連桿工藝分析

連桿材質(zhì)可以選擇以下幾種：

45號(hào)鋼(中碳鋼)、40Cr、42Cr(中碳合金鋼)、40CrMo以及采用可鍛鑄鐵GTS65 和/或球墨鑄鐵GGG70 (多用于汽油機(jī))等材質(zhì)。

連桿是柴油機(jī)的重要部件，不但要有高的抗拉、壓強(qiáng)度和高的疲勞強(qiáng)度，而且要有足夠的剛性和韌性。通常連桿是以調(diào)質(zhì)狀態(tài)在發(fā)動(dòng)機(jī)里服役，其壽命首先取決于調(diào)質(zhì)工藝質(zhì)量，硬度應(yīng)在HB207~289(因不同柴油機(jī)型號(hào)而異)。

連桿材料的調(diào)質(zhì)熱處理非常重要，其壽命首先取決于調(diào)質(zhì)工藝質(zhì)量，即它的金相必須是1~4級(jí)晶粒度的細(xì)的回火索氏體(可有少量托氏體和極少量鐵素體);小型汽油機(jī)連桿多采用可鍛鐵或者球鐵，前者硬度應(yīng)于210--260HBS，抗拉強(qiáng)度不低于619MPa;后者硬度240--280HBS，抗拉強(qiáng)度不低于690MPa。

連桿工藝路線

淬火處理:推薦熱處理溫度:正火:850℃,淬火:840℃,回火:600℃。根據(jù)一般熱處理規(guī)范,熱處理制度與硬度關(guān)系大致如下: 淬火溫度:840℃水淬;

調(diào)質(zhì)處理:調(diào)質(zhì)處理后零件具有良好的綜合機(jī)械性能,廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件,特別是那些在交變負(fù)荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類(lèi)等。但表面硬度較低，不耐磨。可是調(diào)質(zhì)表面淬火提高表面硬度。

45號(hào)鋼不要采用滲碳淬火的熱處理工藝。

連桿工藝設(shè)計(jì)

連桿作為傳遞力的主要部件廣泛應(yīng)用于各類(lèi)動(dòng)力機(jī)車(chē)上，是各類(lèi)柴油機(jī)或汽油機(jī)的重要部件,需求很大。連桿在傳遞力的過(guò)程中，承受著很高的周期性沖擊力、慣性力和彎曲力。本設(shè)計(jì)是制定連桿蓋加工工藝規(guī)程及工裝設(shè)計(jì)。連桿蓋是連桿的合件之一，故要求其應(yīng)具有高的強(qiáng)度、韌性和疲勞性能，精度要求也很高。

連桿生產(chǎn)工藝

生產(chǎn)中常用的鑄造、鍛造、粉末冶金、擠壓、軋制、拉拔方法均屬此類(lèi)。

1、鑄造：指將熔煉成液態(tài)的金屬澆入事先制造好的鑄型，金屬凝固后獲得一定形狀和性能的鑄件。生產(chǎn)中常用于毛坯制造。鑄造方法又分為砂型鑄造和特種鑄造（含熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造）。各種鑄造方法的過(guò)程、特點(diǎn)、質(zhì)量及應(yīng)用等相關(guān)知識(shí)可參閱“機(jī)械工程材料”類(lèi)課程，在此不再敘述。

2、鍛造：指利用外力使材料產(chǎn)生塑性變形，獲得所需尺寸、形狀的零件的方法。亦是生產(chǎn)中制造毛坯的主要方法之一。鍛造又有自由鍛和模鍛兩種，其過(guò)程、特點(diǎn)、質(zhì)量及應(yīng)用參閱“機(jī)械工程材料”類(lèi)課程。

3、粉末冶金：將粉末狀的原材料在特定型腔中加熱、加壓成型。

4、擠壓：將金屬?gòu)臄D壓?？字袛D出成形的方法，常用于生產(chǎn)各種形狀復(fù)雜、深孔、薄壁、異型斷面的零件。

5、軋制：是使金屬坯料通過(guò)一對(duì)回轉(zhuǎn)軋輥的空隙而受壓產(chǎn)生塑性變形獲得所需產(chǎn)品的加工方法。主要用于各種金屬型材、板材和管材以及其他如連桿、齒輪、軸類(lèi)等各種零件的生產(chǎn)。

6、拉拔：是利用金屬坯料通過(guò)拉拔模的?？桩a(chǎn)生塑性變形而獲得產(chǎn)品的加工方法。生產(chǎn)中主要用于各種細(xì)線材、薄壁管及各種特殊幾何形狀的型材的制造

