造的連桿，經(jīng)切開后，連桿蓋的金屬纖維是斷裂的，因而削弱了強度。當然整體鍛造要增加切開連桿的工序。</p><p>　　但是，整體鍛造可以提高材料利用率，減少結(jié)合面的加工余量。機械加工的裝夾比較方便，而且只需要一套模鍛，一次便可鍛成，毛坯也只有一只，便于組織和管理生產(chǎn)。所以一般只要不受連桿蓋形狀和鍛造設(shè)備的限制，盡可能采用連桿的整體鍛造工藝。</p><p&g

34、t;　　3.4、基準面的選擇</p><p>　　連桿機械加工工藝過程的大部分工序都采用統(tǒng)一的定位基準-——一個指定的端面，小頭孔及工藝凸臺。這樣不久有利于保證連桿的加工精度。特別是作為技術(shù)要求的關(guān)鍵項目——連桿大；小頭孔的尺寸精度。幾何形狀精度和相互位置精度，而且端面的面積大，定位比較穩(wěn)定。</p><p>　　由于連桿的外行不規(guī)則，為了定位需要，在連桿大頭處作出工藝凸臺（俗稱工藝搭子而

35、）作為輔助基面。</p><p>　　連桿大，小頭端面對稱分布在桿身的兩側(cè)，由于大，小頭孔厚度不等，所以大頭端與同側(cè)小頭端面不在一個平面上，這樣的端面作為定位基準顯然是不利的。為了避免用階梯面定位產(chǎn)生的定位誤差，一定工藝規(guī)程時，先把大，小頭作成一樣的厚度，這樣不僅避免了上述缺點，而且加大了定位面積，增加了定位穩(wěn)定性。在加工的最后階段才銑出這個階梯面。用端面定位安裝工件時，注意將廠標號及件號標記的一面不與夾的定位元

36、件接觸。</p><p>　　在精鏜小頭孔及小頭活塞銷軸軸承孔時，也用小頭孔（軸承孔）作為定位基準，這是精加工中自身定位的典型例子。將定位銷做成活動的，當連桿定位夾緊后，定位銷從小頭孔中抽出。精鏜大，小頭孔時，用大頭端面起主要定位作用，有利于保證大頭孔與端面的垂直度要求，而精鏜小頭軸承孔時，大頭孔用可心軸起主要定位作用，有利于保證大，小頭孔軸線的平行度。</p><p><b>

37、　　粗基準的選擇：</b></p><p>　　1. 選擇兩端為粗基準其理由如下：</p><p>　　A 該加工表面為連桿的重要表面，為保證其余量均勻。</p><p>　　B 毛坯該兩端面較光潔。</p><p>　　2. 工藝凸臺由于其加工余量較小，且與加工面的位置精度要求高，故也可以做粗基準。</p><

38、;p><b>　　精基準的選擇：</b></p><p>　　因盡量遵守基準重合原則，以減少因基準不重合而引起的定位誤差。應(yīng)盡量選擇工序基準。因此，兩端面和半精加工后的大小頭孔。工藝凸臺以作為精基準。</p><p>　　3.5、制定工藝路線</p><p>　　制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當是使零件的幾何形狀，尺寸精度幾位置精度等技術(shù)要求能

39、得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。</p><p>　　四、切削用量的選擇原則</p><p>　　正確地選擇切削用量，對提高切削效率，保證必要的刀具耐用度和經(jīng)濟性，保證加工質(zhì)量，具有重要的作用。</p><p>　　1. 粗加工

40、時切削用量的選擇原則</p><p>　　粗加工時加工精度與表面粗糙度要求不高,毛坯余量較大。因此，選擇粗加工的切削用量時，要盡可能保證較高的單位時間金屬切削量（金屬切除率）和必要的刀具耐用度，以提高生產(chǎn)效率和降低加工成本。</p><p>　　金屬切除率可以用下式計算：Zw ≈V.f.ap.1000</p><p>　　式中：Zw 單位時間內(nèi)的金屬切除量（mm3/

