连杆制造工艺介绍(秦晓辉)课件

连杆制造工艺简介东风汽车有限公司商用车发动机厂

2006.08.08连杆制造工艺简介1一、产品功能与结构类型：连杆是连接活塞与曲轴的动力功能件。连杆小头通过活塞销与活塞相连，连杆大头与曲轴的连杆轴颈相连。并把活塞承受的气体压力传给曲轴，使活塞的往复运动转变成曲轴的旋转运动。一、产品功能与结构类型：连杆是连接活塞与曲轴的动力功能件。连2连杆的工作状态连杆工作时，承受活塞顶部气体压力和惯性力的作用，而这些力的大小和方向都是周期性变化的。因此，连杆受到的是压缩、拉伸和弯曲等交变载荷。这就要求连杆强度高，刚度大，重量轻。连杆的工作状态连杆工作时，承受活塞顶部气体压力和惯性力的3连杆的组成结构分为三部分：连杆小头连杆杆身连杆大头连杆组件的构成：连杆体连杆盖螺栓与螺母衬套连杆的组成结构分为三部分：4连杆的结构类型通常按对口面（又称结合面）结构形式分为两类：平切口对口面与连杆杆身轴线垂直，通常用于汽油机。斜切口对口面与连杆杆身轴线成一定夹角，通常用于柴油机。连杆的结构类型通常按对口面（又称结合面）结构形式分为两类：5几种连杆的外形简介：几种连杆的外形简介：6序号尺寸项目EQ491EQ6102EQ61006C1小头孔尺寸及粗糙度Ø23.97±0.006

Ra1.25Ø35.015-35.025

Ra0.4Ø27.997-28.007

Ra0.5Ø45.029±0.006

Ra0.62大头孔尺寸及粗糙度Ø55-55.02

Ra2.0Ø68-68.019

Ra0.5Ø65.5-65.5019

Ra0.8Ø81±0.013

Ra2.23大小头孔

的中心距127±0.035184±0.05190±0.05216±0.0254螺栓孔

的尺寸Ø8.95-8.976Ø12.2-12.227Ø12.2-12.227Ø12.034-12.0595结合面的

技术要求平面度为0.013；表面粗糙度为Ra1.6平面度为0.03；表面粗糙度为Ra1.6平面度为0.03；表面粗糙度为Ra1.6平面度为0.013；表面粗糙度为Ra2.26装配力矩的

技术要求40－47N.m100－120N.m100－120N.m100-140N.m二、我厂几种连杆的工艺参数序号尺寸项目EQ491EQ6102EQ61006C1小头孔尺7我厂几种不同连杆的不同材料品种EQ491EQ6102EQ61006C材料QT700-240MnVZ40MnB或