連桿工藝分析圖

以下是去毛刺的幾種好方法：

1、手工去毛刺

傳統(tǒng)的，而修邊刀逐步取代了這些傳統(tǒng)的方法，不需要技術(shù)處理，節(jié)約成本并且環(huán)保。

2、化學(xué)去毛刺

用電化學(xué)反應(yīng)原理，對(duì)金屬材料制成的零件自動(dòng)地、有選擇地完成去毛刺作業(yè)。它可廣泛用于氣動(dòng)、液壓、工程機(jī)械、油嘴油泵、汽車(chē)、發(fā)動(dòng)機(jī)等行業(yè)不同金屬材質(zhì)的泵體、閥體、連桿、柱塞針閥偶件等零件的去毛刺加工。適用于難于去除的內(nèi)部毛刺、熱處理后和精加工的零件。

3、電解去毛刺

利用電解作用去除金屬零件毛刺的一種電解加工方法，英文簡(jiǎn)稱 ECD 。將工具陰極（一般用黃銅）固定放置在工件有毛刺的部位附近，兩者相距一定的間隙（一般為 0.3 ～ 1 毫米）。工具陰極的導(dǎo)電部分對(duì)準(zhǔn)毛刺棱邊，其他表面用絕緣層覆蓋起來(lái)，使電解作用集中在毛刺部分。加工時(shí)工具陰極接直流電源負(fù)極，工件接直流電源正極。

壓力為 0.1 ～ 0.3 兆帕的低壓電解液 ( 一般用硝酸鈉或氯酸鈉水溶液 ) 流過(guò)工件與陰極之間。當(dāng)接通直流電源后，毛刺便產(chǎn)生陽(yáng)極溶解而被去除，被電解液帶走。電解液有一定腐蝕性，工件去毛刺后應(yīng)經(jīng)過(guò)清洗和防銹處理。電解去毛刺適用于去除零件中隱蔽部位交叉孔或形狀復(fù)雜零件的毛刺，生產(chǎn)效率高，去毛刺時(shí)間一般只需幾秒至幾十秒。這種方法常用于齒輪、花鍵、連桿、閥體和曲軸油路孔口等去毛刺，以及尖角倒圓等。缺點(diǎn)是零件毛刺的附近也受到電解作用，表面會(huì)失去原有光澤，甚至影響尺寸精度。

4、超聲波去毛刺

超聲波產(chǎn)生的超聲能量作用于液體里振動(dòng)處于稀疏狀態(tài)的液體時(shí)，會(huì)撕裂成很小的空穴（即內(nèi)部是真空的）這些空穴在破裂的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生高達(dá)幾百個(gè)大氣壓的瞬間壓力，而這種現(xiàn)象既稱為空化現(xiàn)象。

超聲波去毛刺就是利用“空化現(xiàn)象”產(chǎn)生的幾百個(gè)大氣壓的瞬間沖擊力把附著在部件上的毛刺清除干凈。超聲波去毛刺并不是所有毛刺都適用的，主要針對(duì)一些微觀毛刺，一般如果毛刺需要用顯微鏡來(lái)觀察的話，就都可以嘗試用超聲波的方法去除。對(duì)于肉眼可見(jiàn)的毛刺，主要看粘結(jié)的強(qiáng)度了，粘結(jié)強(qiáng)度弱的毛刺可以用超聲波，一般要是用刀具才能處理的毛刺，用超聲波方法是根本不行的。超聲波去毛刺的優(yōu)缺點(diǎn)。

5、高壓水噴射去毛刺

顧名思義是以水為媒介，利用它的瞬間沖擊力來(lái)去除加工后產(chǎn)生的毛刺和飛邊，同時(shí)可達(dá)到清洗的目的。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)測(cè)試，最終找到適合的壓力為 30MPa—50MPa 。 若壓力不足，無(wú)法達(dá)到去毛刺的效果，壓力過(guò)高雖然可以去除毛刺，但存在損傷工件的危險(xiǎn)。

6、熱爆炸去毛刺

又名電熱學(xué)去毛刺，熱能去毛刺是當(dāng)今世界機(jī)械制造行業(yè)公認(rèn)最適合小工件大批量去毛刺的先進(jìn)工藝，目前國(guó)內(nèi)僅有兩家企業(yè)可以生產(chǎn)此設(shè)備。它采用氫氣和氧氣在用于處理工件的密閉工作室中混合，瞬間點(diǎn)火燃燒并在極短時(shí)間內(nèi)與工件表面毛刺發(fā)生劇烈的熱化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到去除毛刺的目的。 熱能去毛刺是一種特種加工技術(shù)，具有效率高、通用性強(qiáng)、可達(dá)性好，去除毛刺均勻徹底、工件表面平整光滑，且不受工件材料、形狀及毛刺部位的限制等特點(diǎn)。

