连杆最终的说明书

摘要连杆是柴油机的重要传动件之一，本文重要论述了连杆的加工工艺及其夹具设计。连杆的尺寸精度、形状精度以及位置精度的规定都很高，而连杆的刚性比较差，轻易产生变形，因此在安排工艺过程时，就需要把各重要表面的粗精加工工序分开。逐渐减少加工余量、切削力及内应力的作用，并修正加工后的变形，就能最终到达零件的技术规定。关键词:连杆加工工艺夹具设计ABSTRACTTheconnectingrodisoneofthemaindrivingmediumofdieselengine,thistextexpoundsmainlythemachiningtechnologyandthedesignofclampingdeviceoftheconnectingrod.Theprecisionofsize,theprecisionofprofileandtheprecisionofposition,oftheconnectingrodisdemandedhighly,andtherigidityoftheconnectingrodisnotenough,easytodeform,soarrangingthecraftcourse,needtoseparatetheeachmainandsuperficialthickfinishmachiningprocess.Reducethefunctionofprocessingthesurplus,cuttingforceandinternalstressprogressively,revisethedeformationafterprocessing,canreachthespecificationrequirementforthepartfinally.Keyword:ConnectingrodProcessingtechnologyDesignofclampingdevice第一章连杆加工工艺连杆的构造特点连杆是发动机中的重要传动部件之一，它在柴油机中，把作用于活塞顶面的膨胀的压力传递给曲轴，又受曲轴的驱动而带动活塞压缩气缸中的气体。连杆在工作中承受着急剧变化的动载荷。连杆由连杆体及连杆盖两部分构成。连杆体及连杆盖上的大头孔用螺栓和螺母与曲轴装在一起。为了减少磨损和便于维修，连杆的大头孔内装有薄壁金属轴瓦。轴瓦有钢质的底，底的内表面浇有一层耐磨巴氏合金轴瓦金属。在连杆体大头和连杆盖之间有一组垫片，可以用来赔偿轴瓦的磨损。连杆小头用活塞销与活塞连接。小头孔内压入青铜衬套，以减少小头孔与活塞销的磨损，同步便于在磨损后进行修理和更换。在发动机工作过程中，连杆受膨胀气体交变压力的作用和惯性力的作用，连杆除应具有足够的强度和刚度外，还应尽量减小连杆自身的质量，以减小惯性力的作用。连杆杆身一般都采用从大头到小头逐渐变小的工字型截面形状。为了保证发动机运转均衡，同一发动机中各连杆的质量不能相差太大，因此，在连杆部件的大、小头两端设置了去不平衡质量的凸块，以便在称量后切除不平衡质量。连杆大、小头两端对称分布在连杆中截面的两侧。考虑到装夹、安放、搬运等规定，连杆大、小头的厚度相等(基本尺寸相似)。在连杆小头的顶端设有油孔(或油槽)，发动机工作时，依托曲轴的高速转动，把气缸体下部的润滑油飞溅到小头顶端的油孔内，以润滑连杆小头衬套与活塞销之间的摆动运动副。连杆的作用是把活塞和曲轴联接起来，使活塞的往复直线运动变为曲柄的回转运动，以输出动力。因此，连杆的加工精度将直接影响柴油机的性能，而工艺的选择又是直接影响精度的重要原因。