第一篇：連桿心得體會

心得體會

在這次設計過程中，體現出連桿設計的潛力及綜合運用知識的潛力，體現了學以致用，突出勞動成果的喜悅情緒。同時，也從這次課程設計中發現了自已平時的學習的不足與薄弱環節，而這些也將是我們今后學習與工作需加強的方面。

此次課設最大的收獲不是我學習到了多少知識而是這幾天設計給我的感悟：首先是心態。必須要有一個用心的心態，合作解決問題的意識，培養扎實基礎的認識。要時刻牢記態度決定一切。其次是興趣，感覺學習工作中興趣很關鍵，只是一個引發人用心性的問題，有了興趣就自覺了，效率自然就高了。最后要不懈追求。對于機構進行不斷的完善，要盡可能的實現設計所要求的功能。當看到桿機構正常運行時，興趣也會隨之而來，樂此不疲，構成一個良性循環。

第二篇：連桿設計說明書

連桿設計說明書

課程設計要求：

1.了解活塞、連桿、曲軸的設計基準、工藝基準、和加工基準。2.正確的表達零件的形狀，合理布置試圖。3.正確理解和標注尺寸公差和形位公差。4.能讀懂圖樣上的技術要求。5.正確編寫課程設計說明書。

6.熟練掌握AutoCAD繪制工程圖紙。連桿的作用

連桿的作用是將活塞承受的力傳給曲軸，并使活塞的往復運動轉變為曲軸的旋轉運動。連桿由連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸瓦等零件組成，連桿體與連桿蓋分為連桿小頭、桿身和連桿大頭。連桿小頭用來安裝活塞銷，以連接活塞。連桿大頭與曲軸的連桿軸頸相連。一般做成分開式，與桿身切開的一半稱為連桿蓋，二者靠連桿螺栓連接為一體。連桿軸瓦安裝在連桿大頭孔座中，與曲軸上的連桿軸頸裝和在一起，是發動機中最重要的配合副之一。常用的減磨合金主要有白合金、銅鉛合金和鋁基合金。

連桿機構中兩端分別與主動和從動構件鉸接以傳遞運動和力的桿件。例如在往復活塞式動力機械和壓縮機中，用連桿來連接活塞與曲柄。連桿多為鋼件，其主體部分的截面多為圓形或工字形，兩端有孔，孔內裝有青銅襯套或滾針軸承，供裝入軸銷而構成鉸接。連桿是汽車發動機中的重要零件，它連接著活塞和曲軸，其作用是將活塞的往復運動轉變為曲軸的旋轉運動，并把作用在活塞上的力傳給曲軸以輸出功率。連桿在工作中，除承受燃燒室燃氣產生的壓力外，還要承受縱向和橫向的慣性力。因此，連桿在一個復雜的應力狀態下工作。它既受交變的拉壓應力、又受彎曲應力。連桿的主要損壞形式是疲勞斷裂和過量變形。通常疲勞斷裂的部位是在連桿上的三個高應力區域。連桿的工作條件要求連桿具有較高的強度和抗疲勞性能；又要求具有足夠的鋼性和韌性。傳統連桿加工工藝中其材料一般采用45鋼、40Ｃr或40MnB等調質鋼。

連桿組

連桿組包括連桿體、連桿蓋、小頭襯套、連桿瓦、連桿螺栓、連桿螺母等。在三維造型時，可以將連桿體、蓋、螺栓等作為一體，因小頭襯套材料為銅鉛合金，可以分開造型，然后組裝成一體進行分析。

一般認為連桿小頭隨活塞組作往復運動，連桿大頭作隨曲拐作旋轉運動，連桿桿身作復雜的平面運動。

將連桿組件的質量轉換成集中于活塞銷中心的往復質量m1和集中于曲柄銷的旋轉質量m2。根據力學原理：質量轉換必須滿足下列3個條件： ① 質量不變：簡化前后的質量不變； ② 質心位置不變：系統質心與連桿組質心重合。