連桿工藝過(guò)程

引擎的主要旋轉(zhuǎn)機(jī)件，裝上連桿后，可承接連桿的上下(往復(fù))運(yùn)動(dòng)變成循環(huán)(旋轉(zhuǎn))運(yùn)動(dòng)。　　是發(fā)動(dòng)機(jī)上的一個(gè)重要的機(jī)件，其材料是由碳素結(jié)構(gòu)鋼或球墨鑄鐵制成的，有兩個(gè)重要部位：主軸頸，連桿頸，（還有其他）。主軸頸被安裝在缸體上，連桿頸與連桿大頭孔連接，連桿小頭孔與汽缸活塞連接，是一個(gè)典型的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。曲軸的潤(rùn)滑主要是指與搖臂間軸瓦的潤(rùn)滑和兩頭固定點(diǎn)的潤(rùn)滑． 這個(gè)一般都是壓力潤(rùn)滑的，曲軸中間會(huì)有油道和各個(gè)軸瓦相通，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)以后靠機(jī)油泵提供壓力供油進(jìn)行潤(rùn)滑、降溫。發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程就是，活塞經(jīng)過(guò)混合壓縮氣的燃爆，推動(dòng)活塞做直線運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿將力傳給曲軸，由曲軸將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。曲軸的旋轉(zhuǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力源。也是整個(gè)船的源動(dòng)力?！　∏S制造技術(shù)/工藝的進(jìn)展　　1、球墨鑄鐵曲軸毛坯鑄造技術(shù)　?。?） 熔煉　　高溫低硫純凈鐵水的獲得是生產(chǎn)高質(zhì)量球墨鑄鐵的關(guān)鍵。國(guó)內(nèi)主要是以沖天爐為主的生產(chǎn)設(shè)備，鐵水未進(jìn)行預(yù)脫硫處理；其次是高純生鐵少、焦炭質(zhì)量差。目前已采用雙聯(lián)外加預(yù)脫硫的熔煉方法，采用沖天爐熔化鐵水，經(jīng)爐外脫硫，然后在感應(yīng)電爐中升溫并調(diào)整成分。目前，在國(guó)內(nèi)鐵水成分的檢測(cè)已普遍采用真空直讀光譜儀來(lái)進(jìn)行?！　。?） 造型　　氣流沖擊造型工藝明顯優(yōu)于粘土砂型工藝，可獲得高精度的曲軸鑄件，該工藝制作的砂型具有無(wú)反彈變形量等特點(diǎn)，這對(duì)于多拐曲軸尤為重要。目前，國(guó)內(nèi)已有一些曲軸生產(chǎn)廠家從德國(guó)、意大利、西班牙等國(guó)引進(jìn)氣流沖擊造型工藝，不過(guò)，引進(jìn)整條生產(chǎn)線的只有極少數(shù)廠家，如文登天潤(rùn)曲軸有限公司引進(jìn)了德國(guó)KW鑄造生產(chǎn)線?！　?、鋼曲軸毛坯的鍛造技術(shù)　　近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)已引進(jìn)了一批先進(jìn)的鍛造設(shè)備，但由于數(shù)量少，加之模具制造技術(shù)和其他一些設(shè)施跟不上，使一部分先進(jìn)設(shè)備未發(fā)揮應(yīng)有的作用。從總體上來(lái)講，需改造和更新的陳舊的普通鍛造設(shè)備多，同時(shí)，落后的工藝和設(shè)備仍占據(jù)主導(dǎo)地位，先進(jìn)技術(shù)有所應(yīng)用但還不普遍?！　?、機(jī)械加工技術(shù)　　目前國(guó)內(nèi)曲軸生產(chǎn)線多數(shù)由普通機(jī)床和專(zhuān)用機(jī)床組成，生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度相對(duì)較低。粗加工設(shè)備多采用多刀車(chē)床車(chē)削曲軸主軸頸及拐頸，工序的質(zhì)量穩(wěn)定性差，容易產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，難以達(dá)到合理的加工余量。一般精加工采用MQ8260等曲軸磨床粗磨-半精磨-精磨-拋光，通?？渴止げ僮?，加工質(zhì)量不穩(wěn)定?！　‰S著貿(mào)易全球化的到來(lái)，各廠家已意識(shí)到了形勢(shì)的嚴(yán)峻性，紛紛進(jìn)行技術(shù)改造，全力提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，近年來(lái)引進(jìn)了許多先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，進(jìn)展速度很快。