
连杆制造技术培训教案全解课件.ppt
26页学习要点:学习要点:一、柴油机连杆概述二、我公司连杆产品简介三、连杆制造技术 3.1 3.1 毛坯的制造毛坯的制造 3.2 3.2 加工工艺方案加工工艺方案 3.3 3.3 典型工艺分析典型工艺分析Page 1一、柴油机连杆概述一、柴油机连杆概述 关键工序作业指导书关键工序作业指导书产品名称:G型连杆产品图号:TC221003-88(Z)工艺文件名称:G型连杆体盖加工工艺工艺文件编号:32TC-JY-221003(Z)关键工序名称:精镗大小头孔工序号:4301.1 柴油机及曲柄连杆机构的构成 柴油机由两大机构和四大系统组成,即由曲柄连杆机构、柴油机由两大机构和四大系统组成,即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成,柴油配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成,柴油机是压燃的,不需要点火系机是压燃的,不需要点火系曲柄连杆机构由曲轴、连杆以及与连杆铰接的活塞组成曲柄连杆机构由曲轴、连杆以及与连杆铰接的活塞组成曲柄连杆机构的主要作用是把活塞的往复直线运动转化成曲轴曲柄连杆机构的主要作用是把活塞的往复直线运动转化成曲轴的旋转运动并输出曲轴由主轴和连杆轴间隔布置,主轴用来的旋转运动并输出。
曲轴由主轴和连杆轴间隔布置,主轴用来支承曲轴,连杆轴与连杆用滑动轴承连接曲轴安装时其轴向支承曲轴,连杆轴与连杆用滑动轴承连接曲轴安装时其轴向间隙有要求,以免工作过程中发生轴向窜动连杆一端与连杆间隙有要求,以免工作过程中发生轴向窜动连杆一端与连杆轴相连,一端与活塞相连(滑动轴承连接)活塞头上靠近连轴相连,一端与活塞相连(滑动轴承连接)活塞头上靠近连杆部分开有挡油环槽,远离连杆部分开有挡气环槽,用来隔开杆部分开有挡油环槽,远离连杆部分开有挡气环槽,用来隔开活塞两侧的油和气曲柄连杆机构是发动机实现工作循环,完活塞两侧的油和气曲柄连杆机构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件在作功行程中,活塞承受燃气压成能量转换的主要运动零件在作功行程中,活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动,通过连杆转换成曲轴的旋转运动,并力在气缸内作直线运动,通过连杆转换成曲轴的旋转运动,并从曲轴对外输出动力而在进气、压缩和排气行程中,飞轮释从曲轴对外输出动力而在进气、压缩和排气行程中,飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动Page 2一、柴油机连杆概述一、柴油机连杆概述 关键工序作业指导书关键工序作业指导书产品名称:G型连杆产品图号:TC221003-88(Z)工艺文件名称:G型连杆体盖加工工艺工艺文件编号:32TC-JY-221003(Z)关键工序名称:精镗大小头孔工序号:4301.2 柴油机连杆的特性简述 连杆是柴油机主要的传力构件之一。
连杆在工作时,连杆是柴油机主要的传力构件之一连杆在工作时,承受三个方面的作用力:承受三个方面的作用力:气缸内的燃烧气体产生的压力;气缸内的燃烧气体产生的压力;活塞连杆组的高速往复运动惯性力;活塞连杆组的高速往复运动惯性力;连杆高速摆动时产生的横向惯性力连杆高速摆动时产生的横向惯性力这些力不仅有大小的变化,而且有方向的变化,即这些力不仅有大小的变化,而且有方向的变化,即在每个循环中拉力和压力高频率交替在每个循环中拉力和压力高频率交替2 2次,使连杆承受次,使连杆承受着复杂的着复杂的交变载荷交变载荷的作用因此,连杆除了非正常原因的作用因此,连杆除了非正常原因造成断裂外,其主要失效形式是疲劳断裂为了保持高造成断裂外,其主要失效形式是疲劳断裂为了保持高速运转下的曲轴始终处于平衡状态,还要求连杆质量公速运转下的曲轴始终处于平衡状态,还要求连杆质量公差限制在一定的范围内,这就对连杆这种柴油机关键零差限制在一定的范围内,这就对连杆这种柴油机关键零部件的制造技术提出了严格的要求部件的制造技术提出了严格的要求Page 