③ 系統對質心的轉動慣量不變：簡化的質量對質心的轉動慣量之和應等于原來的轉動慣量； 連桿的受力

連桿是汽車發動機中的重要零件，它連接著活塞和曲軸，其作用是將活塞的往復運動轉變為曲軸的旋轉運動，并把作用在活塞上的力傳給曲軸以輸出功率。連桿在工作中，除承受燃燒室燃氣產生的壓力外，還要承受縱向和橫向的慣性力。因此，連桿在一個復雜的應力狀態下工作。它既受交變的拉壓應力、又受彎曲應力。

連桿螺栓

連桿螺栓是連接連桿大端與軸承座的至關重要的連接螺栓。連桿螺栓的受力：

二沖程柴油機的連桿螺栓：預緊力。

四沖程柴油機的連桿螺栓：預緊力，慣性力拉伸，大端變形產生附加彎矩； 材料：選用韌性好，強度高的優質碳鋼或合金鋼；

結構：耐疲勞的柔性結構(增加螺栓長度，減小螺栓桿部直徑以增加螺栓柔 度)；精細加工螺栓螺紋；斷面變化處及螺紋處采用大圓角過渡；保證螺 栓 頭與螺母支承平面與螺紋中心線垂直。

連桿螺栓的類型：用螺帽連接與不用螺帽連接兩類。

連桿螺栓的安裝：必須嚴格按照說明書規定（安裝預緊力的大小、預緊方法、預緊次序等）。

連桿損壞形式

連桿的主要損壞形式是疲勞斷裂和過量變形。通常疲勞斷裂的部位是在連桿上的三個高應力區域。連桿的工作條件要求連桿具有較高的強度和抗疲勞性能；又要求具有足夠的鋼性和韌性。傳統連桿加工工藝中其材料一般采用45鋼、40Ｃr或40MnB等調質鋼，但現在國外所廣泛采用的先進連桿裂解（conrod fracture splitting）的加工技術要求其脆性較大，硬度更高，因此，德國汽車企業生產的新型連桿材料多為C70S6高碳微合金非調質鋼、SPLITASCO系列鍛鋼、frACTIM鍛鋼和S53CV-FS鍛鋼等(以上均為德國din標準)。合金鋼雖具有很高強度，但對應力集中很敏感。所以，在連桿外形、過渡圓角等方面需嚴格要求，還應注意表面加工質量以提高疲勞強度，否則高強度合金鋼的應用并不能達到預期果。

對連桿的要求：

①連桿應耐疲勞、抗沖擊，具有足夠的強度和剛度。②連桿長度應盡量短，以降低發動機的高度和總重量。

③要求連桿軸承工可靠壽命長重量加工容易拆裝維修方便。

連桿的工藝特點

(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、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。

(2)連桿小頭兩端面由斜面和一段窄平面組成。這種楔形結構的設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象的發生，但卻增加了壓襯套工序加工的難度。

(3)帶止口斜結合面。連桿結合面結構種類較多，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合面。

精加工基準采用了無間隙定位方法，在產品設計出定位基準面。在連桿桿和總成的加工中，采用桿端面、小頭頂面和側面、大頭側面的加工定位方式；在螺栓孔至止口斜結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、一螺栓座面的側面的加工定位方法。這種重復定位精度高且穩定可靠的定位、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。由于定位基準統一，使各工序中定位點的大小及位置也保持相同。這些都為穩定工藝、保證加工精度提供了良好的條件。

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，拉配對打字面、去重凸臺面及蓋定位側面→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、蓋結合面及倒角→去配對桿蓋毛刺→清洗配對桿蓋→檢測配對桿蓋結合面精度→人工裝配→扭緊螺栓→打印桿蓋配對標記號→粗鏜大頭孔及兩側倒角→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。

設計小結

本次設計是我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業課之后進行的。這是我們在進行畢業設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯系實際的訓練。它在我們大學四年的大學生活中占有重要的地位，因此，我對本次課程設計非常重視。

我們這次的設計、學習是分階段進行的，還不能做到全局把握，面面俱到，因而不可避免地會出現一些問題和缺點。通過對本次課程設計過程及老師指點的回顧和總結，可以系統地分析一下整個設計、學習過程中所存在的問題。通過總結，還可以把平時聽課時還沒有弄懂、弄透的問題加以學習鞏固，以獲得更多的收獲，更好的達到課程設計的預期目的和意義。

