1、汽車制造工藝學課程設計說明書課題： 連桿加工工藝規程 及蓋后平面加工工序夾具設計 姓 名：學 號：專 業： 車輛工程（汽車設計與制造）班 級：指導教師：汽車制造工藝學課程設計任務書一、設計題目：連桿加工工藝規程及蓋后平面加工工序夾具設計二、主要內容：1毛坯選擇；2連桿加工工藝路線制定；3連桿蓋后平面加工工序具體內容確定；4連桿蓋后平面加工工序夾具設計；5. 確定生產類型（產量可自己確定或直接設定生產類型）三、具體要求及應提交的材料1填寫工藝過程卡時，除連桿蓋后平面加工工序，其它工序機床確定名稱，夾具確定類型，刀具與量具也確定名稱；2工藝路線制定因是同一個零件，必須獨立完成；3同組夾具結構必須有

2、差異；4必須按時完成；設計說明書按規定格式書寫；5完成應提交的材料：設計說明書一份、夾具裝配總圖一張、連桿體零件圖一張、工藝過程卡片及連桿蓋后平面加工工序工序卡片各一份；6不校核設計能力，若要校核自己確定年產量（中批或大批生產或大量生產）。四、主要技術路線提示1確定生產類型(設定為中批或大批量生產)，對零件進行工藝分析，畫零件圖；2確定毛坯種類及制造方法；3擬訂零件機械加工工藝過程，選擇各工序的加工設備和工藝裝備(刀具、夾具、量具、輔具)，確定連桿蓋后平面加工工序及相關加工余量和工序尺寸，計算連桿蓋后平面加工工序的切削用量和工時定額；4夾具設計必須滿足dT/3。五、進度安排（設計共兩周10天）

3、1準備一天（課程設計工藝講解、畫圖工具準備、借閱相關工具書和資料等）；2畫零件圖一天；3制定工藝路線兩天；4確定連桿蓋后平面加工工序工序具體內容一天；5夾具設計及完成總裝圖三天；6完成設計說明書及答辯兩天。六、推薦參考資料(不少于3篇)1王凡主編.實用機械制造工藝設計手冊.機械工業出版社.2008.5 ；2柯建宏主編.機械制造技術基礎課程設計.華中科技大學出版社.2008.8；3機械加工工藝手冊(軟件版)R1.0.機械工業出版社.2007.8；4張如林主編.新編實用切削加工速查手冊.福建科學技術出版社.2008.4；5.崇凱主編.機械制造技術基礎課程設計指南.化學工業出版社.2007.2.指導

4、教師： 簽名日期：年月日教研室主任： 系主任： 審核日期：年月日目 錄序 言1一、課程設計目的2二、生產綱領及零件說明21. 生產綱領22. 零件說明3三、連桿的材料和毛坯3四、連桿的技術要求41大、小頭孔的尺寸精度、形狀精度52大、小頭孔軸心線在兩個互相垂直方向的平行度53大、小頭孔中心距54連桿大頭孔兩端面對大頭孔中心線的垂直度55大、小頭孔兩端面的技術要求56螺栓孔的技術要求67對口面的技術要求6五、連桿的機械加工工藝過程61. 工藝過程的安排62定位基準的選擇83確定合理的夾緊方法94. 連桿兩端面的加工95. 連桿大、小頭孔的加工96. 連桿螺栓孔的加工107連桿體與連桿蓋的銑開工序

5、108. 大頭側面的加工10六、切削用量的選擇原則111. 粗加工時切削用量的選擇原則112. 精加工時切削用量的選擇原則12七、確定各工序的加工余量、計算工序尺寸及公差121確定加工余量122. 確定工序尺寸及其公差13八、工時定額的計算141. 銑連桿兩側面142. 加工小頭孔143. 銑大頭兩側面154. 銑開連桿體和蓋165. 加工連桿體166. 銑、磨連桿蓋結合面187. 銑、鉆、鏜(連桿總成體)208. 粗鏜大頭孔229. 大頭孔兩端倒角2210. 精磨大小頭兩平面(先標記朝上)2311. 半精鏜大頭孔及精鏜小頭孔2312. 精鏜大頭孔2413. 精鏜小頭孔襯套2414. 鉆小頭油