反应连杆精度的参数重要有5个：（1）连杆大端中心面和小端中心面相对连杆杆身中心面的对称度；（2）连杆大、小头孔中心距尺寸精度；（3）连杆大、小头孔平行度；（4）连杆大、小头孔尺寸精度、形状精度；（5）连杆大头螺栓孔与接合面的垂直度。1.2连杆的重要技术规定连杆上需进行机械加工的重要表面为：大、小头孔及其两端面，连杆体与连杆盖的结合面及连杆螺栓定位孔等。1.2.1大、小头孔的尺寸精度、形状精度为了使大头孔与轴瓦及曲轴、小头孔与活塞销能亲密配合，减少冲击的不良影响和便于传热。大头孔公差等级为IT6，表面粗糙度Ra应不不小于0.4μm；大头孔的圆柱度公差为0.012mm，小头孔公差等级为IT8，表面粗糙度Ra应不不小于3.2μm。小头压衬套的底孔的圆柱度公差为0.0025mm，素线平行度公差为0.04/100mm。1.2.2大、小头孔轴心线在两个互相垂直方向的平行度两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度误差会使活塞在汽缸中倾斜，从而导致汽缸壁磨损不均匀，同步使曲轴的连杆轴颈产生边缘磨损，因此两孔轴心线在连杆轴线方向的平行度公差较小；而两孔轴心线在垂直于连杆轴线方向的平行度误差对不均匀磨损影响较小，因而其公差值较大。两孔轴心线在连杆的轴线方向的平行度在100mm长度上公差为0.04mm；在垂直与连杆轴心线方向的平行度在100mm长度上公差为0.06mm。1.2.3大、小头孔中心距大小头孔的中心距影响到汽缸的压缩比，即影响到发动机的效率，因此规定了比较高的规定：195mm。1.2.4连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度连杆大头孔两端面对大头孔中心线的垂直度，影响到轴瓦的安装和磨损，甚至引起烧伤；因此对它也提出了一定的规定：规定其垂直度公差等级应不低于IT9（大头孔两端面对大头孔的轴心线的垂直度在100mm长度上公差为0.08mm）。1.2.5大、小头孔两端面的技术规定连杆大、小头孔两端面间距离的基本尺寸相似，但从技术规定是不一样的，大头两端面的尺寸公差等级为IT9，表面粗糙度Ra不不小于0.8μm,小头两端面的尺寸公差等级为IT12，表面粗糙度Ra不不小于6.3μm。这是由于连杆大头两端面与曲轴连杆轴颈两轴肩端面间有配合规定，而连杆小头两端面与活塞销孔座内档之间没有配合规定。连杆大头端面间距离尺寸的公差带恰好落在连杆小头端面间距离尺寸的公差带中，这给连杆的加工带来许多以便。1.2.6螺栓孔的技术规定在前面已经说过，连杆在工作过程中受到急剧的动载荷的作用。这一动载荷又传递到连杆体和连杆盖的两个螺栓及螺母上。因此除了对螺栓及螺母要提出高的技术规定外，对于安装这两个动力螺栓孔及端面也提出了一定的规定。规定：螺栓孔按IT8级公差等级和表面粗糙度Ra应不不小于6.3μm加工；两螺栓孔在大头孔剖分面的对称度公差为0.25mm。连杆的材料和毛坯连杆在工作中承受多向交变载荷的作用，规定具有很高的强度。因此，连杆材料一般采用高强度碳钢和合金钢；如45钢、55钢、40Cr、40CrMnB等。近年来也有采用球墨铸铁的，粉末冶金零件的尺寸精度高，材料损耗少，成本低。伴随粉末冶金铸造工艺的出现和应用，使粉末冶金件的密度和强度大为提高。因此，采用粉末冶金的措施制造连杆是一种很有发展前途的制造措施。连杆毛坯制造措施的选择，重要根据生产类型、材料的工艺性（可塑性，可锻性）及零件对材料的组织性能规定，零件的形状及其外形尺寸，毛坯车间既有生产条件及采用先进的毛坯制造措施的也许性来确定毛坯的制造措施。根据生产大纲为大量生产，连杆多用模锻制造毛坯。连杆模锻形式有两种，一种是体和盖分开铸造，另一种是将体和盖锻成—体。