41、s）； V切削速度（m/s）；</p><p>　　f 進給量（mm/r）； ap切削深度（mm）。</p><p>　　提高切削速度、增大進給量和切削深度，都能提高金屬切除率。但是，在這三個因素中，影響刀具耐用度最大的是切削速度，其次是進給量，影響最小的是切削深度。所以粗加工切削用量的選擇原則是：首先考慮選擇一個盡可能大的吃刀深度ap,其次選擇一個較大的進給量度f，

42、最后確定一個合適的切削速度V.</p><p>　　選用較大的ap和f以后，刀具耐用度t 顯然也會下降，但要比V對t的影響小得多，只要稍微降低一下V便可以使t回升到規(guī)定的合理數(shù)值，因此，能使V、f、ap的乘積較大，從而保證較高的金屬切除率。此外，增大ap可使走刀次數(shù)減少，增大f又有利于斷屑。因此，根據(jù)以上原則選擇粗加工切削用量對提高生產(chǎn)效率，減少刀具消耗，降低加工成本是比較有利的。</p><

43、p>　?。?）切削深度的選擇：</p><p>　　粗加工時切削深度應(yīng)根據(jù)工件的加工余量和由機床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)的剛性來確定。在保留半精加工、精加工必要余量的前提下，應(yīng)當盡量將粗加工余量一次切除。只有當總加工余量太大，一次切不完時，才考慮分幾次走刀。</p><p>　?。?）進給量的選擇：</p><p>　　粗加工時限制進給量提高的因素主要

44、是切削力。因此，進給量應(yīng)根據(jù)工藝系統(tǒng)的剛性和強度來確定。選擇進給量時應(yīng)考慮到機床進給機構(gòu)的強度、刀桿尺寸、刀片厚度、工件的直徑和長度等。在工藝系統(tǒng)的剛性和強度好的情況下，可選用大一些的進給量；在剛性和強度較差的情況下，應(yīng)適當減小進給量。</p><p>　?。?）切削速度的選擇：</p><p>　　粗加工時，切削速度主要受刀具耐用度和機床功率的限制。切削深度、進給量和切削速度三者決定了切

45、削功率，在確定切削速度時必須考慮到機床的許用功率。如超過了機床的許用功率，則應(yīng)適當降低切削速度。</p><p>　　2.精加工時切削用量的選擇原則</p><p>　　精加工時加工精度和表面質(zhì)量要求較高，加工余量要小且均勻。因此選擇精加工的切削用量時應(yīng)先考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上提高生產(chǎn)效率。</p><p>　?。?）切削深度的選擇：</p>

46、<p>　　精加工時的切削深度應(yīng)根據(jù)粗加工留下的余量確定。通常希望精加工余量不要留得太大，否則，當吃刀深度較大時，切削力增加較顯著，影響加工質(zhì)量。</p><p>　?。?）進給量的選擇：</p><p>　　精加工時限制進給量提高的主要因素是表面粗糙度。進給量增大時，雖有利于斷屑，但殘留面積高度增大，切削力上升，表面質(zhì)量下降。</p><p>　?。?/p>

47、3）切削速度的選擇：</p><p>　　切削速度提高時，切削變形減小，切削力有所下降，而且不會產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺。一般選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，盡可能提高切削速度。只有當切削速度受到工藝條件限制而不能提高時，才選用低速，以避開積屑瘤產(chǎn)生的范圍。</p><p>　　由此可見，精加工時選用較小的吃刀深度ap和進給量f，并在保證合理刀具耐用度的前提下，選取盡可能高的切削速度V，

48、以保證加工精度和表面質(zhì)量，同時滿足生產(chǎn)率的要求。</p><p>　　五、確定各工序的加工余量、計算工序尺寸及公差</p><p><b>　　1．確定加工余量 </b></p><p>　　用查表法確定機械加工余量：</p><p>　?。ǜ鶕?jù)《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》 表3-4 表5-49 表5-50）</