35MnV38MnSiV35我厂几种不同连杆的不同材料品种EQ491EQ6102EQ618连杆毛坯的类型EQ491连杆毛坯采用连杆体、连杆盖分离铸造的形式。EQ6100、6102及康明斯6C连杆毛坯均为整体式锻造毛坯。连杆毛坯的类型EQ491连杆毛坯采用连杆体、连杆盖分离铸造的96C连杆线的简介6C连杆生产线原设计纲领为5000辆份/年，由于襄樊康明斯公司持续不断地年需求量，该生产阵地也相应地分阶段“滚动”实施了“一期生产线能力提升工程”和“二期物流优化整合工程。在实施过程中，加强了工业工程的运用，着力体现“精益生产”理念，缩短不必要的“无效运输距离”，节约有效生产用占地面积，建立相对独立零部件品种的生产阵地，并且尽量利用存量资产，以最小的投入使生产线效能最大化。现六天三班制实际已接近年产40000辆份的生产能力，关键工序的加工质量明显提高，生产物流得到优化布置。6C连杆线的简介6C连杆生产线原设计纲领为5000辆份/10康明斯6C连杆的机加工过程1、工艺过程的安排：6C连杆的加工工序遵循先面后孔，先基准后其它的原则。在一条生产线中完成连杆的所有加工、装配等内容。康明斯6C连杆的机加工过程1、工艺过程的安排：112、6C连杆的工艺流程：铣两端面—镗小头孔—铣小头斜面—小头孔倒角—镗大头上下半圆—车大头外圆—拉侧定位面及螺栓、螺母座面—钻油孔并倒角—铣断—粗磨连杆、连杆盖对口面—钻连杆、连杆盖螺栓孔—扩杆盖螺栓座面沉孔并倒角—锪对口面杆盖螺栓沉孔—精磨连杆、连杆盖对口面—对口面沿大头孔内侧倒角—扩铰杆盖螺栓孔—铣瓦槽—清洗—杆盖配对并装配—自动拧紧—精磨两端面—精镗小头底孔、半精镗大头孔—大头孔倒角—压衬套—称重去重去毛刺—精2、6C连杆的工艺流程：12镗大头孔、精镗衬套孔—去毛刺—总成清洗—终检—自动打流水号—返工镗大头孔、精镗衬套孔—去毛刺—总成清洗—终检—自动打流13连杆制造工艺介绍(秦晓辉)ppt课件14连杆制造工艺介绍(秦晓辉)ppt课件15连杆制造工艺介绍(秦晓辉)ppt课件16连杆制造工艺介绍(秦晓辉)ppt课件17连杆制造工艺介绍(秦晓辉)ppt课件18连杆制造工艺介绍(秦晓辉)ppt课件19EQ491连杆线简介EQ491连杆是德国科隆、福特发动机厂OHC420发动机国产化开发后的产品。其加工生产线是以福特厂70年代投产的T88生产线中的OHC420连杆线为基础建成的，它保留了原生产线主要的工艺技术。原连杆生产线可生产OHC系列1.3L、1.6L及2.0L的连杆总成，我厂现有的EQ491连杆生产线主要用于生产2.0L的连杆总成。原生产线投产以后，其加工工艺虽做过不少改进，但仍有很多地方值得我们借鉴和学习。EQ491连杆线简介EQ491连杆是德国科隆、福特发动20EQ491连杆的结构特点

EQ491连杆由大、小头及杆身等部分组成。大头为剖分式结构，剖分面为平切口，连杆体与连杆盖用螺栓定位连接。在大头孔壁有一阶梯油孔与杆身轴线呈23

斜穿杆身。为减轻重量且使连杆具有足够的强度和刚度，杆身做成由大头向小头逐渐减小的“工”字形截面，其外表面不进行机加工。连杆大头的去重凸台在大头顶部并垂直于杆身轴线，小头去重凸台在小头一侧并与杆身轴线呈13

夹角。为减小连杆大头孔与曲轴连杆颈之间的摩擦，EQ491连杆在装机时大头孔内将安装轴瓦，其小头孔与活塞销由于是紧配合，故不用安装衬套。连杆体、连杆盖具有互换性。EQ491连杆的结构特点EQ491连杆由大、小头及杆21EQ491连杆的机加工过程

1、工艺过程的安排：EQ491连杆的加工工序遵循先面后孔，先基准后其它的原则。先采用连杆体、连杆盖双线独立加工，装配后再并入总成线加工的形式。EQ491连杆的机加工过程1、工艺过程的安排：222、EQ491连杆的工艺流程：连杆体：毛坯检查－粗磨、半精磨两端面－拉半圆孔、结合面及两侧面－钻扩铰小头孔及单边倒角－精磨结合面－拉窝座面－钻铰螺栓孔及窝座面倒角－钻油孔、铣瓦槽－清洗2、EQ491连杆的工艺流程：23连杆盖：毛坯检查－拉两端面－拉半圆孔、结合面及两侧面－精磨结合面－钻铰螺栓孔－锪窝座面及倒角－铣瓦槽－清洗连杆总成：退磁—人工去毛刺－装配－粗镗大头孔及倒角－大小头去重－去毛刺－精磨两端面－精镗大小头孔及小头孔单边倒角－清洗－去毛刺－珩磨大头孔－珩磨小头孔－清洗－退磁－终检－校正－称重、分组及标记－防锈连杆盖：24三、发动机连杆新工艺新技术介绍在传统制造工艺中，连杆体和盖的制造依赖两种方法：1)连杆体和盖整体锻造→锯切分离→接触面机加工→装配。2)连杆体—盖分别锻造→接触面机加工→装配。采用上述两种工艺，不仅需对连杆体和盖的联接面进行铣削和磨削，并且在该联接面上还要钻铰螺栓定位孔和攻螺纹孔，或者切制端面齿，钻铰定位销孔和钻螺栓孔等，以便将来能使连杆体—盖实现精确合装。为此，需要较多的加工机床，经过十几道工序，耗费大量的加工工时。