整体铸造的毛坯，需要在后来的机械加工过程中将其切开，为保证切开后粗镗孔余量的均匀，最佳将整体连杆大头孔锻成椭圆形。相对于分体铸造而言，整体铸造存在所需铸造设备动力大和金属纤维被切断等问题，但由于整体铸造的连杆毛坯具有材料损耗少、铸造工时少、模具少等长处，故用得越来越多，成为连杆毛坯的一种重要形式。总之，毛坯的种类和制造措施的选择应使零件总的生产成本减少，性能提高。目前我国有些生产连杆的工厂，采用了连杆辊锻工艺。图（1-2）为连杆辊锻示意图．毛坯加热后，通过上锻辊模具2和下锻辊模具4的型槽，毛坏产生塑性变形，从而得到所需要的形状。用辊锻法生产的连杆锻件，在表面质量、内部金属组织、金属纤维方向以及机械强度等方面都可到达模锻水平，并且设备简朴，劳动条件好，生产率较高，便于实现机械化、自动化，适于在大批大量生产中应用。辊锻需经多次逐渐成形。图（1-2）连杆辊锻示意图图(1-3)、图(1-4)给出了连杆的铸造工艺过程，将棒料在炉中加热至1140～1200C0，先在辊锻机上通过四个型槽进行辊锻制坯见图(1-3)，然后在锻压机上进行预锻和终锻，再在压床上冲连杆大头孔并切除飞边见图(1-4)。锻好后的连杆毛坯需经调质处理，使之得到细致均匀的回火索氏体组织，以改善性能，减少毛坯内应力。为了提高毛坯精度，连杆的毛坯尚需进行热校正。连杆必须通过外观缺陷、内部探伤、毛坯尺寸及质量等的全面检查，方能进入机械加工生产线。连杆的机械加工工艺过程由上述技术条件的分析可知，连杆的尺寸精度、形状精度以及位置精度的规定都很高，不过连杆的刚性比较差，轻易产生变形，这就给连杆的机械加工带来了诸多困难，必须充足的重视。连杆机械加工工艺过程如下：工序1：铸造工序2：退火处理工序3：粗铣两平面到43.5工序4：粗磨两平面到42.5工序5：钻小头孔到38工序6：粗镗小头孔到40.5工序7：车大头外圆到109工序8：粗镗大头孔到70工序9：粗铣螺栓孔端平面到64工序10：调质处理工序11：精铣螺栓孔端平面到62工序12：钻扩铰两螺栓孔到11工序13：对准中心线的位置，铣开连杆大头工序14：精铣体盖分开面工序15：精磨体，盖分开面工序16：精磨两平面到42.5工序17：精镗小头孔到41工序18：粗镗大头孔73工序19：精镗大头孔到74工序20：小头压入衬套工序21：精镗小头孔到38工序22：清洗工序23：最终检查工序卡图如下：工序1：铸造工序2：退火处理工序3：粗铣两平面到43.5工序4：粗磨两平面到42.5工序5：钻小头孔到38工序6：粗镗小头孔到40.5工序7：车大头外圆到109工序8：粗镗大头孔到70工序9：粗铣螺栓孔端平面到64工序10：调质处理工序11：精铣螺栓孔端平面到62工序12：钻扩铰两螺栓孔到11工序13：对准中心线的位置，铣开连杆大头工序14：精铣体盖分开面工序15：精磨体，盖分开面工序16：精磨两平面到42.5工序17：精镗小头孔到41工序18：粗镗大头孔73工序19：精镗大头孔到74工序20：小头压入衬套工序21：精镗小头孔到38工序22：清洗工序23：最终检查1.8确定刀具1）粗洗两平面刀:直径40立铣刀（或50铣刀）2）粗磨平面3)钻小头孔刀具：直径38直柄麻花钻4）粗镗小头孔镗通孔刀具5）车大头外圆直头焊接式外圆车刀6）粗镗大头孔同47）粗铣螺栓孔端面直径80锯片铣刀8）对转中心线掀开连杆大头孔同上9）精铣分开面直径40立铣刀10）钻扩铰孔直径10直柄短麻花钻11）直径10。