6、孔2415. 小頭孔兩端倒角2516. 珩磨大頭孔25九、連桿的檢驗251. 觀察外表缺陷及目測表面粗糙度252. 連桿大頭孔圓柱度的檢驗253. 連桿體、連桿上蓋對大頭孔中心線的對稱度的檢驗264. 連桿大小頭孔平行度的檢驗265. 連桿螺釘孔與結合面垂直度的檢驗26十、專用夾具設計261. 設計主旨262. 蓋后平面加工夾具的設計27課程設計總結31參考文獻32序 言汽車制造工藝學課程設計是我們學習完大學階段的汽車類基礎和技術基礎課以及專業課程之后的一個綜合課程設計，它將設計和制造知識有機結合，并融合現代汽車制造業的實際生產情況和較先進成熟的制造技術，而進行的一次理論聯系實際的訓練，通過本

7、課程的訓練，將有助于我們對所學知識的理解，并為后續的課程學習以及今后的工作打下一定的基礎。對于本人來說，希望能通過本次課程設計的學習，學會將所學理論知識和工藝課程實習所得的實踐知識結合起來，并應用于解決實際問題，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工藝，而將有利于加工質量和勞動生產率提高的新技術和新工藝應用到機器零件的制造中，為改善我國的汽車制造業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，本設計中會有許多不足，希望各位老師能給予指正。一、課程設計目的汽車制造工藝學課程設計是車輛工程專業學生學完汽車制造工藝學后，進行的一個重要的實

8、踐性教學環節。通過本次課程設計培養綜合運用所學知識的能力，并為以后的畢業設計做好準備。本次課程設計主要培養以下幾方面的能力：1. 運用汽車制造工藝學課程中的基本理論解決汽車相關零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定、機床、工具、量具的選擇等問題，以保證零件的加工質量。2. 通過設計，獲得根據被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、經濟合理、能保證加工質量的夾具的能力。3. 學會使用手冊及圖表資料。培養查閱各種資料的能力，同時掌握與本設計有關的各種資料。二、生產綱領及零件說明1. 生產綱領生產綱領的大小對生產組織和零件加工工藝過程起著重要的作用，它決定了各工序所需專業化和自動化的

9、程度，以及所選用的工藝方法和工藝裝備。發動機連桿零件的年產量為30000件，現已知該產品屬于輕型機械，根據生產類型與生產綱領的關系查閱參考文獻，確定其生產類型為大批量生產。大批量生產的工藝特征：(1)零件的互換性：具有廣泛的互換性，少數裝配精度較高處，采用分組裝配法和調整法。(2)毛坯的制造方法和加工余量：廣泛采用金屬模機器造型，模鍛或其他制造方法。毛坯精度高，加工余量小。(3)機床設備及其布置形式：廣泛采用高效專用機床及自動機床，按流水線和自動排列設備。(4)工藝裝備：廣泛采用高效夾具，復合刀具，專用量具或自動檢驗裝置，靠調整法達到精度要求。(5)對工人的技術要求：對調整工的技術水平要求高，

10、對操作工的技術水平要求較低。(6)工藝文件：有工藝過程卡或工序卡，關鍵工序要調整卡和檢驗卡。(7)成本：較低。(8)生產率：高。(9)工人勞動條件：較好。2. 零件說明連桿是汽車發動機中的主要傳動部件之一，它把作用于活塞頂面的膨脹壓力傳遞給曲軸，又受曲軸的驅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，連桿的大頭孔內裝有薄壁金屬軸瓦。軸瓦有鋼質的底，底的內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損。連桿小頭用活塞銷與活塞連接。

11、小頭孔內壓入青銅襯套，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。在發動機工作過程中，連桿受膨脹氣體交變壓力的作用和慣性力的作用，連桿除應具有足夠的強度和剛度外，還應盡量減小連桿自身的質量，以減小慣性力的作用。為了保證發動機運轉平衡，同一發動機中各連桿的質量不能相差太大。考慮到裝夾、安放、搬運等要求，連桿大、小頭的厚度相等(基本尺寸相同)。在連桿小頭的頂端設有油孔，發動機工作時，依靠曲軸的高速轉動，把氣缸體下部的潤滑油飛濺到小頭頂端的油孔內，以潤滑連桿小頭襯套與活塞銷之間的摩擦運動副。三、連桿的材料和毛坯根據丁柏群、王曉娟編寫的汽車制造技術工藝技術第48頁，選取連桿標準件。連桿