就目前狀況來(lái)講，這些設(shè)備和技術(shù)基本依賴進(jìn)口。下面就哈爾濱東安動(dòng)力、一汽大柴、文登天潤(rùn)曲軸、濱州海得曲軸等公司的情況作以介紹?！　」枮I東安集團(tuán)曲軸生產(chǎn)線為全自動(dòng)柔性流水生產(chǎn)線，粗加工生產(chǎn)線由德國(guó)的專(zhuān)機(jī)自動(dòng)線（LINDENMAIER）、數(shù)控車(chē)-車(chē)?yán)?、?shù)控高速隨動(dòng)外銑（BOEHRINGER）、圓角滾壓機(jī)（HEGENSCHEIDT-MFD）和止推面車(chē)滾專(zhuān)機(jī)、淬火機(jī)（EMA）等組成；精加工生產(chǎn)線由日本的數(shù)控高速CBN磨床（TOYODA）、動(dòng)平衡機(jī)、拋光機(jī)（IMPCO-NACHI）、檢測(cè)機(jī)、清洗機(jī)等組成。連桿軸頸加工則采用了數(shù)控高速隨動(dòng)加工技術(shù)，全線采用高速CBN砂輪磨削技術(shù)，磨削線速度達(dá)到120m/s?！　∥牡翘鞚?rùn)曲軸通過(guò)引進(jìn)德、美、意等發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)設(shè)備，組建了具有當(dāng)今國(guó)際先進(jìn)水平的大型曲軸生產(chǎn)基地，由CBN磨床、HAAS立式和臥式加工中心、意大利SAIMP磨床、德國(guó)HELLER曲軸內(nèi)銑床和SA－FINA拋光機(jī)等設(shè)備組成的機(jī)加工生產(chǎn)線已經(jīng)開(kāi)始大批量生產(chǎn)。　　一汽大柴曲軸生產(chǎn)線粗、精加工工序位于不同的車(chē)間，從而保證了精加工車(chē)間的清潔。粗加工有曲軸質(zhì)量定心機(jī)、數(shù)控內(nèi)銑床等設(shè)備，精加工設(shè)備由英國(guó)LANDIS、日本TOYADA數(shù)控曲軸磨床等進(jìn)口先進(jìn)設(shè)備組成?！　I州海得曲軸經(jīng)過(guò)技術(shù)改造，組建了數(shù)控曲軸機(jī)加工生產(chǎn)線，粗加工設(shè)備由數(shù)控車(chē)床、數(shù)控曲軸銑床等設(shè)備組成，精加工設(shè)備由數(shù)控磨床、數(shù)控砂帶拋光機(jī)、滾磨光整機(jī)等設(shè)備組成，近期準(zhǔn)備購(gòu)進(jìn)日本TOYADA工機(jī)數(shù)控磨床等關(guān)鍵設(shè)備，檢驗(yàn)設(shè)備有美國(guó)ADCOLE曲軸三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)（見(jiàn)圖3）、粗糙度儀等組成。值得一提的是，海得曲軸公司在全國(guó)專(zhuān)業(yè)曲軸生產(chǎn)廠家中率先應(yīng)用了球墨鑄鐵曲軸圓角滾壓和滾磨光整新技術(shù)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?！　∵|寧鴻發(fā)曲軸生產(chǎn)線經(jīng)過(guò)技術(shù)改造后，主要由三臺(tái)數(shù)控車(chē)床（進(jìn)口VT36、CAK6163、CAK6150）、兩臺(tái)數(shù)控內(nèi)銑（S1-305B）為主的粗加工設(shè)備；七臺(tái)數(shù)控曲軸磨床（1臺(tái)進(jìn)口CBN砂輪3L1、2臺(tái)H197B、4臺(tái)H229B）和熒光磁粉探傷機(jī)等精加工設(shè)備；去應(yīng)力采用8臺(tái)井爐，氮化處理采用7臺(tái)離子氮化爐，淬火熱處理采用法國(guó)進(jìn)口EFD公司生產(chǎn)的CIHM12全自動(dòng)淬火機(jī)床和推桿式回火爐。同時(shí)由美國(guó)進(jìn)口的曲軸綜合測(cè)量?jī)x可以對(duì)曲軸進(jìn)行全尺寸檢驗(yàn)，產(chǎn)品質(zhì)量得到了可靠的保障，同時(shí)具備了三條生產(chǎn)線同時(shí)加工的生產(chǎn)能力。　　可以看出，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸制造技術(shù)進(jìn)展最為迅速的是機(jī)械加工裝備，比較典型的加工工藝是銑削和磨削。下面簡(jiǎn)要介紹GF70M-T曲軸磨床和VDF 315 OM-4高速隨動(dòng)外銑床，其先進(jìn)程度可見(jiàn)一斑：　　GF70M-T曲軸磨床是日本TOYADA工機(jī)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的專(zhuān)用曲軸磨床，是為了滿足多品種、低成本、高精度、大批量生產(chǎn)需要而設(shè)計(jì)的數(shù)控曲軸磨床。