49、p><p>　　表1 平面加工的工序余量(mm)</p><p>　　(1) 則連桿兩端面總的加工余量為：</p><p><b>　　A 總=</b></p><p>　　=(A粗銑+A精銑)2</p><p><b>　　=(2+0.5)2</b></p>&l

50、t;p><b>　　=5mm</b></p><p>　　(2) 連桿鍛造出來的總的厚度為H=38.0+5=43.0mm</p><p>　　2. 確定工序尺寸及其公差</p><p>　?。ǜ鶕?jù)《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》 表3-4 表5-39 表5-44）</p><p>　　表2 大頭孔各工序尺寸及其公差(

51、鍛造出來的大頭孔為60 mm)</p><p><b>　　六、工時定額的計算</b></p><p><b>　　1）銑連桿兩側(cè)面</b></p><p><b>　　選用X51銑床</b></p><p>　　根據(jù)《新編實用切削加工速查手冊》 選取數(shù)據(jù)<

52、/p><p>　　銑刀直徑D = 100 mm由于采用標準高速鋼圓柱銑刀所以齒數(shù)Z = 6</p><p>　　切削速度V = 3.93 m/s 銑削寬度ae = 60 mm </p><p>　　進給量fm = 1.2 mm/r</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 750.96 r/min&

53、lt;/p><p>　　根據(jù)《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-27 按機床選取n=750 r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 3.93 m/s </p><p>　　銑削工時為：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表2.1-99</p><p>　　L=278 mm L1=+2=48.

54、9 mm L2=4 mm</p><p>　　基本時間tj = L/fm×2 = (278+48.9+4)/(fm×n)×2=0.74 min</p><p>　　輔助時間ta = 0.4×0.4 = 0.16 min </p><p><b>　　2）加工小頭孔</b></p&

55、gt;<p>　?。?）鉆小頭孔 選用鉆床Z3025 </p><p>　　根據(jù)《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》表9-14 選取數(shù)據(jù)</p><p>　　擴刀直徑D = 27 mm 切削速度V = 0.71 m/s</p><p>　　切削深度ap = 5 mm 進給量 fm = 0.45 mm

56、/r</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n =1000×60v/D= 502.5 r/min</p><p>　　根據(jù)表3.1—30 按機床選取n = 500 r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn /(1000x60)= 0.71 m/s</p><p>　　鉆孔工時為：按表2.5—7&l

57、t;/p><p>　　L=38 mm L1 =(D-d) / 2 x cot kr +2 = 9.22 mm L2=4mm </p><p>　　基本時間tj=L/fm×2=(38+9.22+4)/(0.45×500)=0.23 min</p><p>　　輔助時間ta = 0.4 min</p><p>　　其

58、他時間tq = 0.2 min</p><p>　?。?）擴小頭孔 選用鉆床Z3025</p><p>　　根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計手冊》表2.4—47選取數(shù)據(jù)</p><p>　　擴刀直徑D = 29 mm 切削速度V = 1.21 m/s</p><p>　　切削深度ap = 2 mm

59、 進給量 fm= 0.8 mm/r</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n =1000×60v/D= 797.3 r/min </p><p>　　根據(jù)表3.1—74 按機床選取n = 800 r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/（1000×60）= 1.21 m/s </p>

60、<p>　　擴削工時為：按表2.5—10</p><p>　　L=38 mm L1 =(D-d) / 2×cot kr +2 = 2.6 mm L2=2mm </p><p>　　基本時間tj=L/fm×2=(38+2.6+2)/(0.8×800)×2=0.13 min</p><p>　　輔助時間t

61、a=0.2 min</p><p>　?。?）半精鏜小頭孔 選用鏜床T2115</p><p>　　根據(jù)《簡明金屬切削手冊》表5-55 選取數(shù)據(jù)</p><p>　　鉸刀直徑D = 30 mm 切削速度V = 1.1 m/s</p><p>　　切削深度ap = 0.8 mm