此次課程設計對給定的零件圖分析并進行CAD繪圖，考查了我們對零件圖的讀圖能力以及CAD的使用能力，利用近兩個星期的課程設計，加深了對所學知識的理解，有助于今后工作。本次課程設計使我更加熟練的掌握了AUTOCAD的使用方法，并獲得了很多以前沒有學到的使用技巧。

第三篇：連桿加工工藝流程

中南林業科技大學

學

院：

專

業：

班

級：

姓

名：

學

號：

指導老師：

6105QA發動機連桿加工工藝流程設計

1分析連桿的結構和技術要求

（1）結構

連桿是較細長的變截面非圓形桿件，其桿身截面從大頭到小頭逐步變小，以適應在工作中承受的急劇變化的動載荷。

連桿是由連桿大頭、桿身和連桿小頭三部分組成，連桿大頭是分開的，一半與桿身為一體，一半為連桿蓋，連桿蓋用螺栓和螺母與曲軸主軸頸裝配在一起。為了減少磨損和磨損后便于修理，在連桿小頭孔中壓人青銅材套，大頭孔中裝有薄壁金屬軸瓦。

為方便加工連桿，可以在連桿的大頭側面或小頭側面設置工藝凸臺或工藝側面。

（2）連桿的主要技術要求

技術要求項目具體要求或數值滿足的主要性能大、小頭孔精度尺寸公差IT6級，圓度、柱度0.004～0.006保證與軸瓦的良好配合兩孔中心距±0.03~0.05氣缸的壓縮比兩孔軸線在同一個平面內在連桿軸線平面內：0.02~0.04：100在垂直連桿軸線平面內：0.04~0.06：100減少氣缸壁和曲軸頸磨損大孔兩端對軸線的垂直度0.1:100減少曲軸頸邊緣磨損兩螺孔子（定位孔）的位置精度在兩個垂直方向上的平行度：0.02~0.04/100對結合面的垂直度：0.1~0.3/100保證正常承載和軸頸與軸瓦的良好配合同一組內的重量差±2%保證運轉平穩（3）連桿的工藝特點：

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、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

1)連桿小頭兩端面由斜面和一段窄平面組成。這種楔形結構的設計 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象的發生，但卻增加了壓襯套工序加工的難度。

2)帶止口斜結合面。連桿結合面結構種類較多，有平切口和斜切口，還有鍵槽形、鋸齒形和帶止口的。從使用性能上看，重復定位精度高，在擰緊螺釘時，可自動滑移消除止口間隙。從工藝性上看，定位可靠，連桿成品經拆裝后大頭孔徑圓度變化小。由于連桿由多面組成且結構復雜，精度要求較高，所以加工難度增大；結合面和螺孔不垂直，呈72°角，螺栓孔只好在切斷工序后、拉結合面工序前加工。螺栓孔和結合面分別先后加工，為達到互換性裝配要求，加工精度相應提高。

機械加工輔助設備工具一宗，主要有:切割機、拋光機、磨光機、小鉆床、卡尺、電纜、配電箱、自作可轉動工裝 擬定工藝路線；

連桿的尺寸精度、形狀精度和位置精度的要求都很高，但剛度又較差，容易產生變形。連桿的主要加工表面為大小頭孔、兩端面、連桿蓋與連桿體的接合面和螺栓等。次要表面為油孔、鎖口槽、供作工藝基準的工藝凸臺等。還有稱重去重、檢驗、清洗和去毛刺等工序。（1）加工階段的劃分和加工順序的安排

連桿本身的剛度比較低，在外力作用下容易變形；連桿是模鍛件，孔的加工余量較大，切削加工時易產生殘余應力。因此，在安排工藝過程時，應把各主要表面的粗、精加工工序分開。這樣，粗加工產生的變形就可以在半精加工中得到修正；半精加工中產生的變形可以在精加工中得到修正，最后達到零件的技術要求，同時在工序安排上先加工定位基準。