12、材料選用45號鋼，毛坯生產使用整體模鍛成形。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，尤其是生產具有復合形狀的零件。模鍛時，把管材或棒料放置在模鍛模腔內，然后連續的施加徑向的壓力以實現金屬的變形。通過放置芯軸在官腔內并連續的施加徑向的壓力可以增大管材的直徑。通過對內徑進行鍛造和對外徑進行鍛造，可獲得不同的零件形狀。45號鋼是GB中的叫法，JIS中稱為S45C，ASTM中稱為1045，080M46，DIN稱為C45 。國內常叫45號鋼，也有叫“油鋼”。一般市場現貨熱軋居多，冷軋規格1.04.0mm之間。含碳（C）量是0.420.50%，Si含量為0

13、.170.37%，Mn含量0.500.80%，Cr含量0.25%，Ni含量0.30%。，Cu含量0.25%。 45號鋼為優質碳素結構用鋼，硬度不高，易切削加工。四、連桿的技術要求連桿的作用是把活塞和曲軸聯接起來，使活塞的往復直線運動變為曲柄的回轉運動，以輸出動力，同時又壓縮汽缸內氣體。因此，連桿的加工精度將直接影響發動機的性能，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；(5)連桿大頭螺栓孔與接合面的垂直度

14、。圖1 連桿零件圖1大、小頭孔的尺寸精度、形狀精度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應不大于0.8m；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應不大于3.2m。小頭壓襯套的底孔的圓柱度公差為0.0025 mm，素線平行度公差為0.04/100 mm。2大、小頭孔軸心線在兩個互相垂直方向的平行度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小；而兩孔軸心線在垂直于

15、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。3大、小頭孔中心距大小頭孔的中心距影響到汽缸的壓縮比，即影響到發動機的效率，所以規定了比較高的要求：217±0.05 mm。4連桿大頭孔兩端面對大頭孔中心線的垂直度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：規定其垂直度公差等級應不低于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

16、mm)。5大、小頭孔兩端面的技術要求連桿大、小頭孔兩端面間距離的基本尺寸相同，但從技術要求是不同的，大頭兩端面的尺寸公差等級為IT9，表面粗糙度Ra不大于0.8m, 小頭兩端面的尺寸公差等級為IT12，表面粗糙度Ra不大于6.3m。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。6螺栓孔的技術要求在前面已經說過，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

17、術要求外，對于安裝這兩個動力螺栓孔及端面也提出了一定的要求。規定：螺栓孔按IT8級公差等級和表面粗糙度Ra應不大于6.3m加工；兩螺栓孔在大頭孔剖分面的對稱度公差為0.25 mm。7對口面的技術要求在連桿受動載荷時，對口面的歪斜使連桿蓋及連桿體沿著剖分面產生相對錯位，影響到曲軸的連桿軸頸和軸瓦結合不良，從而產生不均勻磨損。結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，要求結合面的平面度的公差為0.025 mm。五、連桿的機械加工工藝過程1. 工藝過程的安排在安排工藝進程時，就要把各主要工序的粗、精加工工序分開，即把粗加工安排

18、在前，半精加工安排在中間，精加工安排在后面。這是由于粗加工工序的切削余量大，因此切削力、夾緊力必然大，加工后容易產生變形。粗、精加工分開后，粗加工產生的變形可以在半精加工中修正；半精加工中產生的變形可以在精加工中修正。這樣逐步減少加工余量，切削力及內應力的作用，逐步修正加工后的變形，就能最后達到零件的技術條件。根據零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求，以及加工方法所能達到的經濟精度，在生產綱領已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產率。除此之外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。1.工藝路線方案一工序1 鉆、鉸、精小頭孔。工序2 粗鏜大

19、頭孔。工序3 銑連桿兩側面。工序4 精銑螺栓座面。工序5 銑開連桿體和蓋。工序6 加工連桿體。工序7 螺栓的加工（鉆、擴、鉸）。工序8 加工連桿蓋（粗銑、精銑）。工序9 精磨結合面。工序10 銑軸瓦鎖口槽。工序11 精磨大頭兩平面。工序12 半精鏜大頭孔。工序13 大頭孔兩端倒角。工序14 鉆小頭油孔。工序15 精鏜大頭孔。工序16 精鏜小頭孔襯套。工序17 珩磨大頭孔。工序18 清洗、去毛刺。工序19 最終檢驗。2. 工藝路線方案二工序1 粗銑、精銑大小頭端面。工序2 鉆、擴小頭孔。工序3 半精鏜、精鏜小頭孔。工序4 小頭孔壓入襯套，再精鏜小頭孔襯套。工序5 銑連桿大頭兩側面。工序6 精銑螺

