连杆制造工艺2014-06-07

东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.东风汽车有限公司商用车发动机厂2014年06月05日连杆制造工艺简介东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.目录一、连杆的功用二、连杆结构概述三、连杆的常用材料与毛坯类型四、dCi11连杆加工工艺简介五、连杆新工艺新技术介绍东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.一、连杆的功用该结构由活塞连杆组、曲轴飞轮组等两部分组成，其功用：一是实现运动的转换；二是实现能量的传递。连杆连接活塞与曲轴，将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动，从而实现对外输出动力。连杆功能曲柄连杆机构：东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.连杆的工作状态连杆工作时，承受活塞顶部气体压力和自身惯性力的作用，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。这就要求连杆材料强度高，刚度大，重量轻。同时加工精度要求高，以降低发动机的能耗和噪声。一、连杆的功用东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.结构分为三部分：连杆小头连杆杆身连杆大头连杆总成的构成：连杆体连杆盖螺栓与螺母衬套连杆的组成二、连杆结构概述东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.杆身：连杆杆身一般采用工字形端面。提高结构刚度，减轻重量，减少惯性力。一般连杆上有一纵贯杆身的油道与小端衬套上的小孔相连，用于润滑活塞销。东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.连杆结构类型二、连杆结构概述通常按对口面（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。东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.平分切分面与连杆杆身轴线垂直，一般汽油机连杆大头的横向尺寸都小于气缸直径，可以方便地通过气缸进行拆装，故常采用平切口连杆。斜切口斜分切分面与连杆杆身轴线成30～60°夹角。柴油机压缩比大，受力较大，曲轴的连杆轴颈较粗，相应的连杆大头尺寸较大，当大头尺寸超过了气缸直径，为了使连杆大头能通过气缸，便于拆装。但斜切后会使连杆螺栓产生剪切应力。采用斜切口最常见的是45°夹角。东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.连杆切口形状二、连杆结构概述不论平切口还是斜切口，切口形状都有如下四种基本形状：平面、键槽形、锯齿形、断裂面平面：我厂加工连杆全部是平面形式，连杆盖与连杆体靠螺栓孔定位。键槽形：连杆利用键槽侧面定位，如康B系列连杆。锯齿形：连杆切开后通过拉床或铣床加工成锯齿形，靠锯齿面定位，增大承压面积。断裂面：胀断连杆对口面不经过加工，不平整，结合好，承压面积很大，我厂4H连杆等。东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.我厂几种连杆二、连杆结构概述东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.三、连杆的常用材料及毛坯类型连杆对材料的要求为了保证连杆的疲劳强度，要求连杆的材料要具有良好的综合力学性能（强度、刚度、韧性）及工艺性能。三类传统材料：碳素调质钢：通过调质来满足材料的力学性能，调质硬度220—260HBS，主要用于小功率发动机连杆，45、55钢调质。合金调质钢加入铬、锰、钼、硼元素，调质硬度可达到300HBS，主要用于大功率发动机连杆，40Mn、40Mn2S、40MnB等。非调质合金钢加入钒、钛、铌微合金元素，通过一定的过程控制，不经过调质，力学性能即可满足的要求，锻造成本较低，35MnVS、48MnV等。另外，现在也有选用球墨铸铁作为连杆材料的。产品EQ491EQ6102EQ61006CdCi11材料QT700-240MnVZ40MnB或35MnV38MnSiV3538MnVS我厂几种连杆的材料东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.三、连杆的常用材料及毛坯类型连杆毛坯类型EQ491连杆毛坯采用连杆体、连杆盖分离铸造的形式。EQ6100、6102连杆毛坯均为整体式锻造毛坯，小头孔不锻出。康明斯6C、dCi11连杆毛坯均为整体式锻造，小头孔锻出。东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介dCi11连杆生产线简介我厂dCi11连杆线是在康C连杆线基础上改造夹具，增加部分设备完成的，一期产能7000辆份/年。根据需求计划，我厂相继实施了一期产能提升工程、二期产能提升工程，均衡不同工序节拍，产能提升至现在的近4万辆份/年，单件节拍1.1min；通过平面整合，按照精益生产的理念，对现场物流进行了优化，减少不必要的物流运输，加工质量得到有效控制。