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一种汽车发动机连杆的胀断加工方法

阅读:244发布:2024-02-11

专利汇可以提供一种汽车发动机连杆的胀断加工方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 汽车 发动机 用 连杆 的胀断加工方法,也适用于柴油机、游艇发动机等连杆的加工。其主要技术特征是采用工艺流程:加工连杆上下平面、车小头孔、镗大小头孔、钻 螺栓 孔并攻丝、拉胀断应 力 槽、胀断、装配、精镗大小头孔、精磨大小头孔、检验等。本发明通过实际应用证明:减少了累集误差,有效地提高了连杆总成的使用性能;减少了工序及降低了加工 精度 ,提高了生产效率;采用普通的设备和专用夹具完成胀断加工,适应连杆的多品种小批量生产,同时降低了投资 风 险。,下面是一种汽车发动机连杆的胀断加工方法专利的具体信息内容。

1、一种汽车发动机连杆的胀断加工方法,含工序A加工连杆上下平面, 其特征在于:采用工艺流程,B车小头孔、C镗大小头孔、D钻螺栓孔并攻 丝、E拉胀断应槽、F胀断、G装配、H精镗大小头孔、I精磨大小头孔、J 检验。
2、根据权利要求1所述的汽车发动机用连杆的胀断加工方法,其特征在 于:工艺流程的具体操是,A、加工连杆上下平面,采用双端面磨床加工连杆 上下平面(8),达到初定位基淮要求,B、车小头孔,采用车床和夹具,车连 杆小头孔(1),达到小头孔定位要求,C、镗大小头孔,采用加工中心和镗用 夹具,初镗大小头孔(9)、(1),大头孔尺寸达到胀断时的尺寸要求,D、钻螺 栓孔并攻丝,采用加工中心和钻孔夹具,加工螺栓孔(15),并在连杆体(2) 上攻丝,E、拉胀断应力槽,采用拉床和专用拉刀,加工胀断应力槽(12-1), 达到规定的参数,F、胀断,采用63-160t普通冲床和专用胀断夹具进行胀断, 使连杆体(2)和连杆盖(6)分裂开,G、装配,用压缩空气将断裂面(12)的 杂质和屑吹净,用螺栓将连杆体(2)和连杆盖(6)进行装配,并拧紧至规 定的拧紧力矩要求,H、精镗大小头孔,采用加工中心和专用夹具,精镗连杆大 小头孔(9)、(1),达到规定的要求,I、精磨大小头孔,用珩磨机进行珩磨加 工,达到规定的要求,J、检验,按照产品图和检验要求完成连杆总成的检验。
3、根据权利要求2所述的汽车发动机用连杆的胀断加工方法,其特征在 于:在E、拉胀断应力槽工序中,其参数应力槽开口度达30-120°,应力 槽深度达0.4-0.8mm。
4、根据权利要求2或3所述的汽车发动机用连杆的胀断加工方法,其特征 在于:所用的专用胀断夹具结构由下模板(17)、导向槽(18)、体端限位(19)、 小头定位销(20)、下模垫板(21)、连杆体移动组件(22)、导柱(23)、上扁 楔块(24)、固定块(25)、上模块(26)、模柄(27)、下扁楔块(28)、压紧 螺钉(29)、连杆盖移动组件(30)、固紧螺栓(31)、左右限位块(32)、连杆 盖导向块(33)、连杆体导向块(34)等零部件组成。
5、根据权利要求4所述的汽车发动机用连杆的胀断加工方法,其特征在于: 在E、拉胀断应力槽工序中采用的专用拉刀,由拉杆(35)、拉刀(36)等组 成。
6、根据权利要求5所述的汽车发动机用连杆的胀断加工方法,其特征在 于:拉刀(36)的刀齿呈一个角度(α),齿顶呈一定半径(R)的圆弧形。

说明书全文

一、技术领域

发明涉及一种机械加工技术,主要适用于汽车发动机连杆的加工,也适 用于柴油机、游艇发动机等连杆的加工。

二、背景技术

通常连杆体和连杆盖的加工方法(见图1),连杆主要由小头孔1、连杆体 2、螺栓3、卡瓦槽4、结合面5、连杆盖6、螺母7、上下平面8、大头孔9、 和螺栓孔10等组成。其主要工艺流程是:加工连杆上下平面8;将连杆盖6 和连杆体2锯断;铣、磨连杆体和连杆盖结合面5;连杆盖6配对钻螺栓孔; 连杆体2和连杆盖6组合车大头孔9;装配连杆盖6和连杆体2;半精磨上下 平面8;精车大头孔9;检验。接后续工序,大小共几十道工序。

靠这种方法加工出的连杆,能基本满足使用要求。但存的缺点是:1、工 序多,加工过程中多次夹紧和定位,造成累计误差大,影响到产品的精度质量; 2、材料利用率低,连杆体和连杆盖(结合面)之间的切口按工艺要求应留有 锯断用的余量4-6mm;3、连杆体和连杆盖的装配,靠螺栓进行定位并拧紧, 由此对螺栓孔的精度及螺栓的制造精度要求较高,螺栓必须是采用能承受剪切 和定位精度要求的高强度螺栓。4、连杆所用材料为合金结构,锻件毛坯 必须进行调质处理,故增加了热处理的成本。