75直柄扩孔钻12）直径11直柄机用铰刀刀具数据主轴转速切削速度进给量次数切削深度直径40立铣刀31539.560.133直径38直柄短麻花钻3.535.790.3119砂轮300039.250.2710.5镗通孔类镗刀809.550.211.25直头焊接外圆车刀23080.890.713镗通孔类镗刀（大408.670.213锯片铣刀粗铣15037.680.113锯铣刀精洗端平面37594.20.0411锯片铣刀铣断15037.680.113立铣刀精洗端面50062.80.00851直柄短钻头90028.260.1525直径10.75锥柄扩孔钻90030.380.620.375直径11锥柄机用铰刀1184.080.320.125砂轮精磨分开面300039.250.3320.25粗镗小头孔16020.350.110.5粗镗大头孔809.550.211.35精镗大头孔8018.460.110.5精镗小头孔16019.090.110.51.5连杆的机械加工工艺过程分析1.5.1工艺过程的安排在连杆加工中有两个重要原因影响加工精度：（1）连杆自身的刚度比较低，在外力（切削力、夹紧力）的作用下轻易变形。（2）连杆是模锻件，孔的加工余量大，切削时将产生较大的残存内应力，并引起内应力重新分布。因此，在安排工艺进程时，就要把各重要表面的粗、精加工工序分开，即把粗加工安排在前，半精加工安排在中间，精加工安排在背面。这是由于粗加工工序的切削余量大，因此切削力、夹紧力必然大，加工后轻易产生变形。粗、精加工分开后，粗加工产生的变形可以在半精加工中修正；半精加工中产生的变形可以在精加工中修正。这样逐渐减少加工余量，切削力及内应力的作用，逐渐修正加工后的变形，就能最终到达零件的技术条件。各重要表面的工序安排如下：（1）两端面：粗铣、精铣、粗磨、精磨（2）小头孔：钻孔、扩孔、铰孔、精镗、压入衬套后再精镗（3）大头孔：扩孔、粗镗、半精镗、精镗、金刚镗、珩磨某些次要表面的加工，则视需要和也许安排在工艺过程的中间或背面。1.5.2定位基准的选择机器零件是由若干个表面构成的。这些表面之间的相对位置关系包括两方面的规定：表面见的位置尺寸精度和相对位置精度。研究零件表面的相对位置关系，是离不开基准的。不明确基准就不无法确定表面的位置。基准是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所根据的那些点、线、面。根据基准的不一样功能，基准分为设计基准和工艺基准两大类。1.设计基准在零件图样上所采用的基准，称为设计基准。2.工艺基准零件在工艺过程中所采用的基准，称为工艺基准。工艺基准按用途不一样，又分为装配基准、测量基准、工序基准和定位基准。（1）装配基准装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准，称为装配基准。（2）测量基准测量时用以检查已加工表面尺寸几位置的基准，称为测量基准。（3）工序基准在加工工序中，用以确定本工序被加工表面家工后的尺寸、形状及位置的基准，称为工序基准。（4）定位基准工件定位时所采用的基准，称为定位基准。需要阐明的是，作为基准的点、线、面在工件上并不一定详细存在。如轴心线、对称面等，它们是由某些详细表面来体现的。用以体现基准的表面称为定位基准。在连杆机械加工工艺过程中，大部分工序选用连杆的一种指定的端面和小头孔作为重要基面，并用大头处指定一侧的外表面作为另一基面。这是由于：端面的面积大，定位比较稳定，用小头孔定位可直接控制大、小头孔的中心距。这样就使各工序中的定位基准统一起来，减少了定位误差。与夹具的定位元件接触（在设计夹具时亦作对应的考虑）。在精镗小头孔（及精镗小头衬套孔）时，也用小头孔（及衬套孔）作为基面，这时将定位销做成活动的称“假销”。当连杆用小头孔（及衬套孔）定位夹紧后，再从小头孔中抽出假销进行加工。