62、進給量fm = 0.2 mm/r</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 700.6 r/min</p><p>　　根據(jù)表3.1—99 按機床選取n = 800r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 1.3 m/s </p><p>

63、;　　鏜削工時為： 按表2.5—3</p><p>　　L=38 mm L1 = (D-d) / 2×cot kr +2 = 2.45mm L2= 2 mm</p><p>　　基本時間tj = L/fm = (38+2.45+2)/(0.2×800) = 0.26 min</p><p>　　輔助時間ta = 0.2

64、 min</p><p><b>　　3）銑大頭兩側(cè)面</b></p><p><b>　　選用X51銑床</b></p><p>　　根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表10-18 選取數(shù)據(jù)</p><p>　　銑刀直徑D = 20 mm 切削速度V = 0.63

65、 m/s </p><p>　　銑刀齒數(shù)Z = 8 切削深度ap = 15 mm </p><p>　　切削寬度ae= 6 mm af = 0.10 mm/r </p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 601.9 r/min</p

66、><p>　　按機床選取n=750 r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/(1000×60) = 0.78 m/s </p><p><b>　　銑削工時為： </b></p><p>　　L=53 mm L1=+2=9.2 mm L2=2 mm</p>&l

67、t;p>　　基本時間tj = L/fmz = (53+9.2+2)/(750×0.10) ×2 =1.71 min</p><p>　　輔助時間ta = 0.4×0.4 = 0.16 min</p><p>　　4）銑開連桿體和蓋 </p><p><b>　　選用X51銑床</b></p>&

68、lt;p>　　根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計手冊》表2.4—79(90)選取數(shù)據(jù)</p><p>　　銑刀直徑D = 63 mm 切削速度V = 2.35 m/s</p><p>　　切削寬度ae = 36 mm 銑刀齒數(shù)Z = 20 </p><p>　　切削深度ap = 2 mm af = 0.1

69、5 mm/z </p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 712.8 r/min</p><p>　　根據(jù)表3.1—74 按機床選取n=750 r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 2.47 m/s </p><p>　　

70、銑削工時為： 按表2.5—10 </p><p>　　L = 101 mm L1 = +2 = 33.3 mm L2 = 2 mm</p><p>　　基本時間tj= Li/fm = (101+33.3+2)/(750×0.15) = 1.21 min</p><p>　　輔助時間ta=0.4×0.4=0.16 mi

71、n</p><p><b>　　5）加工連桿體</b></p><p>　　(1) 粗銑連桿體結(jié)合面 選用X51銑床</p><p>　　根據(jù)《機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導》表2.1-39 選取數(shù)據(jù)</p><p>　　銑刀直徑D = 100 mm 切削速度V = 3.5 m/s <

72、;/p><p>　　切削寬度ae = 10 mm 銑刀齒數(shù)Z = 8 </p><p>　　切削深度ap= 100 mm af = 0.1 mm/z</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 668.8 r/min</p><p>　　根據(jù)表3.1—74

73、按機床選取n = 800r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 4.2 m/s </p><p>　　銑削工時為： 按表2.5—10 </p><p>　　L = 101 mm L1 = +2 = 32 mm L2 = 2 mm</p><p>　　基本時間tj =

74、 L/fmz = (101+32+2)/(0.1×800×8) = 0.2 min</p><p>　　輔助時間ta=0.4×0.4=0.16 min</p><p>　　精銑連桿體結(jié)合面 選用X51銑床</p><p>　　根據(jù)《機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導》表2.1-39 選取數(shù)據(jù)</p><p&

75、gt;　　銑刀直徑D = 100 mm 切削速度V = 3.8 m/s</p><p>　　銑刀齒數(shù)Z = 8 切削深度ap = 38 mm</p><p>　　af =0.1mm/z 切削寬度ae=10 mm</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000