該磨床應(yīng)用工件回轉(zhuǎn)和砂輪進(jìn)給伺服聯(lián)動(dòng)控制技術(shù)，可以一次裝夾而不改變曲軸回轉(zhuǎn)中心即可完成所有軸頸的磨削，包括隨動(dòng)跟蹤磨削連桿軸頸；采用靜壓主軸、靜壓導(dǎo)軌、靜壓進(jìn)給絲杠（砂輪頭架）和線性光柵閉環(huán)控制，使用TOYADA工機(jī)生產(chǎn)的GC50 CNC控制系統(tǒng)，磨削軸頸圓度精度可達(dá)到0.002mm；采用CBN砂輪，磨削線速度高達(dá)120m/s，配雙砂輪頭架，磨削效率極高。　　VDF 315 OM-4高速隨動(dòng)外銑床是德國(guó)BOEHRINGER公司專(zhuān)為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸設(shè)計(jì)制造的柔性數(shù)控銑床，該設(shè)備應(yīng)用工件回轉(zhuǎn)和銑刀進(jìn)給伺服連動(dòng)控制技術(shù)，可以一次裝夾不改變曲軸回轉(zhuǎn)中心隨動(dòng)跟蹤銑削曲軸的連桿軸頸。VDF 315 OM-4高速隨動(dòng)外銑采用一體化復(fù)合材料結(jié)構(gòu)床身，工件兩端電子同步旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，具有干式切削、加工精度高、切削效率高等特點(diǎn)；使用SIEMENS 840D CNC控制系統(tǒng)，設(shè)備操作說(shuō)明書(shū)在人機(jī)界面上，通過(guò)輸入零件的基本參數(shù)即可自動(dòng)生成加工程序，可以加工長(zhǎng)度450～700mm、回轉(zhuǎn)直徑在380mm以內(nèi)的各種曲軸，連桿軸頸直徑誤差為±0.02mm?！　?、熱處理和表面強(qiáng)化處理技術(shù)　　曲軸的熱處理關(guān)鍵技術(shù)是表面強(qiáng)化處理。球墨鑄鐵曲軸一般均采用正火處理，為表面處理做好組織準(zhǔn)備，表面強(qiáng)化處理一般采用感應(yīng)淬火或氮化工藝。鍛鋼曲軸則采用軸頸與圓角淬火工藝。引進(jìn)的設(shè)備有AEG全自動(dòng)曲軸淬火機(jī)床、EMA淬火機(jī)床等?！　?jù)國(guó)外資料介紹，球墨鑄鐵曲軸采用圓角滾壓工藝與離子氮化結(jié)合使用進(jìn)行復(fù)合強(qiáng)化，可使整條曲軸的抗疲勞強(qiáng)度提高130%以上。國(guó)內(nèi)部分廠家近幾年也進(jìn)行了這方面的實(shí)踐，取得了良好的效果?！　∏S圓角滾壓加工方面，德國(guó)赫根塞特（HEGENSCHEIDT-MFD AUTOMATIC）生產(chǎn)的機(jī)床應(yīng)用了變壓力滾壓和矯正專(zhuān)利技術(shù)，是比較好的圓角滾壓設(shè)備，但價(jià)格昂貴。目前國(guó)內(nèi)在這方面的研究也有了一定的成果，東風(fēng)汽車(chē)有限公司工藝研究所的“曲軸圓角滾壓強(qiáng)化與滾壓校直技術(shù)研究開(kāi)發(fā)及應(yīng)用”解決了國(guó)內(nèi)企業(yè)化巨資引進(jìn)國(guó)外技術(shù)的問(wèn)題，該課題獲得了原國(guó)家機(jī)械工業(yè)局科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)?！　∏S制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)　　1、鑄造技術(shù)　　（1）熔煉　　對(duì)于高牌號(hào)鑄鐵的熔化，將采用大容量中頻爐進(jìn)行熔煉或變頻中頻爐熔煉，并采用直讀光譜儀檢測(cè)鐵水成分。球墨鑄鐵處理采用轉(zhuǎn)包，研制新品種球化劑，采用隨流孕育、型內(nèi)孕育及復(fù)合孕育等先進(jìn)孕育方法。熔化過(guò)程的各參數(shù)實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制和屏幕顯示?！　。?）造型　　消失模鑄造將得到發(fā)展和推廣。在砂型鑄造中，無(wú)箱射壓造型和擠壓造型將受到重視并繼續(xù)在新建廠或改建廠中推廣應(yīng)用。原有的高壓造型線將繼續(xù)使用，其中部分關(guān)鍵元件將得到改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)組芯和下芯?！　?