20、栓座面、螺孔的加工。工序7 粗鏜大頭孔。工序8 銑開連桿體和蓋。工序9 精銑磨合面、精磨結合面。工序10 半精鏜、精鏜大頭孔。工序11 大頭孔兩端倒角。工序12 鉆小頭油孔。工序13 銑軸瓦鎖口槽。工序14 珩磨大頭孔。工序15 清洗、去毛刺。工序16 最終檢驗。3. 工藝方案的比較與分析上述兩個方案的差別是，方案二很明確一開始就要先做好小頭孔，用來做定位基準，方案一則時而用小頭孔做基準，時而用基面做基準。但兩個方案里的工序都不夠詳細，所以經過組員們的討論，最終確定的具體工藝過程如下：工序1 銑連桿兩側面。工序2 加工小頭孔（鉆、擴、半精鏜）。工序3 銑大頭兩側面。工序4 銑、鉆、鏜（連桿總成

21、體），從連桿上鉆、擴、鉸螺栓孔，在連桿蓋上方給螺栓孔倒角。工序5 銑開連桿體和蓋。工序6 加工連桿體，粗、精銑連桿結合面，粗銑螺栓座面，銑軸瓦鎖口槽。工序7 銑、磨連桿蓋結合面，粗銑、精銑連桿上蓋結合面，粗銑螺栓座面，銑軸瓦鎖口槽，精磨結合面。工序8 粗鏜大頭孔。工序9 大頭孔兩端倒角。工序10 精磨大小頭兩平面。工序11 半精鏜大頭孔及精鏜小頭孔。工序12 精鏜大頭孔。工序13 精鏜小頭孔襯套。工序14 鉆小頭油孔。工序15 小頭孔兩端倒角。工序16 珩磨大頭孔。工序17 清洗、去毛刺、最終檢查。2定位基準的選擇在連桿機械加工工藝過程中，大部分工序選用連桿的一個指定的端面和小頭孔作為主要基面

22、，并用大頭處指定一側的外表面作為另一基面。這是由于：端面的面積大，定位比較穩定，用小頭孔定位可直接控制大、小頭孔的中心距。這樣就使各工序中的定位基準統一起來，減少了定位誤差。具體的辦法是在安裝工件時，注意將成套編號標記的一面不與夾具的定位元件接觸(在設計夾具時亦作相應的考慮)。在精鏜小頭孔(及精鏜小頭襯套孔)時，也用小頭孔(及襯套孔)作為基面，這時將定位銷做成活動的稱“假銷”。當連桿用小頭孔(及襯套孔)定位夾緊后，再從小頭孔中抽出假銷進行加工。3確定合理的夾緊方法既然連桿是一個剛性比較差的工件，就應該十分注意夾緊力的大小，作用力的方向及著力點的選擇，避免因受夾緊力的作用而產生變形，以影響加工精

23、度。在加工連桿的夾具中，應注意夾緊力的作用方向和著力點的選擇。在銑兩端面的夾具中，夾緊力的方向與端面平行，在夾緊力的作用方向上，大頭端部與小頭端部的剛性高，變形小，既使有一些變形，亦產生在平行于端面的方向上，很少或不會影響端面的平面度。夾緊力通過工件直接作用在定位元件上，可避免工件產生彎曲或扭轉變形。在加工大小頭孔工序中，主要夾緊力垂直作用于大頭端面上，并由定位元件承受，以保證所加工孔的圓度。在精鏜大小頭孔時，只以大平面(基面)定位，并且只夾緊大頭這一端。小頭一端以假銷定位后，用螺釘在另一側面夾緊。小頭一端不在端面上定位夾緊，避免可能產生的變形。4. 連桿兩端面的加工連桿兩端面在擴粗鏜大小頭孔

24、之前先進行精銑以保證兩端面的平行。而之后采用精磨工序，并將精磨工序安排在精加工大、小頭孔之前，以便改善基面的平面度，提高孔的加工精度。精磨在M7130型平面磨床上用砂輪的周邊磨削，這種辦法的生產率低一些，但精度較高。5. 連桿大、小頭孔的加工連桿大、小頭孔的加工是連桿機械加工的重要工序，它的加工精度對連桿質量有較大的影響。小頭孔是定位基面，在用作定位基面之前先進行了擴孔、鏜孔。加工時以小頭孔外形定位，這樣可以保證加工后的孔與外圓的同軸度誤差較小。小頭孔在粗鏜后，在金剛鏜床上與大頭孔同時精鏜，達到IT6級公差等級，然后壓入襯套，再以襯套內孔定位精鏜大頭孔。由于襯套的內孔與外圓存在同軸度誤差，這種