76、5;60v/D =726.11 r/min</p><p>　　根據(jù)表3.1—74 按機床選取n = 800r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/1000×60 = 4.2m/min</p><p>　　銑削工時為：按表2.5—10 </p><p>　　L = 101 mm

77、L1 = +2 = 32 mm L2 = 2 mm</p><p>　　基本時間tj = L/fmz = (101+32+2)/(800×0.1×5) = 0.32 min</p><p>　　輔助時間ta = 0.4×0.4 = 0.16 min</p><p>　　(3) 銑軸瓦鎖口槽 選用X51銑

78、床 </p><p>　　根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計手冊》表2.4—90 選取數(shù)據(jù)</p><p>　　銑刀直徑D = 60 mm 切削速度V = 2.68 m/s</p><p>　　銑刀齒數(shù)Z = 24 切削深度ap = 3 mm </p><p>　　切削寬度

79、ae = 0.5 mm az = 0.05 mm/z </p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 853.5 r/min</p><p>　　根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表10-16 按機床選取n=1000r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 3.1

80、4 m/s </p><p>　　銑削工時為： 按表2.5—10 </p><p>　　L = 5 mm L1=0.5×63+1.5 = 33 mm L2 = 2 mm</p><p>　　基本時間tj=L/fmz=(5+33+2)/(1000×24×0.05)=0.03 min&l

81、t;/p><p>　　輔助時間ta=0.4×0.4=0.16 min</p><p>　　(4) 精銑螺栓座面 選用X51銑床 </p><p>　　根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計手冊》表2.4—90選取數(shù)據(jù)</p><p>　　銑刀直徑D = 60 mm 切削速度V = 0.45 m/s<

82、/p><p>　　銑刀齒數(shù)Z = 24 切削深度ap = 2 mm </p><p>　　切削寬度ae = 20 mm af=0.15 mm/z </p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 142 r/min</p><p>　　根據(jù)表3.1—31 按機床選取n = 7

83、50 r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 2.47 m/s </p><p>　　銑削工時為： 按表2.5—10 </p><p>　　L = 38 mm L1 = +2 = 31.3 mm L2 =2 mm</p><p>　　基本時間tj=

84、L/fmz×4 = (38+31.3+2)/(750×24×0.15) ×4 = 0.1 min</p><p>　　輔助時間ta = 0.4×0.4 = 0.16 min</p><p>　　6）銑、磨連桿蓋結(jié)合面</p><p>　　(1) 粗銑連桿上蓋結(jié)合面 </p

85、><p><b>　　選用X51銑床</b></p><p>　　根據(jù)《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-76 、《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表5—75《機械加工工藝手冊》(軟件版)選取數(shù)據(jù)</p><p>　　銑刀直徑D = 80 mm 切削速度V = 0.35 m/s</p><p&

86、gt;　　切削寬度ae = 64 mm 銑刀齒數(shù)Z = 10 </p><p>　　af = 0.15 mm/r 切削深度ap = 0.5 mm</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n =1000×60v/D =84r/min</p><p>　　按機床選

87、取n = 800 r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/(1000×60) =0.40 m/s </p><p><b>　　銑削工時為： </b></p><p>　　L =101mm L1 =+1.5 =33.5mm L2 = 2.5 mm</p><p>　　基本時間基本時間t

88、j = L/fnz = (101+33.5+2.5)/(0.15×60×10) = 0.2 min</p><p>　　輔助時間ta=0.4×0.4 =0.16 min</p><p>　　(2) 精銑連桿上蓋結(jié)合面 </p><p><b>　　選用X51銑床</b>

89、</p><p>　　根據(jù)《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表5-76 、《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表5—75《機械加工工藝手冊》(軟件版)選取數(shù)據(jù)</p><p>　　銑刀直徑 D = 80mm 切削速度V = 0.35 m/s</p><p>　　銑刀齒數(shù)Z = 10 切削深度ap = 0.