連桿工藝過程可分為以下三個階段。１）粗加工階段

粗加工階段也是連桿體和蓋合并前的加工階段：

主要是基準面的加工，包括輔助基準面加工；準備連桿體及蓋合并所進行的加工，如兩者對口面的銑、磨等。２）半精加工階段

半精加工階段也是連桿體和蓋合并后的加工，如精磨兩平面，半精樓大頭孔及孔口倒角等。總之，是為精加工大、小頭孔作準備的階段。３）精加工階段

精加工階段主要是最終保證連桿主要表面——大、小頭孔全部達到圖紙要求的階段，如珩磨大頭孔、精鏜小頭軸承孔等。

（1）定位及夾緊 1）粗基準的選擇

粗基準的正確選擇和初定位夾具的合理設計是加工工藝中至關重要的問題。在拉連桿大小頭側定位面時，采用連桿的基準端面及小頭毛坯外圓三點和大頭毛坯外圓二點粗基準定位方式。這樣保證了大小頭孔和蓋上各加工面加工余量均勻，保證了連桿大頭稱重去重均勻，保證了零件總成最終形狀及位置。

2）精加工基準采用了無間隙定位方法，在產品設計出定位基準面。在連桿桿和總成的加工中，采用桿端面、小頭頂面和側面、大頭側面的加工定位方式；在螺栓孔至止口斜結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、一螺栓座面的側面的加工定位方法。這種重復定位精度高且穩定可靠的定位、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。由于定位基準統一，使各工序中定位點的大小及位置也保持相同。這些都為穩定工藝、保證加工精度提供了良好的條件。（2）連桿加工的工藝流程

連桿的加工順序大致如下：粗磨上下端面——鉆、拉小頭孔——拉側面——切開——拉半圓孔、接合面、螺栓孔——配對加工螺栓孔——裝成合件——精加工合件——大小頭孔光整加工一去重分組、檢驗。還有另一種常用的工藝流程是：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，拉配對打字面、去重凸臺面及蓋定位側面→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、蓋結合面及倒角→去配對桿蓋毛刺→清洗配對桿蓋→檢測配對桿蓋結合面精度→人工裝配→扭緊螺栓→打印桿蓋配對標記號→粗鏜大頭孔及兩側倒角→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。

第四篇：連桿蓋夾具課程設計

連桿蓋夾具設計

本夾具有以下優點：1.安裝方便，將工件放入1個菱形銷即可定位，再用壓扳壓緊，即可對工件加工；2.便于拆卸，在普通壓板上改進，使用梯形設計，可以很快拆卸和安裝。提高了生產效率；3.夾具結構簡單，夾緊可靠。

本文主要論述了連桿的加工工藝及其夾具設計。連桿的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高，而連桿的剛性比較差，容易產生變形，因此在安排工藝過程時，就需要把各主要表面的粗精加工工序分開。逐步減少加工余量、切削力及內應力的作用，并修正加工后的變形，就能最后達到零件的技術要求。

夾具體的總體設計

1.1 確定定位基準

為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用的夾具。

根據工藝決定設計第十道工序精銑上端槽銑床專用夾具，本夾具將用于 XX52型號立式銑床，刀具為高速鋼錯齒三面刃銑刀。

方案1：由零件及零件加工工藝可知由大端側面為和Φ81的孔為定位精基準，采用一面兩銷的定位方案完全定位，如下圖：

圖6.1 定位方案一

方案2：采用一個長銷定位Φ81的通孔加一個V形塊在小端定位，在左邊采用活動的V形塊夾緊。如下圖：

圖6.2 定位方案二

1.2 確定夾具整體方案

方案一：采用一面一銷的定位方案：用大端面定位側面，用一個菱形銷定位Φ20孔，底端通過夾具底面定位，然后通過壓板夾緊側面。

方案二：采用一個長銷定位Φ81的通孔加一個V形塊在小端定位，在左邊采用活動的V形塊夾緊。

方案比較：第二個方案有些不足，采用長銷定位Φ81的通孔加一個V形塊定位難以保證槽的側面的平行度，而且在左端加V形塊示以夾緊力會導致工件向右偏差影響Φ20孔的同軸度。

而第一個方案中采用一面兩銷的定位，既能保證Φ20孔軸的同軸度又能保證槽側面的平行度，所以第一個方案是最合理的方案。

1.3定位誤差的分析

本工序加工要求保證的位置精度主要是平行度公差0.2mm。本工序的定位銷和20孔的配合選用的是H6/h5孔的尺寸為20，查表經過計算得到定位銷尺寸為，由于在選擇定位基準時，所選擇的定位基準與工序基準重合，不存在不重合定位誤差又由于定位副制造誤差引起的定位誤差Δ=0.023+0.009=0.032mm 定位誤差小于零件要求的公差的三分之一，所以以上方案可行。

