关于连杆的机械加工工艺分析

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Academ IC学术关于连杆的机械加工工艺分析齐齐啥尔二机床 (集团)有限责任公司-乔学志摘要 ：t 连杆是汽车发动机主要的传动部件 ，连杆的结构特点对加工精度的要求很高。

点等方面对连杆进行了详细的阐述 ，并对东风6BTA型发动机连杆中要求注意的几个问题进行了论述。

L 前言连杆作为汽车、船舶等发动机中的主要传动机构，其作用是将活塞的往复运动转换成曲轴的旋转运动。连杆在工作过程中会受到气体压力和惯性力的影响，使得连杆要具有较好的强度和刚度，其加工精度的高低对发动机的性能有着直接的影响，而加工工艺选择是否合理决定着加工精度的高低，除需要选用精密的加工设备外，还需要-些必备的夹具、测量工具及辅助工具等工艺设备，这样有助于改善连杆加工条件，提高生产效率。

2.连杆结构特点及材料选择连杆是汽 车、船舶等发动机中的重要传动部件，其作用是将活塞承受的压力传给曲轴。通常，连杆由连杆体、连杆盖、连杆螺栓以及连杆轴瓦等零件组成，连杆小头、连杆大头以及杆身构成连杆体和连杆盖。杆身通常做成工字型或H型截面形状，这样有助于连杆在运行中承受急剧变化的动载荷。

连，杆小头用于安装活塞销，连杆大头与曲轴连杆的轴颈相连，且为分开式，-部分与杆身联为-体，另-部分为连杆盖，两部分由连接螺栓固定为-体。

连杆既是传力件，又为运动件，在工作中会受到巨大的冲击力与惯性力的作用，因此，所选的连杆材料应具有较高的刚度、强度及抗疲劳性能，同时，在满足工作要求的前提下，连杆质量旧能的轻，有助于减小惯性力。-般选用 45钢、40Or、40MnBH等调质钢。

3.连杆总成技术要求连杆总成需要进行机械加工的表面主要为：连杆大小头孔及其表面，连杆体和连杆盖的结合面以及连杆的螺栓孔等，其主要技术要求如下所示。

3.1.连杆大小头孔的技术要求。连杆大头孔与轴瓦、曲轴，连杆小头孔与活塞销配合装配，大、小头孔的公差等级分别为 IT6和IT8，圆柱度公差分别为0.012mm和0.0025mm。连杆大、凶轴线在连杆轴线方向上的平行度要求小于等于0.04mm。大头孔端面对其中心轴线的垂直度要求为小于等于0.08mm，大、小头孔端面的公差等级分比为 IT9和 IT12。

3.2.螺栓孔的技术要求。连杆在工作中受到的动载荷会传送到连杆螺栓上，因此对螺栓孔及其端面提出更高的技术要求：连杆螺栓孔的公差等级为IT8，表面粗糙度Ra≤6.3 um。

连杆受到的动载荷会导致连杆体与连杆盖的结合面62 Machine China中国机械本文从连杆的结构特点及材料选择、技术要求、加工工艺特发生倾斜，连杆轴颈与轴瓦产生磨损，保证连杆体与连杆盖结合面的平行度公差小于等于0.02Sum。

4.连杆机械加工工艺特点连杆因外形复杂、刚度差、易变形等特点难于进行定位和装夹，使得连杆零件在机械加工工艺中具备如下特点。

4.1.大批量的连杆零件，为缩短生产周期，需选用生产效率相对较高的机床进行加工。

4.2.连杆零件的工作面具有较高的尺寸精度、位置精度以及表面粗糙度要求，需选用高精度的数控机床进行加工和工装。

4.3.相同批次连杆零件的质量差要有严格的范围，必要时需进行称重、去重。

4.4.连杆零件机械加工工艺中应有探伤和去除飞边、毛刺工序。

5.东风6BTA型发动机连杆总成机械加工分析5.1.连杆总成加工设备结合连杆总成的外形特点以及精度要求，选用经济合理的加工设备。连杆总成大凶要求很高的加工精度，半精镗、精镗加工时选用德国Ex-CELL-0公司的镗床设备，选用转台式立式拉床加工连杆外部端面，选用 T70金刚镗床粗加工连杆大凶，切断面则选用双面卧式组合铣床加工。

5.2.连杆总成加工工艺特点5.2.1.连杆体与连杆盖的厚度不同，有助于提高连杆加工的工艺性能。连杆端面的精磨可在螺栓孔加工之前进行。加工精度能确保螺栓孔及轴瓦对端面的位置精度的要求。

5.2.2.东风6BTA型发动机连杆小头端面的特殊楔形结构，提高了承压的面积，从而增大了活塞的强度和刚度。

5.3.连杆总成定位与夹紧5.3.1.粗加工基准定位选用连杆的基准端面、连杆大、小头毛坯外圆进行定位，该定位有助于确保大、小头孔及连杆盖端面均匀的加工余量，从而确保了连杆总成位置、形状要求。

5.3.2.精加工基准定位选用连杆端面、小头顶面以及大、小头的侧面进行定位。连杆盖的定位选用盖的端面、螺栓的座面及侧面进行加工定位。该装夹定位可靠，变形小，从而保证了连杆的加工精度。

5.4.连杆总成加工工艺流程简单的分析 ，最后对连杆机械加工工艺设计锻两端面-切端盖-镗小头孔-拉小头孔-拉连杆大头侧面、结合面-拉螺栓底面-拉连杆盖侧面-粗镗杆身下半圆、上半圆-探伤-精磨杆身端面-精镗螺栓孔-去连杆盖毛刺-粗镗大头孔-半精镗、精镗大头孔-清洗、编组管理-称重检查-包装、下箱。

6.连杆机械加工工艺设计中需注意的问题6.1.合理安排连杆加工工序连杆为细长杆件，刚度差，加工中易产生变形；连杆为模锻件，大、小头孔较大的加工余量，使得镗孔时会产生较大残余应力，因此，连杆机械加工时，应分开各主要表面的粗、精加工序。

6.2.合理进行定位为满足对称度的要求，利用连杆杆身的对称面进行定位，双面铣削连杆可以抵消-部分切削力。为确保定位可靠，以大、小头孔端面，两孔侧面进行定位；采用小头孔进行定位有助于调整两空的中心距。

6.3.合理选择切削用量粗加工无需保证较高的加工精度和表面粗糙度要求，应确毕高的切削用量和切削深度，旧能提高金属的切除率。精加工要确毕高的加工精度和表面粗糙度要求，切削时需采用均匀的较小的加工余量，以保证加工的质量。

7.结论连杆的机械加工除选用先进的加工设备外，其机械加工工艺的设计尤为重要，选择合理的加工工艺路线以及装夹定位夹具有效的保证了连杆的尺寸、形状以及位置精度的要求，提高了连杆的质量水平，从而提高了产品的合格率。