90、5 mm</p><p>　　af=0.15 mm/r 切削寬度ae=64 mm</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D =84 r/min</p><p>　　按機床選取n = 500 r/min</p><p>　　則實際切削速度V =Dn/(1000×

91、60) = 0.50m/s </p><p><b>　　銑削工時為： </b></p><p>　　L = 101mm L1 =+1.5 = 33.5 mm L2 = 2.5 mm</p><p>　　基本時間tj = L/fmz = (101+33.5+2.5)/(0.15×60×10) =0.2

92、min</p><p>　　輔助時間ta=0.4×0.4 =0.16 min</p><p>　　(3) 粗銑螺母座面 </p><p><b>　　選用X51銑床</b></p><p>　　根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計手冊》表2.4—90選取數(shù)據(jù)</p><p

93、>　　銑刀直徑D = 63 mm 切削速度V = 0.47 m/s</p><p>　　銑刀齒數(shù)Z = 24 切削深度ap = 2 mm </p><p>　　切削寬度ae = 20 mm af =0.15 mm/z </p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 14

94、2 r/min</p><p>　　根據(jù)表3.1—31 按機床選取n = 750 r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 2.47 m/s </p><p>　　銑削工時為： 按表2.5—10 </p><p>　　L = 38 mm L1 = +2 = 31

95、.3 mm L2 =2 mm</p><p>　　基本時間tj=L/fmz×4 = (38+31.3+2)/(750×24×0.15) ×4 = 0.1 min</p><p>　　輔助時間ta = 0.4×0.4 = 0.16 min</p><p>　　(4) 銑軸瓦鎖口槽

96、 </p><p><b>　　選用X51銑床</b></p><p>　　根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計手冊》表2.4—90 選取數(shù)據(jù)</p><p>　　銑刀直徑D = 63 mm 切削速度V = 0.31 m/s</p><p>　　銑刀齒數(shù)Z = 24 切削深度ap

97、 = 5 mm </p><p>　　切削寬度ae = 0.5 mm az = 0.05 mm/z </p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 94 r/min</p><p>　　根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表10-16 按機床選取n=1000 r/min</p><p>　　則

98、實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 0.33 m/s </p><p>　　銑削工時為： 按表2.5—10 </p><p>　　L = 5 mm L1=0.5×63+1.5 = 33 mm L2 = 2 mm</p><p>　　基本時間tj=L/fmz=(5+33+2)/(1

99、00×24×0.05)=0.03 min</p><p>　　輔助時間ta = 0.4×0.4 = 0.16 min</p><p>　　(5) 精磨結(jié)合面 </p><p><b>　　選用磨床M7130</b></p><p>　　根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計手冊

100、》表2.4—170選取數(shù)據(jù)</p><p>　　砂輪直徑 D = 40 mm 切削速度V = 0.330 m/s </p><p>　　切削深度ap = 0.1 mm 進給量fr0 = 0.006 mm/r</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 157 r/min

101、</p><p>　　按機床選取n = 100 r/min</p><p>　　則實際切削速度V =Dn/(1000×60) = 0.20 m/s </p><p>　　磨削工時為： </p><p>　　基本時間tj = zbk / nfr0z= 0.02 min (Zb=0.

102、1 k=1 z=8)</p><p>　　7）銑、鉆、鏜(連桿總成體)</p><p>　　（1）從連桿上方鉆、擴、鉸螺栓孔</p><p>　?、巽@螺栓孔 </p><p><b>　　選用鉆床Z3025</b></p><

103、;p>　　根據(jù)《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》表9-14 選取數(shù)據(jù)</p><p>　　切削速度V = 0.45 m/s 切削深度ap = 3.2 mm</p><p>　　進給量f = 0.25 mm/r 鉆頭直徑D = 12 mm</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 716

104、.6 r/min</p><p>　　根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表10-16</p><p>　　按機床選取n = 1600 r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 1.0 m/s</p><p>　　鉆削工時為： 按表2.5—7 </p>