25、定位方法有可能使精鏜后的襯套孔與大頭孔的中心距超差。大頭孔經過擴孔、粗鏜、半精鏜、精鏜、研磨達到IT6級公差等級。表面粗糙度Ra 為0.4m，大頭孔的加工方法是在銑開工序后，將連桿與連桿體組合在一起，然后進行精鏜大頭孔的工序。這樣，在銑開以后可能產生的變形，可以在最后精鏜工序中得到修正，以保證孔的形狀精度。6. 連桿螺栓孔的加工連桿的螺栓孔經過鉆、擴、鉸工序。加工時以大頭端面、小頭孔及大頭一側面定位。精銑螺栓孔端面采用工件翻身的方法，這樣銑夾具沒有活動部分，能保證承受較大的銑削力。精銑時為了保證螺栓孔的兩個端面與連桿大頭端面垂直度，使用兩工位夾具。連桿在夾具的工位上銑完一個螺栓孔的兩端面后，夾

26、具上的定位板帶著工件旋轉180°，銑另一個螺栓孔的兩端面。這樣，螺栓孔兩端面與大頭孔端面的垂直度就由夾具保證。7連桿體與連桿蓋的銑開工序剖分面(亦稱結合面)的尺寸精度和位置精度由夾具本身的制造精度及對刀精度來保證。為了保證銑開后的剖分面的平面度不超過規定的公差0.03mm ，并且剖分面與大頭孔端面保證一定的垂直度，除夾具本身要保證精度外，鋸片的安裝精度的影響也很大。如果鋸片的端面圓跳動不超過0.02 mm,則銑開的剖分面能達到圖紙的要求，否則可能超差。但剖分面本身的平面度、粗糙度對連桿蓋、連桿體裝配后的結合強度有較大的影響。因此，在剖分面銑開以后再經過磨削加工。8. 大頭側面的加工以

27、基面及小頭孔定位，它用一個圓銷(小頭孔)。裝夾工件銑兩側面至尺寸，保證對稱(此對稱平面為工藝用基準面)。六、切削用量的選擇原則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濟性，保證加工質量，具有重要的作用。1. 粗加工時切削用量的選擇原則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，以提高生產效率和降低加工成本。金屬切除率可以用下式計算：Zw 1000Vfap式中：Zw 單位時間內的金屬切除量(mm3/s)； V切削速度(m/s)；f 進給量(mm/r)； ap切削深度(m

28、m)。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，最后確定一個合適的切削速度V。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回升到規定的合理數值，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可使走刀次數減少，增大f又有利于斷屑。因此，根據以上原則選擇粗加工切削用量對提高生產效率，減少刀具消耗，降低加工成

29、本是比較有利的。（1）切削深度的選擇粗加工時切削深度應根據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。（2）進給量的選擇粗加工時限制進給量提高的因素主要是切削力。因此，進給量應根據工藝系統的剛性和強度來確定。選擇進給量時應考慮到機床進給機構的強度、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，應適當減小進給量。（3）切削速度的選擇粗加工時，切削速度主要受刀具耐用度和機床功率

30、的限制。切削深度、進給量和切削速度三者決定了切削功率，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，則應適當降低切削速度。2. 精加工時切削用量的選擇原則精加工時加工精度和表面質量要求較高，加工余量要小且均勻。因此選擇精加工的切削用量時應先考慮如何保證加工質量，并在此基礎上提高生產效率。（1）切削深度的選擇精加工時的切削深度應根據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，影響加工質量。（2）進給量的選擇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，表面質量下降。

31、（3）切削速度的選擇切削速度提高時，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，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，以避開積屑瘤產生的范圍。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，以保證加工精度和表面質量，同時滿足生產率的要求。七、確定各工序的加工余量、計算工序尺寸及公差1確定加工余量用查表法確定機械加工余量：（根據機械制造技術基礎課程設計 表3-4 表5-49 表5-50）表1 平面加工的工序余量(mm)工藝名稱工序基本余量工