、鍛造技術(shù)　　以熱模鍛壓力機(jī)、電液錘為主機(jī)的自動(dòng)線是鍛造曲軸生產(chǎn)的發(fā)展方向，這些生產(chǎn)線將普遍采用精密剪切下料、輥鍛（楔橫軋）制坯、中頻感應(yīng)加熱、精整液壓機(jī)精壓等先進(jìn)工藝，同時(shí)配有機(jī)械手、輸送帶、帶回轉(zhuǎn)臺(tái)的換模裝置等輔機(jī)，形成柔性制造系統(tǒng)（FMS）。通過(guò)FMS可自動(dòng)更換工件和模具以及自動(dòng)進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié)，在工作過(guò)程中不斷測(cè)量。顯示和記錄鍛件厚度和最大壓力等數(shù)據(jù)并與定值比較，選擇最佳變形量以獲得優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。由中央控制室監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化操作?！　?、機(jī)械加工技術(shù)　　曲軸粗加工將廣泛采用數(shù)控車(chē)床、數(shù)控內(nèi)銑床、數(shù)控車(chē)?yán)驳认冗M(jìn)設(shè)備對(duì)主軸頸、連桿軸頸進(jìn)行數(shù)控車(chē)削、內(nèi)銑削、車(chē)-拉削加工，以有效減少曲軸加工的變形量。曲軸精加工將廣泛采用CNC控制的曲軸磨床對(duì)其軸頸進(jìn)行精磨加工。此種磨床將配備砂輪自動(dòng)動(dòng)平衡裝置、中心架自動(dòng)跟蹤裝置、自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)補(bǔ)償裝置、砂輪自動(dòng)修整、恒線速度等功能要求，以保證磨削質(zhì)量的穩(wěn)定。高精設(shè)備依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀，估計(jì)短期內(nèi)不會(huì)改變?！　?、熱處理技術(shù)和表面強(qiáng)化技術(shù)　?。?）曲軸中頻感應(yīng)淬火　　曲軸中頻感應(yīng)淬火將采用微機(jī)監(jiān)控閉環(huán)中頻感應(yīng)加熱裝置，具有效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、運(yùn)行可控等特點(diǎn)?！　。?）曲軸軟氮化　　對(duì)于大批量生產(chǎn)的曲軸來(lái)說(shuō)，為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，今后將采用微機(jī)控制的氮基氣氛氣體軟氮化生產(chǎn)線。氮基氣氛氣體軟氮化生產(chǎn)線由前清洗機(jī)（清洗干燥）、預(yù)熱爐、軟氮化爐、冷卻油槽、后清洗機(jī)（清洗干燥）、控制系統(tǒng)及制氣配氣等系統(tǒng)組成?！　。?）曲軸表面強(qiáng)化技術(shù)　　球墨鑄鐵曲軸圓角滾壓強(qiáng)化將廣泛應(yīng)用于曲軸加工中，另外，圓角滾壓強(qiáng)化加軸頸表面淬火等復(fù)合強(qiáng)化工藝也將大量應(yīng)用于曲軸加工中，鍛鋼曲軸強(qiáng)化方式將會(huì)更多地采用軸頸加圓角淬火處理?！　∏S止推面磨削燒傷工藝分析　　在磨削淬火鋼曲軸止推面時(shí)，可能產(chǎn)生以下3種燒傷：　　1.回火燒傷　　如果磨削區(qū)的溫度未超過(guò)淬火鋼的相變溫度，但已超過(guò)馬氏體的轉(zhuǎn)變溫度，止推面表層金屬的回火馬氏體組織將轉(zhuǎn)變成硬度較低的回火組織（索氏體或托氏體），這種燒傷稱為回火燒傷?！　?.淬火燒傷　　如果磨削區(qū)溫度超過(guò)了相變溫度，再加上冷卻液的急冷作用，表層金屬發(fā)生二次淬火，使表層金屬出現(xiàn)二次淬火馬氏體組織，其硬度比原來(lái)的回火馬氏體的高，在它的下層，因冷卻較慢，出現(xiàn)了硬度比原先的回火馬氏體低的回火組織（索氏體或托氏體），這種燒傷稱為淬火燒傷。　　3.退火燒傷　　如果磨削區(qū)溫度超過(guò)了相變溫度，而磨削區(qū)域又無(wú)冷卻液進(jìn)入，表層金屬將產(chǎn)生退火組織，表面硬度將急劇下降，這種燒傷稱為退火燒傷。在曲軸成形磨削中，多屬于此種燒傷?！　「纳颇ハ鳠齻耐緩健　∧ハ鳠崾窃斐赡ハ鳠齻母?，故改善磨削燒傷有兩個(gè)途徑：一是盡可能地減少磨削熱的產(chǎn)生；二是改善冷卻條件，盡量使產(chǎn)生的熱量少傳入工件?！　?.有沉割槽的曲軸止推軸頸　　在圖1中，曲軸止推軸頸有較深的沉割槽，而沉割槽已在以前工序加工好，在磨削時(shí)不用磨削沉割槽，只需磨削止推軸頸和兩個(gè)止推面。