105、<p>　　L = 51 mm L1 = 7.31 mm L2 = 2 mm</p><p>　　基本時間tj = L/fn×2= (51+7.31+2)/(0.25×1600)×2 = 0.30 min</p><p>　　輔助時間ta = 0.5 min</p><p>　　其他時間tq=0

106、.2 min</p><p>　?、跀U螺栓孔 </p><p><b>　　選用鉆床Z3025</b></p><p>　　根據(jù)《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》表9-14 選取數(shù)據(jù)</p><p>　　擴刀直徑D = 13 mm 切

107、削速度V = 0.45 m/s</p><p>　　切削深度ap = 1.0 mm 進給量f = 0.2 mm/r</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 11.02 r/min</p><p>　　根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表10-16 選取數(shù)據(jù)</p><p>　　按機床選

108、取n=1500 r/min</p><p>　　則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 1.02 m/s </p><p>　　擴削工時為： 按表2.5—7</p><p>　　L = 51 mm L1 = 5.46 mm L2 = 2 mm</p><p&g

109、t;　　基本時間tj = L/fn×2 = 0.19 min</p><p>　　輔助時間ta=0.25 min</p><p>　?、坫q螺栓孔 選用鉆床Z3025</p><p>　　根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計手冊》表2.4—81選取數(shù)據(jù)</p><p>　　鉸刀直徑D = 11 mm 切削速度V = 0.2

110、2 m/s</p><p>　　切削深度ap = 0.10 mm 進給量f = 0.8 mm/r</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/D = 140 r/min</p><p>　　根據(jù)表3.1—31 按機床選取n = 800 r/min</p><p>　　則實際切

111、削速度V =Dn/（1000×60） = 0.127 m/s </p><p>　　鉸削工時為： 按表2.5—7</p><p>　　L = 34 mm L1 = 2 mm L2 = 3 mm</p><p>　　基本時間tj = L/fn ×4= (34+2+3)/(0.8×

112、800)×4 = 0.24 min</p><p>　?。?）從連桿蓋上方給螺栓孔口倒角</p><p>　　根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計手冊》表2.4—67選取數(shù)據(jù)</p><p>　　切削速度V = 0.2 m/s 切削深度ap = 3 mm </p><p>　　進給量 f = 0.10 mm

113、/r Z = 8 </p><p>　　按機床選取n = 750 r/min</p><p>　　切削工時為： </p><p>　　基本時間tj = L/fn = (0.5+1.5)/(750×0.10) = 0.03 min</p><p>　

114、　8）粗鏜大頭孔 </p><p><b>　　選用鏜床T2115</b></p><p>　　根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表8-15 選取數(shù)據(jù)</p><p>　　鏜刀直徑D = 60 mm 切削速度V = 0.5 m/s</p><p>　　進給量f = 1 mm/

115、r 切削深度ap = 5 mm </p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速n = 1000×60v/πD = 159.2 r/min</p><p>　　根據(jù)表11-15 按機床選取n = 800 r/min</p><p>　　則實際切削速度V = πDn/（1000×60） = 1.57 m/s &l

116、t;/p><p>　　鏜削工時為： 按表2.5—7</p><p>　　L = 38 mm L1 = 3.732 mm L2 = 5 mm </p><p>　　基本時間tj = 4×Li /fn = (38+3.732+5)/(1×800)×4 = 0.23 min</

117、p><p>　　輔助時間ta = 0.50 min</p><p>　　9）大頭孔兩端倒角 </p><p><b>　　選用X51銑床</b></p><p>　　根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計手冊》表2.4—67選取數(shù)據(jù)</p><p>　　切削速度V = 0.2 m/s

118、 切削深度ap = 3 mm</p><p>　　進給量 f = 0.10 mm/r Z = 8 </p><p>　　按機床選取n = 750 r/min</p><p>　　切削工時為： </p><p>　　基本時間tj =