1.4夾緊力的計算

針對成批生產的工藝，此夾具選用螺旋夾緊機構夾壓工作。

根據文獻[3]表9.4-10查的銑削力的計算公式如下：

Fz?xFyFuFCFapafawZd0fnqwf

此次工序選用的刀具為高速鋼錯齒三面刃銑刀：d0=160,l=12,Z=24,切削厚度ap=1，銑削寬度ae=40 查9.4-10得到

CF=294, xF=1.0,yF=0.72,uF=0.86,wF=0,qF=0.86, 帶入公式得到Fz=662.3N 垂直分力Fv=0.3Fz=199N 考慮到安全系數K=K1K2K3K4,其中K1=1.5，K2=1.1，K3=1.1，K4=1.1 所以 F=KF=397N,所以選用的機構的夾緊力N>397N 根據《夾具設計手冊》表1-2-25查得用扳手M8六角螺母的夾緊力為1024.5N遠遠滿足要求了，故選用M8螺母.1.5夾具精度分析

使用夾具加工時，影響被加工零件位置精度的誤差因素主要有；

1、定位誤差

工件安裝在夾具上位置不準確或不一致。

2、夾具制造與裝夾誤差

包括夾具制造誤差、夾緊誤差、導向誤差。

3、加工過程誤差

在加工過程中由于工藝系統的幾何誤差、受力變形、熱變形、磨損以及各種隨機因素所造成的加工誤差。

1.6誤差分析

由于每一個工件的尺寸和表面形狀上存在著公差范圍內的差異，夾具定位元件也有一定的制造誤差，結果會使每個具體表面相對于理想位置產生位置變動量，產生定位誤差。

定位誤差實質上就是工序基準在加工尺寸方向上的最大變動量。這個變動量相對于基本尺寸而言是個微量，因而可將其視為某個基本尺寸的微分。找出以工序基準為端點的在加工尺寸方向上的某個基本尺寸，對其進行微分，就可以得到定位誤差。

1.7 夾具總體設計

圖6.3 裝配圖主視圖

圖6.4 裝配圖俯視圖

圖6.5 裝配圖左視圖

1.8夾具的設計及操作的簡要說明

放置工件時,將工件以銷定位放在夾具體上,壓動壓壓板,旋緊M8的螺母使工件壓緊,工完成后, 旋松M8螺母，旋轉壓板90度,松開鉆模板,旋松M8螺母，即可以取出零件。

1.9結構特點

該夾具結構簡單,操作方便。

此次設計的夾具有如下優點：

(1)安裝方便，將工件放入一個定位銷內便可以定位，再用壓扳壓緊，即可 對工件加工；

(2)便于拆卸，在普通壓板上改進，使用梯形設計，可以很快拆卸和安裝。提高了生產效率；

(3)夾具結構簡單，夾緊可靠。

參考文獻

機械制造工藝學課程設計指導書（張龍勛 主編）

機械工業出版社

機械制造工藝學（徐嘉元 曾家駒 主編）

機械工業出版社

機床夾具設計手冊

王春福 主編）

上海科技技術出版社 8（王光斗

第五篇：連桿蓋夾具課程設計.

四川交通職業技術學院課程設計

連桿蓋夾具設計說明書

第十組 3-10圖

專業：機械制造及自動化 課程名稱：機械制造工藝學 指導教師：張 俊 紀 學生：范耕川

黃德盛 謝望春 楊濱

張周 郭浩 二零一三年六月二十六日

四川交通職業技術學院

四川交通職業技術學院課程設計

提出問題

1.選擇哪道工序進行夾具設計？

答：我們選擇了上端15mm凹槽進行夾具設計。2.怎樣定位？

答：我們選擇的是一面一銷定位。以大端面定位側面。用一個菱形銷定位Φ20的孔。用底座將工件底面壓緊。

四川交通職業技術學院課程設計

小組成員分配。

定位方案：范耕川 畫零件圖：謝望春 畫裝配圖：郭浩、張周 寫說明書：黃德盛

計算（查表）：范耕川、楊濱

四川交通職業技術學院課程設計

摘

要

本學期我們進行了機械制造夾具設計。我們組設計的設計題目是連桿蓋，經商討決定針對銑上端15mm槽工序設計專用夾具。本夾具有以下優點：1.安裝方便，將工件放入1個菱形銷即可定位，再用壓扳壓緊，即可對工件加工；2.便于拆卸，在普通壓板上改進，使用梯形設計，可以很快拆卸和安裝。提高了生產效率；3.夾具結構簡單，夾緊可靠。