在這種情況下，即使是使用成形砂輪磨削，只要使用強(qiáng)力冷卻、合理的磨削余量和選擇好砂輪參數(shù)，一般情況下可以避免磨削燒傷缺陷的出現(xiàn)。在使用窄砂輪磨削止推軸頸時(shí)，可采用的方案是：調(diào)整程序和砂輪的角度磨削，使砂輪從軸頸的右側(cè)以斜切方式進(jìn)入，磨削至要求尺寸，再快速沿原角度方向斜退出；使砂輪從軸頸的左側(cè)以斜切方式進(jìn)入，磨削至要求尺寸，再快速沿原角度方向斜退出；使砂輪從軸頸的中間快速切入磨削至要求尺寸，再快速退出。在上述磨削時(shí)，要應(yīng)用強(qiáng)力冷卻。至此，止推軸頸及兩側(cè)面磨削完畢?！　?.無(wú)沉割槽的曲軸止推軸頸　　圖2所示曲軸止推軸頸無(wú)沉割槽，在磨削時(shí)需磨削止推軸頸和兩個(gè)止推面，另外還有兩個(gè)成形圓角。在這種情況下，即使是使用窄砂輪磨削，使用強(qiáng)力冷卻，也很難避免磨削燒傷缺陷的出現(xiàn)。下面分兩種磨削方式來(lái)分述解決方案：　?。?）成形磨削。在成形磨削中，其產(chǎn)生燒傷的主要原因是磨削熱的大量積累和冷卻液無(wú)法進(jìn)入而造成的退火燒傷，退火燒傷造成曲軸止推面硬度下降，表層產(chǎn)生退火組織，止推面的耐磨性變差，嚴(yán)重影響發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性。根據(jù)其造成燒傷的主要因素，我們分別從3個(gè)方面入手：選擇合適的砂輪、選擇合理的磨削余量和改善冷卻條件?！　、龠x擇合適的砂輪。淬火鋼曲軸止推面硬度高、面積大，砂粒易磨鈍。為了避免砂粒磨鈍而產(chǎn)生大量磨削熱，砂輪硬度宜選軟些，以便磨鈍的砂粒及時(shí)脫落，保持砂輪的自銳性。組織較軟的砂輪氣孔多，其中可以容納切屑，避免砂輪堵塞，又可將冷卻液或空氣帶入磨削區(qū)域，從而使磨削區(qū)域溫度降低?！　≡诒ＷC曲軸止推面粗糙度要求的前提下，宜選擇較粗粒度的砂輪，以達(dá)到較高的去除比率；另外，砂輪必須精細(xì)地平衡，以便砂輪工作時(shí)處于良好的平衡狀態(tài)；砂輪必須及時(shí)修整以保持其鋒利；影響砂輪修整頻次的因素很多，包括被磨材料的純度和類(lèi)型、冷卻液的凈度等；修整砂輪的金剛石支座必須牢固，若金剛石表面上有0.5～0.6mm的磨損量，標(biāo)志金剛石已磨鈍了，應(yīng)及時(shí)更換；嚴(yán)格控制砂輪傳動(dòng)系統(tǒng)及砂輪心軸的間隙；砂輪傳動(dòng)帶松緊調(diào)整合適?！　、谶x擇合理的磨削余量和磨削參數(shù)。在生產(chǎn)實(shí)踐中，常以提高工件速度，減少?gòu)较蜻M(jìn)給量來(lái)減少工件表面燒傷和裂紋。有一種經(jīng)驗(yàn)為0.1mm磨削法，即在最后加工的0.1mm余量中，逐漸減少進(jìn)給量，可以去掉前兩次磨削行程中產(chǎn)生的表面損傷層，以減少磨削燒傷。　　根據(jù)以上理論，我們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中采用曲軸止推軸頸多工序磨削，分為粗磨、半精磨和靜磨等工序。經(jīng)過(guò)多工序磨削后，曲軸止推軸頸直徑余量為0.15～0.25mm，止推面單邊余量為0.04～0.07mm，成形磨削再配以強(qiáng)力冷卻等措施，可有效避免燒傷缺陷的產(chǎn)生。值得一提的是，選擇合理的磨削余量，還可以防止止推面出現(xiàn)喇叭口形狀（因防止燒傷，一般選擇較軟的砂輪，余量太大，磨粒脫落較塊，容易出現(xiàn)錐面）?！　、鄹纳评鋮s條件，實(shí)施強(qiáng)力冷卻。冷卻液必須有效充分，冷卻液必須噴到磨削區(qū)域；流量一般為40～45L/min，以實(shí)現(xiàn)充分冷卻；壓力一般為0.8～1.2N/mm2，以沖去粘在砂輪上的切屑；保持冷卻液的純凈，妥善地過(guò)濾，以清除冷卻液的切屑、磨粒等臟物；冷卻液的容器要足夠大，以免摻入過(guò)多的氣體或泡沫；防止冷卻液的溫度急劇升高或降低，一般控制冷卻系統(tǒng)的容積和工作間的室溫，就足以控制冷卻液的溫度，然而在特殊儲(chǔ)況下應(yīng)當(dāng)使用散熱器?！　。?）窄砂輪磨削（砂輪寬度低于止推軸頸檔寬尺寸）。在使用窄砂輪磨削中，成形磨削采用的防燒傷措施均可應(yīng)用于此種方法的磨削，只不過(guò)窄砂輪磨削在砂輪進(jìn)給方式上可有更多的選擇。一種是徑向切入法磨削，此種磨削如調(diào)整不當(dāng)可造成前文所述的喇叭口形狀；另一種是斜切方式磨削，第一步，使砂輪從軸頸的右側(cè)以斜切方式進(jìn)入，磨削至要求尺寸，再快速沿原角度方向斜退出；第二步，使砂輪從軸頸的左側(cè)以斜切方式進(jìn)入，磨削至要求尺寸，再快速沿原角度方向斜退出；第三步，使砂輪從軸頸的中間快速切入磨削至要求尺寸，再快速推出。其工序磨削余量和冷卻方式與成形磨削采用一致的參數(shù)。