32、序經濟精度 工序尺寸粗銑2IT938.0精銑0.5IT839.0(1) 則連桿兩端面總的加工余量為：A 總=(A粗銑+A精銑)2 = (2+0.5)2 = 5mm(2) 連桿鍛造出來的總的厚度為H = 38.0+5 = 43.0mm2. 確定工序尺寸及其公差（根據機械制造技術基礎課程設計 表3-4 表5-39 表5-44）表2 大頭孔各工序尺寸及其公差(鍛造出來的大頭孔為60 mm)工序名稱工序基本余量工序經濟精度工序尺寸 尺寸公差 表面粗糙度 珩磨 0.2 IT6 0.5 精鏜 0.3 IT9 1.2 半精鏜 1.0 IT11 1.5 粗鏜 4.0 IT12 12.5（根據機械制造技術基礎課

33、程設計 表8-2表8-11）表3小頭孔各工序尺寸及其公差工序名稱工序基本余量工序經濟精度工序尺寸尺寸公差表面粗糙度 精鏜 0.2 H8 1.8半精鏜 0.8 H10 2.5 擴 2 H11 12.5 鉆 27 H11 12.5八、工時定額的計算1. 銑連桿兩側面選用X51銑床根據新編實用切削加工速查手冊選取數據銑刀直徑D = 50 mm由于采用標準高速鋼圓柱銑刀所以齒數Z = 8切削速度V = 0.60 m/s 銑削寬度ae = 3 mm 進給量f = 0.8 mm/r則主軸轉速n = 1000×60v/D = 229.2 r/min根據機械制造技術基礎課程設計指南表5-27 按機床

34、選取n=1000r/min則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 0.53 m/s 銑削工時為：根據機械加工工藝手冊表2.1-99L=280 mm L1=+2=13.9 mm L2=2 mm基本時間tj = L/fm×2 = (280+13.9+2)/(fm×n)×2=0.74 min輔助時間ta = 0.4×0.4 = 0.16 min 2. 加工小頭孔（1）鉆小頭孔 選用鉆床Z3025 根據機械切削工藝參數速查手冊表9-14 選取數據擴刀直徑D = 27 mm 切削速度V = 20m/min切削深度ap = 5 mm 進給量 f

35、 = 0.5 mm/r則主軸轉速n =1000v/D×60= 106.1 r/min根據表3.130 按機床選取n = 500 r/min則實際切削速度V = Dn = 42.4m/min鉆孔工時為：按表2.57L=38 mm L1 = +2 = 2.5mm L2=3mm 基本時間tj=L/fm×2=(38+2.5+3)/(0.8×500)=0.14 min輔助時間ta = 0.4 min其他時間tq = 0.2 min（2）擴小頭孔 選用鉆床Z3025根據機械制造工藝設計手冊表2.447選取數據擴刀直徑D = 29 mm 切削速度V = 0.4 m/s切削深度a

36、p = 2 mm 進給量 f = 0.2 mm/r則主軸轉速n =1000v/D×60= 263.6 r/min根據表3.174 按機床選取n = 800 r/min則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 0.58 m/s 擴削工時為：按表2.510L=38 mm L1 = +2 = 9.35mm L2=2mm 基本時間tj=L/fm×2=(38+9.35+2)/(0.2×800)×2=0.07 min輔助時間ta=0.2 min（3）半精鏜小頭孔 選用鏜床T2115根據簡明金屬切削手冊表5-55 選取數據鉸刀直徑D = 25 mm

37、 切削速度V = 0.5 m/s切削深度ap = 1.5 mm 進給量f = 0.2 mm/r則主軸轉速n = 1000v/D = 636.9 r/min根據表3.199 按機床選取n = 800r/min則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 0.92m/s 鏜削工時為： 按表2.53L=38 mm L1 = +2 = 7.9mm L2=2 mm基本時間tj = L/fn = (38+7.9+2)/(0.2×800) = 0.30 min輔助時間ta = 0.2 min3. 銑大頭兩側面選用X51銑床根據實用機械制造工藝設計手冊表10-18 選取數據銑刀直徑D

38、 = 20 mm 切削速度V = 0.64 m/s 銑刀齒數Z = 3 切削深度ap = 15 mm 切削寬度ae=4mm af = 0.10 mm/r 則主軸轉速n = 60×1000v/D = 611 r/min按機床選取n=750 r/min則實際切削速度V = Dn/(1000×60) = 0.78 m/s 銑削工時為： L=40 mm L1=+1.5=9.5 mm L2=2.5 mm基本時間tj = L/fmz = (40+9.5+2.5)/(750×0.10×3)=0.23 min輔助時間ta = 0.4×0.4 = 0.16 mi