为了不停改善基面的精度，基面的加工与重要表面的加工要合适配合：即在粗加工大、小头孔前，粗磨端面，在精镗大、小头孔前，精磨端面。由于用小头孔和大头孔外侧面作基面，因此这些表面的加工安排得比较早。在小头孔作为定位基面前的加工工序是钻孔、扩孔和铰孔，这些工序对于铰后的孔与端面的垂直度不易保证，有时会影响到后续工序的加工精度。在第一道工序中，工件的各个表面都是毛坯表面，定位和夹紧的条件都较差，而加工余量和切削力都较大，假如再遇上工件自身的刚性差，则对加工精度会有很大影响。因此，第一道工序的定位和夹紧措施的选择，对于整个工艺过程的加工精度常有深远的影响。连杆的加工就是如此，在连杆加工工艺路线中，在精加工重要表面开始前，先粗铣两个端面，其中粗磨端面又是以毛坯端面定位。因此，粗铣就是关键工序。在粗铣中工件怎样定位呢？一种措施是以毛坯端面定位，在侧面和端部夹紧，粗铣一种端面后，翻身以铣好的面定位，铣另一种毛坯面。不过由于毛坯面不平整，连杆的刚性差，定位夹紧时工件也许变形，粗铣后，端面似乎平整了，一放松，工件又恢复变形，影响后续工序的定位精度。另首先是以连杆的大头外形及连杆身的对称面定位。这种定位措施使工件在夹紧时的变形较小，同步可以铣工件的端面，使一部分切削力互相抵消，易于得到平面度很好的平面。同步，由于是以对称面定位，毛坯在加工后的外形偏差也比较小。1.5.3确定合理的夹紧措施既然连杆是一种刚性比较差的工件，就应当十分注意夹紧力的大小，作用力的方向及着力点的选择，防止因受夹紧力的作用而产生变形，以影响加工精度。在加工连杆的夹具中，可以看出设计人员注意了夹紧力的作用方向和着力点的选择。在粗铣两端面的夹具中，夹紧力的方向与端面平行，在夹紧力的作用方向上，大头端部与小头端部的刚性高，变形小，既使有某些变形，亦产生在平行于端面的方向上，很少或不会影响端面的平面度。夹紧力通过工件直接作用在定位元件上，可防止工件产生弯曲或扭转变形。在加工大小头孔工序中，重要夹紧力垂直作用于大头端面上，并由定位元件承受，以保证所加工孔的圆度。在精镗大小头孔时，只以大平面（基面）定位，并且只夹紧大头这一端。小头一端以假销定位后，用螺钉在另一侧面夹紧。小头一端不在端面上定位夹紧，防止也许产生的变形。1.5.4连杆体与连杆盖的铣动工序剖分面（亦称结合面）的尺寸精度和位置精度由夹具自身的制造精度及对刀精度来保证。为了保证铣开后的剖分面的平面度不超过规定的公差0.03mm，并且剖分面与大头孔端面保证一定的垂直度，除夹具自身要保证精度外，锯片的安装精度的影响也很大。假如锯片的端面圆跳动不超过0.02mm,则铣开的剖分面能到达图纸的规定，否则也许超差。但剖分面自身的平面度、粗糙度对连杆盖、连杆体装配后的结合强度有较大的影响。因此，在剖分面铣开后来再通过磨削加工。1.6连杆加工工艺设计应考虑的问题工序安排连杆加工工序安排应注意两个影响精度的原因：（1）连杆的刚度比较低，在外力作用下轻易变形；（2）连杆是模锻件，孔的加工余量大，切削时会产生较大的残存内应力。因此在连杆加工工艺中，各重要表面的粗精加工工序一定要分开。定位基准精基准：以杆身对称面定位，便于保证对称度的规定，并且采用双面铣，可使部分切削力抵消。统一精基准：以大小头端面，小头孔、大头孔一侧面定位。由于端面的面积大，定位稳定可靠；用小头孔定位可直接控制大小头孔的中心距。夹具使用应具有适应“一面一孔一凸台”的统一精基准。而大小头定位销是一次装夹中镗出，故须考虑“自为基准”状况，这时小头定位销应做成活动的，当连杆定位装夹后，再抽出定位销进行加工。保证螺栓孔与螺栓端面的垂直度。为此，精铣端面时，夹具可考虑反复定位状况，如采用夹具限制7个自由度（其是长圆柱销限制4个，长菱形销限制2个）。