3一、柴油机连杆概述一、柴油机连杆概述 关键工序作业指导书关键工序作业指导书产品名称:G型连杆产品图号:TC221003-88(Z)工艺文件名称:G型连杆体盖加工工艺工艺文件编号:32TC-JY-221003(Z)关键工序名称:精镗大小头孔工序号:430牌号:牌号:42CrMo42CrMo(280/240280/240连杆)连杆)成分:按成分:按GB3077-1988 GB3077-1988 C:0.38-0.45 Si:0.17-0.37 Mn:0.50-0.80 P0.035 C:0.38-0.45 Si:0.17-0.37 Mn:0.50-0.80 P0.035 S0.035 Cr:0.90-1.20 MoS0.035 Cr:0.90-1.20 Mo:0.15-0.25 0.15-0.25 Cu0.03Cu0.03Ni0.03Ni0.03硬度:硬度:270321HB270321HB抗拉强度抗拉强度 932MPa932MPaPage 4一、柴油机连杆概述一、柴油机连杆概述 关键工序作业指导书关键工序作业指导书产品名称:G型连杆产品图号:TC221003-88(Z)工艺文件名称:G型连杆体盖加工工艺工艺文件编号:32TC-JY-221003(Z)关键工序名称:精镗大小头孔工序号:4301.3 柴油机连杆的组成 柴油机连杆主要由连杆图示几个部分组成:柴油机连杆主要由连杆图示几个部分组成:1 1一小头衬套;一小头衬套;2 2一连杆体;一连杆体;3 3一深油孔;一深油孔;4 4一大头孔油槽;一大头孔油槽;5 5一连杆盖;一连杆盖;6 6一连杆螺钉;一连杆螺钉;7 7一小头一小头R 50 mmR 50 mm圆弧圆弧Page 5二、我公司主要连杆产品二、我公司主要连杆产品关键工序作业指导书关键工序作业指导书产品名称:G型连杆产品图号:TC221003-88(Z)工艺文件名称:G型连杆体盖加工工艺工艺文件编号:32TC-JY-221003(Z)关键工序名称:精镗大小头孔工序号:430Page 6二、我公司主要连杆产品二、我公司主要连杆产品 关键工序作业指导书关键工序作业指导书产品名称:G型连杆产品图号:TC221003-88(Z)工艺文件名称:G型连杆体盖加工工艺工艺文件编号:32TC-JY-221003(Z)关键工序名称:精镗大小头孔工序号:4302.1 内燃机车柴油机连杆(280/240)我公司生产的280连杆主要用于16V280ZJG、16V280ZJH、16V280ZJA、16V280ZJ等柴油机中,同时还可以用于其他公司生产的缸径280,冲程285,最大爆发压力不高于20MPa的中低速柴油机中。
其主要作用是传递各缸内压缩燃油后燃烧的爆发力,从而推动活塞,带动连杆移动,从而使曲轴产生周期性的转动由曲轴带动发电机,输出到各轮对的驱动电机上连杆装配由连杆体、连杆盖、连杆螺钉、小头衬套和连杆轴瓦、定位销等组成连杆瓦的上、下瓦由定位唇分别与连杆体和连杆盖定位,上瓦不开油槽,下瓦内开有油槽和进油孔280连杆严格按照图纸(QSC7-25A-00-000)加工,未注公差按GB/T1804-92中规定的IT7级Page 7二、我公司主要连杆产品二、我公司主要连杆产品 关键工序作业指导书关键工序作业指导书产品名称:G型连杆产品图号:TC221003-88(Z)工艺文件名称:G型连杆体盖加工工艺工艺文件编号:32TC-JY-221003(Z)关键工序名称:精镗大小头孔工序号:430 280280连杆粗加工多采用连杆专用组合机床完成,粗加连杆粗加工多采用连杆专用组合机床完成,粗加工完成后调质,再进行抛丸处理;精加工的关键工序螺工完成后调质,再进行抛丸处理;精加工的关键工序螺纹孔,采用日本进口的牧野纹孔,采用日本进口的牧野MC1210MC1210和德国进口的和德国进口的CWK800CWK800加工中心完成,螺纹为挤压成型的一级精度螺加工中心完成,螺纹为挤压成型的一级精度螺纹;齿形面采用德国进口的纹;齿形面采用德国进口的ELBELB强力磨体盖一次装夹磨强力磨体盖一次装夹磨削成型,体盖齿面接触面积大于削成型,体盖齿面接触面积大于90%90%;大小头孔采用连;大小头孔采用连杆专用金刚镗床大小头孔一次镗削完成,内孔圆柱度小杆专用金刚镗床大小头孔一次镗削完成,内孔圆柱度小于于0.0050.005,大小头孔平行度小于,大小头孔平行度小于0.010.01。