39、n4. 銑開連桿體和蓋選用X51銑床根據機械制造工藝設計手冊表2.479(90)選取數據銑刀直徑D = 63 mm 切削速度V = 0.34 m/s切削寬度ae = 38 mm 銑刀齒數Z = 24 切削深度ap = 2 mm af = 0.15 mm/z 則主軸轉速n = 1000v/D = 103 r/min根據表3.174 按機床選取n=750 r/min則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 2.47 m/s 銑削工時為： 按表2.510 L = 101 mm L1 = +2 = 33.3 mm L2 = 2 mm基本時間tj= Li/FM = (101+33.3

40、+2)/(750×24×0.15) = 0.05 min輔助時間ta=0.4×0.4=0.16 min5. 加工連桿體（1）粗銑連桿體結合面 選用X51銑床根據機械制造工藝與機床夾具課程設計指導表2.1-39 選取數據銑刀直徑D = 100 mm 切削速度V = 0.33 m/s切削寬度ae = 10 mm 銑刀齒數Z = 8 切削深度ap= 100 mm af = 0.1 mm/z則主軸轉速n = 1000v/D = 63.69 r/min根據表3.174 按機床選取n = 800r/min則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 0.79

41、m/s 銑削工時為： 按表2.510 L = 101 mm L1 = +2 = 32 mm L2 = 2 mm基本時間tj = L/fmz = (101+32+2)/(0.1×800×8) = 0.2 min輔助時間ta=0.4×0.4=0.16 min（2） 精銑連桿體結合面 選用X51銑床根據機械制造工藝與機床夾具課程設計指導表2.1-39 選取數據銑刀直徑D = 100 mm 切削速度V = 0.58 m/s銑刀齒數Z = 5 切削深度ap = 100 mmaf=0.1mm/z 切削寬度ae=10 mm則主軸轉速n = v/D =111.46 r/min根據

42、表3.174 按機床選取n = 800r/min則實際切削速度V = Dn/1000 = 94.2m/min銑削工時為：按表2.510 L = 101 mm L1 = +2 = 32 mm L2 = 2 mm基本時間tj = L/fmz = (101+32+2)/(800×0.1×5) = 0.32 min輔助時間ta = 0.4×0.4 = 0.16 min（3）銑軸瓦鎖口槽 選用X51銑床根據機械制造工藝設計手冊表2.490 選取數據銑刀直徑D = 63 mm 切削速度V = 0.31 m/s銑刀齒數Z = 24 切削深度ap = 5 mm 切削寬度ae =

43、0.5 mm az = 0.05 mm/z 則主軸轉速n = 1000v/D = 94 r/min根據實用機械制造工藝設計手冊表10-16 按機床選取n=1000r/min則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 0.33 m/s 銑削工時為： 按表2.510 L = 5 mm L1=0.5×63+1.5 = 33 mm L2 = 2 mm基本時間tj=L/fmz=(5+33+2)/(1000×24×0.05)=0.03 min輔助時間ta=0.4×0.4=0.16 min（4）精銑螺栓座面 選用X51銑床根據機械制造工藝設計手冊表2

44、.490選取數據銑刀直徑D = 63 mm 切削速度V = 0.47 m/s銑刀齒數Z = 24 切削深度ap = 2 mm 切削寬度ae = 20 mm af=0.15 mm/z 則主軸轉速n = 1000v/D = 142 r/min根據表3.131 按機床選取n = 750 r/min則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 2.47 m/s 銑削工時為： 按表2.510 L = 38 mm L1 = +2 = 31.3 mm L2 =2 mm基本時間tj=L/fmz×4 = (38+31.3+2)/(750×24×0.15) ×

45、;4 = 0.1 min輔助時間ta = 0.4×0.4 = 0.16 min6. 銑、磨連桿蓋結合面（1）粗銑連桿上蓋結合面 選用X51銑床根據機械制造技術基礎課程設計指南表5-76 、實用機械制造工藝設計手冊表575機械加工工藝手冊(軟件版)選取數據銑刀直徑D = 80 mm 切削速度V = 0.35 m/s切削寬度ae = 64 mm 銑刀齒數Z = 10 af = 0.15 mm/r 切削深度ap = 0.5 mm則主軸轉速n = 60×1000v/D =84r/min按機床選取n = 800 r/min則實際切削速度V = Dn/(1000×60) =0