长销定位目的就在于保证垂直度。但由于反复定位装御有困难，因此规定夹具制造精度较高，且采用一定措施，首先长圆柱销削去一边，另首先设计顶出工件的装置。切削用量的选择原则对的地选择切削用量，对提高切削效率，保证必要的刀具耐用度和经济性，保证加工质量，具有重要的作用。粗加工时切削用量的选择原则粗加工时加工精度与表面粗糙度规定不高,毛坯余量较大。因此，选择粗加工的切削用量时，要尽量保证较高的单位时间金属切削量（金属切除率）和必要的刀具耐用度，以提高生产效率和减少加工成本。金属切除率可以用下式计算：Zw≈V.f.ap.1000式中：Zw单位时间内的金属切除量（mm3/s）V切削速度（m/s）f进给量（mm/r）ap切削深度（mm）提高切削速度、增大进给量和切削深度，都能提高金属切除率。不过，在这三个原因中，影响刀具耐用度最大的是切削速度，另一方面是进给量，影响最小的是切削深度。因此粗加工切削用量的选择原则是：首先考虑选择一种尽量大的吃刀深度ap,另一方面选择一种较大的进给量度f，最终确定一种合适的切削速度V.选用较大的ap和f后来，刀具耐用度t显然也会下降，但要比V对t的影响小得多，只要稍微减少一下V便可以使t回升到规定的合理数值，因此，能使V、f、ap的乘积较大，从而保证较高的金属切除率。此外，增大ap可使走刀次数减少，增大f又有助于断屑。因此，根据以上原则选择粗加工切削用量对提高生产效率，减少刀具消耗，减少加工成本是比较有利的。1）切削深度的选择：粗加工时切削深度应根据工件的加工余量和由机床、夹具、刀具和工件构成的工艺系统的刚性来确定。在保留半精加工、精加工必要余量的前提下，应当尽量将粗加工余量一次切除。只有当总加工余量太大，一次切不完时，才考虑分几次走刀。2）进给量的选择：粗加工时限制进给量提高的原因重要是切削力。因此，进给量应根据工艺系统的刚性和强度来确定。选择进给量时应考虑到机床进给机构的强度、刀杆尺寸、刀片厚度、工件的直径和长度等。在工艺系统的刚性和强度好的状况下，可选用大某些的进给量；在刚性和强度较差的状况下，应合适减小进给量。3）切削速度的选择：粗加工时，切削速度重要受刀具耐用度和机床功率的限制。切削深度、进给量和切削速度三者决定了切削功率，在确定切削速度时必须考虑到机床的许用功率。如超过了机床的许用功率，则应合适减少切削速度。精加工时切削用量的选择原则精加工时加工精度和表面质量规定较高，加工余量要小且均匀。因此，选择精加工的切削用量时应先考虑怎样保证加工质量，并在此基础上尽量提高生产效率。1）切削深度的选择：精加工时的切削深度应根据粗加工留下的余量确定。一般但愿精加工余量不要留得太大，否则，当吃刀深度较大时，切削力增长较明显，影响加工质量。2）进给量的选择：精加工时限制进给量提高的重要原因是表面粗糙度。进给量增大时，虽有助于断屑，但残留面积高度增大，切削力上升，表面质量下降。3）切削速度的选择：切削速度提高时，切削变形减小，切削力有所下降，并且不会产生积屑瘤和鳞刺。一般选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数，尽量提高切削速度。只有当切削速度受到工艺条件限制而不能提高时，才选用低速，以避开积屑瘤产生的范围。由此可见，精加工时选用较小的吃刀深度ap和进给量f，并在保证合理刀具耐用度的前提下，选用尽量高的切削速度V，以保证加工精度和表面质量，同步满足生产率的规定。