目前,在国外已有应用胀断技术制成的连杆胀断专机设备,如德国的阿尔 芬公司、毛瑟公司制造的连杆胀断专机设备,国内几家大的汽车制造厂家,如 上海大众、一汽大众和上海通用公司等已在使用,加工出的产品在质量上还比 较好,能满足使用要求。但他们加工的连杆只进行内部配套,不进行外供。专 机设备价格十分昂贵,一台约1200万元人民币,若采用一台胀断连杆专机设 备,不能将多品种的连杆总成进行覆盖,需要多台胀断连杆专用设备才能满足 要求,这样设备投资险大,也不符合我国国情。

三、发明内容

本发明要解决的主要技术问题和目的是:针对加工连杆体和连杆盖常用方 法存在的缺点,设计一套采用普通拉床和冲床及胀断专用夹具相结合,选择一 系列应力槽、拉刀结构的参数,对连杆体和连杆盖进行胀断加工的方法,使连 杆结合面(断裂部位)达到连杆体和连杆盖装配的技术要求,从根本上提高产 品的质量,降低成本。

本发明的主要技术方案是:采用工艺流程,A、加工连杆上下平面;B、车 小头孔;C、镗大小头孔;D、钻螺栓孔并攻丝;E、拉胀断应力槽;F、胀断; G、装配;H、精镗大小头孔;I、精磨大小头孔;J、检验。

本发明通过实际应用证明:对连杆体和连杆盖的结合面采用胀断方法加 工,由于断裂面是三维断面,使得连杆盖和连杆体完全啮合,可确保在结合面 上的精确定位和复位,减少了累集误差,有效地提高了连杆总成的使用性能; 节约了几十道加工工序及相应的加工设备,对配合用的螺栓和螺栓孔制造精度 要求不高,提高了加工效率,降低了制造成本;采用普通的设备和专用夹具完 成胀断加工,适应多品种和小批量生产,降低了专用设备的设资风险。

四、附图说明

下面结合附图,对发明的具体实施方式作进一步详细地描述。

图1,是用常规方法加工连杆体和连杆盖的连杆结构立体图。

图2,是用本发明加工连杆体和连杆盖的连杆结构立体图。

图3,是本发明的主要工艺流程图

图4,是本发明拉胀断应力槽的示意图。

图5,是本发明胀断后连杆体和连杆盖的分裂状态图。

图6,是本发明胀断专用夹具的主视图。

图7,是本发明胀断专用夹具的俯视图。

图8,是本发明拉胀断应力槽的专用拉刀的主视图。

图9,是图8的A---A剖视图。

图10,是拉刀主要参数示意图。

五、具体实施方式

参照图2,本发明加工的连杆由:小头孔1、衬套11、连杆体2、断裂面 (结合面)12、卡瓦槽13、大头孔9、螺栓14、连杆盖6、上下平面8、螺栓 孔15、小头油孔16等组成,一般情况下均采用高钢材料制成。

参照图3,本发明的主要工艺流程是:A、加工连杆上下平面;B、车小头 孔;C、镗大小头孔;D、钻螺栓孔并攻丝;E、拉胀断应力槽;F、胀断;G、 装配;H、精镗大小头孔;I、精磨大小头孔;J、检验。……接后续工序。

参照图2、3、4、5、6、7、8,本发明的具体操作说明:

A、加工连杆上下平面:采用双端面磨床加工连杆上下平面8,达到初定 位基准要求;B、车小头孔:采用车床和夹具,车连杆小头孔1,达到小头孔 定位要求;C、镗大小头孔:采用加工中心和镗用夹具,初镗大小头孔9、1, 大头孔尺寸达到胀断时的尺寸要求;D、钻螺栓孔并攻丝:采用加工中心和钻 孔夹具,加工螺栓孔15,并在连杆体2上攻丝;E、拉胀断应力槽(见图4、8): 采用普通拉床和专用拉刀,加工胀断应力槽12-1,达到规定的参数,即应力 槽开口度达30-120°,应力槽深度达0.4-0.8mm;F、胀断(见图5、6、 7):采用63-160t普通冲床和专用胀断夹具进行胀断,使连杆体2和连杆盖 6分裂开;G、装配:用压缩空气将断裂面的杂质和屑吹净,用螺栓将连杆 体2和连杆盖6进行装配,并拧紧至规定的拧紧力矩要求;H、精镗大小头孔: 采用加工中心和专用夹具,精镗连杆大小头孔9、1,达到规定的要求;I、精 磨大小头孔:用珩磨机进行珩磨加工,达到规定的要求;J、检验:按照产品 图和检验要求完成连杆总成的检验。转后续工序(常规工序)。

参照图6、7,本发明使用的胀断专用夹具的结构由:下模板17、导向槽 18、体端限位19、小头定位销20、下模垫板21、连杆体移动组件22、导柱 23、上扁楔块24、固定块25、上模块26、模柄27、下扁楔块28、压紧螺钉 29、连杆盖移动组件30、紧固螺栓31、左右限位块32、连杆盖导向块33、连 杆体导向块34等零部件组成。图中虚线部分表示待加工工件----连杆。

参照图4,在E、拉胀断应力槽工序中,应力槽12-1的开口角度达30- 120°,应力槽深度达0.4-0.8mm。

参照图8、9、10,本发明使用的拉胀断应力槽专用拉刀结构由拉杆35、 拉刀36等组成。其刀齿呈一个角度α,α在30-120°,齿顶呈一定半径R 的圆弧形,R在0.1-0.3mm。

按上述工艺流程(含规定的参数范围)实施,均可生产出合格的大、中、 小型号的发动机连杆。

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