本文主要論述了連桿的加工工藝及其夾具設計。連桿的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高，而連桿的剛性比較差，容易產生變形，因此在安排工藝過程時，就需要把各主要表面的粗精加工工序分開。逐步減少加工余量、切削力及內應力的作用，并修正加工后的變形，就能最后達到零件的技術要求。

本次設計闡述了專業夾具結構設計及工作過程。本夾具性能可靠，運行平穩，提高生產效率，降低勞動強度和生產成本。

關鍵字：連桿蓋 ,夾具設計,現代加工工藝

四川交通職業技術學院課程設計

目 錄

1.1確定定位基準................................................................................6 1.2 確定夾具整體方案.......................................................................7 1.3定位誤差的分析............................................................................8 1.4夾緊力的計算................................................................................8 1.5夾具精度分析................................................................................9 1.6誤差分析........................................................................................9 1.7 夾具總體設計...............................................................................9 1.8夾具的設計及操作的簡要說明..................................................12 1.9結構特點......................................................................................12 總

結...................................................................................................13 參考文獻...................................................................................................14

四川交通職業技術學院課程設計

夾具體的總體設計

1.1 確定定位基準

為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用的夾具。

根據工藝決定設計第十道工序精銑上端槽銑床專用夾具，本夾具將用于 XX52型號立式銑床，刀具為高速鋼錯齒三面刃銑刀。

方案1：由零件及零件加工工藝可知由大端側面為和Φ81的孔為定位精基準，采用一面兩銷的定位方案完全定位，如下圖：

圖6.1 定位方案一

方案2：采用一個長銷定位Φ81的通孔加一個V形塊在小端定位，在左邊采用活動的V形塊夾緊。如下圖：

四川交通職業技術學院課程設計

圖6.2 定位方案二

1.2 確定夾具整體方案

方案一：采用一面一銷的定位方案：用大端面定位側面，用一個菱形銷定位Φ20孔，底端通過夾具底面定位，然后通過壓板夾緊側面。

方案二：采用一個長銷定位Φ81的通孔加一個V形塊在小端定位，在左邊采用活動的V形塊夾緊。

方案比較：第二個方案有些不足，采用長銷定位Φ81的通孔加一個V形塊定位難以保證槽的側面的平行度，而且在左端加V形塊示以夾緊力會導致工件向右偏差影響Φ20孔的同軸度。

而第一個方案中采用一面兩銷的定位，既能保證Φ20孔軸的同軸度又能保證槽側面的平行度，所以第一個方案是最合理的方案。

四川交通職業技術學院課程設計

1.3定位誤差的分析

本工序加工要求保證的位置精度主要是平行度公差0.2mm。本工序的定位銷和20孔的配合選用的是H6/h5孔的尺寸為20，查表經過計算得到定位銷尺寸為，由于在選擇定位基準時，所選擇的定位基準與工序基準重合，不存在不重合定位誤差又由于定位副制造誤差引起的定位誤差Δ=0.023+0.009=0.032mm 定位誤差小于零件要求的公差的三分之一，所以以上方案可行。

1.4夾緊力的計算

針對成批生產的工藝，此夾具選用螺旋夾緊機構夾壓工作。

根據文獻[3]表9.4-10查的銑削力的計算公式如下：

Fz?xFyFuFCFapafawZd0fnqwf

此次工序選用的刀具為高速鋼錯齒三面刃銑刀：d0=160,l=12,Z=24,切削厚度ap=1，銑削寬度ae=40 查9.4-10得到

CF=294, xF=1.0,yF=0.72,uF=0.86,wF=0,qF=0.86, 帶入公式得到Fz=662.3N 垂直分力Fv=0.3Fz=199N 考慮到安全系數K=K1K2K3K4,其中K1=1.5，K2=1.1，K3=1.1，K4=1.1 所以 F=KF=397N,所以選用的機構的夾緊力N>397N 根據《夾具設計手冊》表1-2-25查得用扳手M8六角螺母的夾緊力為1024.5N遠遠滿足要求了，故選用M8螺母.四川交通職業技術學院課程設計