1.8确定切削用量及基本工时选用铣床XA6132，立铣刀根据《机械制造工艺设计手册》表2.4—79(90)选用数据铣刀直径D=63mm切削速度V=0.34m/s切削宽度ae=3mm铣刀齿数Z=24切削深度ap=2mmaf=0.015mm/rd=40mm则主轴转速n=1000v/D=103r/min根据表3.1—74按机床选用n=750r/min则实际切削速度V=Dn/（1000×60）=2.47m/s铣削工时为：按表2.5—10L==17mmL1=-+2=6mmL2=2mm基本时间tj=Li/FM=(17+6+2)/(148)=0.17min辅助时间ta=0.4×0.45=0.18min夹具设计由连杆工作图可知，工件材料为45钢，年产量20万件。根据设计任务的规定，需设计一套铣剖分面夹具，刀具为立铣刀。2.1夹具的概述在机械制造中，用以装夹工件（和引导刀具）的装置，称为夹具。它是用来固定加工对象，使之占有对的位置，接受施工或检测的装置。2.1.1机床夹具的概念在机械加工过程中，为了保证加工精度，首先要使工件在机床上占有对的的位置，确定工件在机床上或夹具中占有对的的位置的过程，称为工件的定位。定位后将其固定，使其在加工过程中一直保持定位位置不变的操作称为夹紧。工件在机床或夹具上定位、夹紧的过程称为工件的装夹。用以装夹工件的装置称为机床夹具，简称夹具。2.1.2机床夹具的构成1.机床夹具的基本构成部分（1）定位装置该装置由定位元件组合而成，其作用是确定工件在夹具中的对的位置。（2）夹具装置该装置的作用是将工件压紧夹牢，并保证工件在加工的过程中对的位置不变。（3）夹详细夹详细是夹具的基本骨架，通过它将夹具所有的元件构成一种整体。2.机床夹具的其他特殊元件或装置（1）连接元件根据机床的特点，夹具在机床上的安装连接常有两种形式。一种是安装在机床工作台上，另一种是安装在机床主轴上。连接元件用以确定夹具自身在机床上的位置。如机床夹具所使用的过渡盘，铣床夹具所使用的定向键等，都是连接元件。（2）对刀元件常用在一般铣床夹具中，用对刀快调整铣刀加工前的位置。对刀时，铣刀不与对刀快直接接触，而用塞尺进行检查，以免碰伤铣刀的切削刃和对刀快工作表面。（3）导向元件常用在钻床、镗床夹具中，用钻套和镗套引导刀具加工中的对的位置。（4）其他元件或装置根据加工需要，有些夹具还分别采用分度装置、靠模装置、上下料装置、平衡块等。这些元件或装置需要专门设计。2.1.3机床夹具的分类根据机床夹具的通用化程度，可将夹具气氛如下几种：1.通用夹具可加工一定范围内不一样工价的夹具为通用夹具，如车床上的三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘；铣床上的平口虎钳、分度头和回转工作台等。它们有很大的通用性，无需调整或稍加调整就可以用于装夹不一样的工件。此类夹具一般已原则化，由专业工厂生产，作为机床附件供应给顾客。由于使用通用夹具夹紧工件比较费时，操作复杂，生产效率低，且较难装夹形状复杂的工件，故通用夹具重要用于单件小批生产，在产品固定的大批量生产中很少使用通用夹具，而使用效率较高的专用夹具。2.专用夹具专用夹具是针对某一种工件的某道工序专门设计的夹具。因此构造紧凑，操作迅速以便。专用夹具一般由使用厂根据规定自行设计与制造。专用夹具定位精度高，一批工件加工或所得尺寸稳定，互换性高，并且可以减轻劳动强度，节省工时，明显提高效率，此外运用专用夹具还可以扩大机床的工艺范围。但专用夹具是为满足某个工件某道工序的加工需要而专门设计的，因此它的合用范围较窄。此外、专用夹具的设计制造周期较长。当产品更换时，往往因无法再使用而报废，因此，专用夹具重要合用于产品品种相对稳定的大批大量生产。3.成组夹具根据成组技术本来技术的用于成组加工的夹具。这种夹具的特点是，在通用的夹详细上，只需对夹具的部分元件稍加调整或更换，即可用于组内的不一样工件的加工。