有效地确保了产有效地确保了产品质量近年来,公司推行精细制造文化,并通过一系列的工近年来,公司推行精细制造文化,并通过一系列的工艺革新,艺革新,280280连杆质量得到了进一步的提高我公司年连杆质量得到了进一步的提高我公司年产产40004000组的组的280280连杆生产线已成为国内一流的连杆制造连杆生产线已成为国内一流的连杆制造基地Page 8二、我公司主要连杆产品二、我公司主要连杆产品2.2 PA6军舰用柴油机连杆 关键工序作业指导书关键工序作业指导书产品名称:G型连杆产品图号:TC221003-88(Z)工艺文件名称:G型连杆体盖加工工艺工艺文件编号:32TC-JY-221003(Z)关键工序名称:精镗大小头孔工序号:430 PA6柴油机是我国1978年从法国热机协会引进生产许可证和图纸、国内自行生产的一型性能先进、通用性好的柴油机,广泛应用于民用发电和船舶主机上在法国,将PA6柴油机作为海军舰船的主要动力,大到4700吨级的驱逐舰,小到800吨级的护卫舰,均采用PA6柴油机作主机韩国、沙特等也采用PA6柴油机做舰船主机在我国,PA6柴油机作为船舶主机,一直表现出良好的性能和可靠性。
我公司2005年首批试制成功PA6柴油机连杆,共生产二个批次四十余组,是我公司首次涉足船用连杆的制造军品船用连杆的成功试制拉开了我公司进军船用连杆市场的序幕Page 9二、我公司主要连杆产品二、我公司主要连杆产品2.3 G32船用柴油机连杆 关键工序作业指导书关键工序作业指导书产品名称:G型连杆产品图号:TC221003-88(Z)工艺文件名称:G型连杆体盖加工工艺工艺文件编号:32TC-JY-221003(Z)关键工序名称:精镗大小头孔工序号:430 G32连杆是我公司为广州柴油机厂生产的主要用于G32型船用柴油机连杆,连杆锻件及加工经过船级社认可连杆装配由连杆杆身、轴承上盖、轴承盖、连杆螺栓、连杆螺母、小端衬套和连杆轴瓦、定位销、调整垫片等组成连杆杆身与轴承上盖由4颗M302螺栓采用液压拉伸工具把紧,连杆轴承上盖与轴承盖采用齿面及定位销定位,用2颗M453螺栓采用液压拉伸工具把紧小端球面接油罩通过油孔与小端衬套油槽沟通,并通过杆身18油孔与大端孔内油槽沟通以润滑轴承Page 10二、我公司主要连杆产品二、我公司主要连杆产品 关键工序作业指导书关键工序作业指导书产品名称:G型连杆产品图号:TC221003-88(Z)工艺文件名称:G型连杆体盖加工工艺工艺文件编号:32TC-JY-221003(Z)关键工序名称:精镗大小头孔工序号:4302.4 MAN系列船用柴油机连杆 Page 11二、我公司主要连杆产品二、我公司主要连杆产品 关键工序作业指导书关键工序作业指导书产品名称:G型连杆产品图号:TC221003-88(Z)工艺文件名称:G型连杆体盖加工工艺工艺文件编号:32TC-JY-221003(Z)关键工序名称:精镗大小头孔工序号:4302.4 MAN系列船用柴油机连杆 Page 12三、连杆制造技术三、连杆制造技术3.1 连杆毛坯的制造 连杆杆身在模锻后尽量不再进行机加工,否则会割断连杆杆身在模锻后尽量不再进行机加工,否则会割断模锻时金属流动形成的纤维,造成纤维露头,影响疲模锻时金属流动形成的纤维,造成纤维露头,影响疲劳性能,这就对连杆尤其是连杆杆身的模锻工艺提出劳性能,这就对连杆尤其是连杆杆身的模锻工艺提出了很高的要求。
因此连杆的材料和模锻工艺是其制造了很高的要求因此连杆的材料和模锻工艺是其制造技术的关键之一技术的关键之一。