1.5夾具精度分析

使用夾具加工時，影響被加工零件位置精度的誤差因素主要有；

1、定位誤差

工件安裝在夾具上位置不準確或不一致。

2、夾具制造與裝夾誤差

包括夾具制造誤差、夾緊誤差、導向誤差。

3、加工過程誤差

在加工過程中由于工藝系統的幾何誤差、受力變形、熱變形、磨損以及各種隨機因素所造成的加工誤差。

1.6誤差分析

由于每一個工件的尺寸和表面形狀上存在著公差范圍內的差異，夾具定位元件也有一定的制造誤差，結果會使每個具體表面相對于理想位置產生位置變動量，產生定位誤差。

定位誤差實質上就是工序基準在加工尺寸方向上的最大變動量。這個變動量相對于基本尺寸而言是個微量，因而可將其視為某個基本尺寸的微分。找出以工序基準為端點的在加工尺寸方向上的某個基本尺寸，對其進行微分，就可以得到定位誤差。

1.7 夾具總體設計

圖6.3 裝配圖主視圖

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圖6.4 裝配圖俯視圖

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圖6.5 裝配圖左視圖

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1.8夾具的設計及操作的簡要說明

放置工件時,將工件以銷定位放在夾具體上,壓動壓壓板,旋緊M8的螺母使工件壓緊,工完成后, 旋松M8螺母，旋轉壓板90度,松開鉆模板,旋松M8螺母，即可以取出零件。

1.9結構特點

該夾具結構簡單,操作方便。

此次設計的夾具有如下優點：

(1)安裝方便，將工件放入一個定位銷內便可以定位，再用壓扳壓緊，即可 對工件加工；

(2)便于拆卸，在普通壓板上改進，使用梯形設計，可以很快拆卸和安裝。提高了生產效率；

(3)夾具結構簡單，夾緊可靠。

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總

結

機械制造工藝學課程設計終于完成了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益匪淺。通過這次設計作業我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論與實踐相結合進行了自己的設計。在課程設計的過程中，我們組員們通過不斷的努力，弄清楚了本次設計的主要來龍去脈，最重要的是我們通過這次的設計不但加深了對工藝這么專業課程中學到的知識有了進一步的鞏固，而且學會了應用以前學到的知識，更深一層次的體會到工藝的重要性和設計的靈活性。在此過程中使我們的團隊精神得到了充分的體現同時也鍛煉了我們團隊合作的能力。而夾具的設計是需要個人去思考與設計，要做出自己的東西，使得我們的個人思考能力和獨自處理問題的能力對到了很大的提高。

通過這次設計，我們學會了如何用已有的知識來解決問題，同時舊的知識得到了溫故，我們在這個過程中用到了大一學習的CAD，還有大二設計變速箱的相關知識，各科與此同時各科的聯系更加緊密。同時還掌握了怎樣查詢資料。通過

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將書本知識和實踐相結合，使我對零件的制造和工藝設計有了很深刻的認識和詳盡的了解，同時對夾具的設計也有了一定的了解。通過和組員的合作制定出工藝和具體的夾具，使我懂得了團結合作和個人能力的重要性。既分工又合作才能更快更好的完成設計任務，在體現個人特色的同時又從別人那里學到更好的方法，同時又給予了同學前進的動力。在設計過程中讓我又深入的悟到做人和學習的很多道理，確實使得個人方面的能力得到了提高。同時也非常感謝張老師給予了我們的指點和幫助。

參考文獻

機械制造工藝學課程設計指導書（張龍勛 主編）

機械工業出版社

機械制造工藝學（徐嘉元 曾家駒 主編）

機械工業出版社

機床夾具設計手冊（王光斗 王春福 主編）

上海科技技術出版社

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