4.组合夹具组合夹具是由可循环使用的原则夹具零件部件组装成易于联结和拆卸的夹具。它在使用上具有专用夹具的长处，而当产品更换时，不存在夹具“报废”问题。由于它可以拆开，其元件可清洗入库，留待组装新的夹具。因此，组合夹具很适合于新产品试制和单件小批生产使用。由于组合夹具还具有缩短生产准备周期，减少专用夹具种类、数量和寄存面积等长处，尤其合用于新产品的试制和多品种小批量生产。5.随行夹具随行夹具为自动线上使用的一种夹具。自动线夹具基本上分为两类：一类为固定式夹具，它与一般专用夹具相似；一类为随行夹具，她除了具有一般夹具所肩负的装夹任务外，还肩负自动线输送工件的任务。因此，它是跟随被加工工件沿着自动线从一种工位移到下一种工位的，故称为随行夹具。除了上述分类外，夹具还可以按照动力来源不一样分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具及自夹紧夹具等，按工种还可以分为车床夹具、铣床夹具、磨床夹具、钻床夹具等。2.2问题的指出本夹具重要作来铣剖分面，剖分面与小头孔轴心线有尺寸精度规定，剖分面与螺栓孔有垂直度规定和剖分面的平面度规定。由于本工序是粗加工，重要应考虑怎样提高劳动生产率，减少劳动强度。2.3夹具设计1)定位基准的选择由零件图可知，在铣剖分面之前，连杆的两个端面、小头孔及大头孔的两侧都已加工，且表面粗糙规定较高。为了使定位误差为零，按基准重叠原则选小头孔与连杆的端面为基准。连杆上盖以基面（无标识面）、凸台面及侧面定位，连杆体以基面和小头孔及侧面定位，均属于完全定位。2)夹紧方案由于零件小，因此采用开口垫圈，回转式压板的螺旋夹紧机构，装卸工件以便、迅速。3)夹详细设计夹详细的作用是将定位、夹具装置连接成一体，并能对的安装在机床上，加工时，能承受一部分切削力。夹详细图如下：夹详细为铸造件，安装稳定，刚度好，但制造周期较长。4)切削力及夹紧力的计算切削力的计算：，由《组合机床》（表7-24）得：P===1902.538N夹紧力的计算：由《机床夹具设计手册》（表1-2-25）得：用扳手的六角螺母的夹紧力：M=12mm,P=1.75mm，L=140mm,作用力：F=70N，夹紧力：W0=5380N由于夹紧力不小于切削力，即本夹具可安全使用。定位误差的计算:由加工工序知，加工面为连杆的剖分面。剖分面对连接螺栓孔中心线有垂直度规定（垂直度允差0.08）；对连杆体小头孔有中心距195规定；对剖分面有0.025的平面度规定。5）定位误差的计算:一批工件在卡具中定位时，各个工件所占据的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成误差，即工件定位时导致的加工表面相对工序基准的误差。形成原因有两个，一是由于定位基准与设计基准不重叠而导致。二是定位基准与限位基准不重叠而导致。根据零件图可知，T=0.28mm，Td=0.25mm，，。结束语通过对汽车连杆的机械加工工艺及对粗加工大头孔夹具和铣结合面夹具的设计，使我学到了许多有关机械加工的知识,重要归纳为如下两个方面：第首先：连杆件外形较复杂，而刚性较差。且其技术规定很高，因此合适的选择机械加工中的定位基准,是能否保证连杆技术规定的重要问题之一。在连杆的实际加工过程中，选用连杆的大小头端面及小头孔作为重要定位基面，同步选用大头孔两侧面作为一般定位基准。为保证小头孔尺寸精度和形状精度，可采用自为基准的加工原则；保证大小头孔的中心距精度规定，可采用互为基准原则加工。对于加工重要表面，按照“先基准后一般”的加工原则。连杆的重要加工表面为大小头孔和两端面，较重要的加工表面