連桿的加工工藝分析

連桿的加工中，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(fù)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，能通用于從粗加工到精加工中的各道工序。

連桿零件的工藝分析

　　連桿加工的工藝流程　　連桿加工的工藝流程是：拉大小頭兩端面——粗磨大小頭兩端面→拉連桿大小頭側(cè)定位面→拉連桿蓋兩端面及桿兩端面倒角→拉小頭兩斜面→粗拉螺栓座面，拉配對(duì)打字面、去重凸臺(tái)面及蓋定位側(cè)面→粗鏜桿身下半圓、倒角及小頭孔→粗鏜桿身上半圓、小頭孔及大小頭孔倒角→清洗零件→零件探傷、退磁→精銑螺栓座面及R5圓弧→銑斷桿、蓋→小頭孔兩斜端面上倒角→精磨連桿桿身兩端面→加工螺栓孔→拉桿、蓋結(jié)合面及倒角→去配對(duì)桿蓋毛刺→清洗配對(duì)桿蓋→檢測(cè)配對(duì)桿蓋結(jié)合面精度→人工裝配→扭緊螺栓→打印桿蓋配對(duì)標(biāo)記號(hào)→粗鏜大頭孔及兩側(cè)倒角→半精鏜大頭孔及精鏜小頭襯套底孔→檢查大頭孔及精鏜小頭襯套底孔精度→壓入小頭孔襯套→稱重去重→精鏜大頭孔、小頭襯套孔→清洗→最終檢查→成品防銹?！　∵B桿的工藝特點(diǎn)　　(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(dòng)和磨削燒傷不易產(chǎn)生?！　∵B桿桿和蓋裝配后不存在端面不一致的問(wèn)題，故連桿兩端面的精磨不需要在裝配后進(jìn)行，可在螺栓孔加工之前。　　螺栓孔、軸瓦對(duì)端面的位置精度可由加工精度直接保證，而不會(huì)受精磨加工精度的影響?！　?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(jì)可增大其承壓面積，以提高活塞的強(qiáng)度和剛性?！　≡诩庸し矫妫c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(dǎo)向精度來(lái)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?！　?3)帶止口斜結(jié)合面。連桿結(jié)合面結(jié)構(gòu)種類(lèi)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(zhǔn)采用了無(wú)間隙定位方法，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)出定位基準(zhǔn)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(fù)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，能通用于從粗加工到精加工中的各道工序。由于定位基準(zhǔn)統(tǒng)一，使各工序中定位點(diǎn)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。

連桿工藝分析報(bào)告

采用的工藝包括：

毛坯采用鍛造工藝。經(jīng)過(guò)銑削，鉆孔，絞孔。組對(duì)后鏜孔。