三、发动机连杆新工艺新技术介绍在传统制造工艺中，连杆体和盖的25针对连杆传统制造工艺中的缺点，为了降低制造费用和工时，提高配合精度，连杆断裂剖分工艺被提出，并首先于80年代中，由Alfling公司在德国申请专利。其后，有关研究不断在美、德获得进展。进入90年代，该工艺在工业发达国家进入实际应用生产阶段。适用的毛坯由最初的粉末锻造连杆，发展到中高碳钢锻造连杆，使用的厂家覆盖了美国三大汽车公司，以及德国奔驰、宝马等著名企业。目前国内应用该技术的厂家是一汽大众发动机厂，引进德国技术装备，适用于每缸五气门新型发动机连杆。针对连杆传统制造工艺中的缺点，为了降低制造费用和工时，提高配26锻造的连杆毛坯，在实施断裂剖分之前，先粗镗连杆大头孔，然后在其预定断裂处加工两个对置的沟槽，为应力集中点。随后，将连杆大头孔套装到一台进行断裂剖分的装置的两个半芯轴上，并将连杆进行定位和夹紧。然后利用冲击力，将用来胀裂连杆的楔插入上述半芯轴中，此时在楔的冲击下，连杆的大头孔在沟槽处被断裂剖分为连杆体和连杆盖，这种新工艺，使分离后的连杆和连杆盖能直接在断裂面处自然精确合装，无需加工配合面，达到了减少加工工序和减少加工机床的目的。此外，除连杆剖分面具有较高的配合精度外，还由于其剖分接触面是凸凹不平的，大大提高了接触面积，从而提高了连杆承载能力。锻造的连杆毛坯，在实施断裂剖分之前，先粗镗连杆大头孔，然后在27脆性断裂具有以下发生特点：1)断裂时承受的工作应力较低，通常远远低于材料的屈服强度，塑性变形小；2)断裂受温度影响较大；3)断口方向与正应力相垂直。

连杆断剖工艺正是依照脆性断裂的上述特点，通过在连杆大头内侧开出V型槽，然后施加垂直于预定断裂面的正应力，满足脆性断裂的发生条件，使连杆体一盖在不发生塑性变形的情况下被分离。应关注以下几个问题：1)毛坯材料；2)V型槽形状与所需应力关系；3)操作温度。脆性断裂具有以下发生特点：1)断裂时承受的工作应力较低，通常28毛坯材料

由于脆性材料更易发生脆性断裂，适于采用断剖工艺制造的连杆，主要采用下述三种材料的毛坯：1)粉末锻造毛坯；2)可锻铸铁；3)70高碳钢。这三种材质的毛坯，室温下可实现脆性断裂，连杆大头孔不产生明显塑性变形，其变形量≤40μm，经机加工后，其圆度误差可减为3μm。此外，45～55锻钢毛坯也可使用断剖技术进行连杆制造，但必须保证在－40℃时，才可实现脆性断裂，保证胀裂后的变形足够小。

毛坯材料

由于脆性材料更易发生脆性断裂，适于采用断剖