46、.40 m/s 銑削工時為： L =101mm L1 =+1.5 =33.5mm L2 = 2.5 mm基本時間基本時間tj = L/fnz = (101+33.5+2.5)/(0.15×60×10) = 0.2 min輔助時間ta=0.4×0.4 =0.16 min（2）精銑連桿上蓋結合面 選用X51銑床根據機械制造技術基礎課程設計指南表5-76 、實用機械制造工藝設計手冊表575機械加工工藝手冊(軟件版)選取數據銑刀直徑 D = 80mm 切削速度V = 0.35 m/s銑刀齒數Z = 10 切削深度ap = 0.5 mmaf=0.15 mm/r 切削寬度ae

47、=64 mm則主軸轉速n = 60×1000v/D =84 r/min按機床選取n = 500 r/min則實際切削速度V =Dn/(1000×60) = 0.50m/s 銑削工時為： L = 101mm L1 =+1.5 = 33.5 mm L2 = 2.5 mm基本時間tj = L/fmz = (101+33.5+2.5)/(0.15×60×10) =0.2min輔助時間ta=0.4×0.4 =0.16 min（3）粗銑螺母座面 選用X51銑床根據機械制造工藝設計手冊表2.490選取數據銑刀直徑D = 63 mm 切削速度V = 0.47

48、m/s銑刀齒數Z = 24 切削深度ap = 2 mm 切削寬度ae = 20 mm af=0.15 mm/z 則主軸轉速n = 1000v/D = 142 r/min根據表3.131 按機床選取n = 750 r/min則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 2.47 m/s 銑削工時為： 按表2.510 L = 38 mm L1 = +2 = 31.3 mm L2 =2 mm基本時間tj=L/fmz×4 = (38+31.3+2)/(750×24×0.15) ×4 = 0.1 min輔助時間ta = 0.4×0.4 =

49、 0.16 min（4）銑軸瓦鎖口槽 選用X51銑床根據機械制造工藝設計手冊表2.490 選取數據銑刀直徑D = 63 mm 切削速度V = 0.31 m/s銑刀齒數Z = 24 切削深度ap = 5 mm 切削寬度ae = 0.5 mm az = 0.05 mm/z 則主軸轉速n = 1000v/D = 94 r/min根據實用機械制造工藝設計手冊表10-16 按機床選取n=1000 r/min則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 0.33 m/s 銑削工時為： 按表2.510 L = 5 mm L1=0.5×63+1.5 = 33 mm L2 = 2 mm

50、基本時間tj=L/fmz=(5+33+2)/(100×24×0.05)=0.03 min輔助時間ta = 0.4×0.4 = 0.16 min（5） 精磨結合面 選用磨床M7130根據機械制造工藝設計手冊表2.4170選取數據砂輪直徑 D = 40 mm 切削速度V = 0.330 m/s 切削深度ap = 0.1 mm 進給量fr0 = 0.006 mm/r則主軸轉速n = 60×1000v/D = 157 r/min按機床選取n = 100 r/min則實際切削速度V =Dn/(1000×60) = 0.20 m/s 磨削工時為： 基本時間

51、tj =zbk/nfr0z= 0.02 min (Zb=0.1 k=1 z=8)7. 銑、鉆、鏜(連桿總成體)（1）從連桿上方鉆、擴、鉸螺栓孔鉆螺栓孔 選用鉆床Z3025根據機械切削工藝參數速查手冊表9-14 選取數據切削速度V = 0.45 m/s 切削深度ap = 3.2 mm進給量f = 0.25 mm/r 鉆頭直徑D = 12 mm則主軸轉速n = 1000×60v/D = 716.6 r/min根據實用機械制造工藝設計手冊表10-16按機床選取n = 1600 r/min則實際切削速度V = Dn/（1000×60） = 1.0 m/s鉆削工時為： 按表2.57 L = 51 mm L1 = 7.31 mm L2 = 2 mm基本時間tj = L/fn×2= (51+7.31+2)/(0.25×1600)×2 = 0.30 min輔助時間ta = 0.5 min其他時間tq=0.2 min擴螺栓孔 選用鉆床Z3025根據機械切削工藝參數速查手冊表9-14 選取數據擴刀直徑D = 13 mm 切削速度V = 0.45 m/s切削深度ap = 1.0 mm 進給量f = 0.2 mm/r則主軸轉速n = 1000v/D = 11.02 r/min根據實用機械制造工藝設計手冊表10-16 選取數據按機床選取n=1500 r