东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介dCi11连杆加工部位两端面、小头斜面侧外形面大小头孔对口面螺栓孔瓦槽与油孔孔东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介dCi11连杆工艺过程安排dCi11连杆的加工工艺遵循先面后孔，先基准后其他的原则。根据产品特点，在两端面及侧外形面加工完毕后主要采用外形的六点定位法，即连杆一端面（三个点）、大小头三个侧面。同时，由于生产线多数为改造设备，受设备结构限制，部分工序采用另一种定位方式：一面两销方式，即连杆一端面、小头孔、大头一侧面（相当于菱形销方式）东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介dCi11连杆加工工艺流程基准面加工粗镗大头杆盖半圆孔杆盖分离打标记大小头粗加工清洗、装配、拧紧钻小头油孔加工螺栓孔粗、精磨对口面杆盖锯断粗镗小头孔半精加工大头孔倒角精镗小头底孔与大头孔磨两端面连杆拆分二次清洗、装配、拧紧铣瓦槽杆盖拆分精加工拉外形粗铣两端面珩磨大头孔精镗大头孔与小头衬套孔衬套热压装小头孔孔口倒角铣小头斜面后期边缘工艺防锈包装拆分清洗称重分组及标记最终检查毛坯检查东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP10铣两端面定位：以带标记点面为基准，加工另一面，然后以已加工面为基准，加工带标记点面设备：圆盘铣床X5216，12套双工位夹具加工尺寸：端面厚度加工至50.4mm加工内容：连杆两端面检测：专用检具东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP20拉外形定位：拉大头一面两销定位；拉小头以加工过的大头外场定位设备：立式拉床，旋转工作台，2套双工位夹具加工尺寸：全部尺寸加工至成品尺寸加工内容：大头7个外形面，小头5个外形面拉小头拉大头检测：专用检具台东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP20拉外形拉床加工，层层盘剥东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP30粗镗小头孔定位：一端面与侧外形面三点设备：金刚镗床，双面4套夹具加工尺寸：小头孔径加工至Φ52，同时保证孔对定位侧的位置度加工内容：加工小头孔前刀后刀检测：专用检具台东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP40粗镗大头杆盖半圆孔定位：一端面、大头侧外形面、小头孔设备：组合机床，4套夹具加工尺寸：大头孔上下半圆孔径，保证对定位面的位置度加工内容：加工大头杆、盖半圆孔，两圆心距3mm检测：三坐标检测东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP50杆盖锯断定位：一端面、大头侧外形面、小头孔设备：专用锯床加工尺寸：杆对口面对定位面的位置度，盖对口面到窝座面厚度要求加工内容：杆盖锯断检测：专用检具台东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP60精磨对口面定位：杆：大头一端面、一侧面与小头孔，盖：一端面、一侧面与窝座面设备：圆盘磨床,6套夹具加工尺寸：杆、盖对口面对各定位面位置；平面度0.03；对窝座平行度0.05；对定位端面垂直度0.03加工内容：杆、盖对口面检测：专用检具台东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP70加工螺栓孔定位：杆：同上工序；盖：一端面、一侧面与对口面设备：3台加工中心，每台2套夹具加工尺寸：杆孔径Φ15.1(+0.018/0)、盖孔径Φ15.1(+0.046/+0.028)，中心距98.96，位置度0.04；杆盖螺栓孔对定位面位置度加工内容：钻扩铰杆、盖螺栓孔、沉孔及窝座面孔口倒角检测：气动塞规、专用检具台东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP140精镗小头底孔、半精镗大头孔定位：一端面与侧外形面三点设备：金刚镗床，双面2套夹具加工尺寸：大头孔径φ81.5，小头孔径φ54(+0.03/0)，粗糙度Ra0.63，圆柱度0.006，中心距228±0.05；大小头孔对定位侧位置度加工内容：大小头孔检测：气动塞规、专用检具台等东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP170铣瓦槽定位：杆：大头一端面、一侧面与小头孔，盖：一端面、一侧面与窝座面设备：组合机床，2套夹具加工尺寸：瓦槽宽度、深度、长度，对定位面的位置加工内容：杆、盖瓦槽检测：专用检具台东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP210铣小头斜面定位：第一面：大头一端面、一侧面与小头孔，加工另一面时，增加了小头斜面定位设备：圆盘铣床X5216，12套双工位夹具加工尺寸：小头中心厚度36，斜面位置度0.12，对中心平面对称度0.5加工内容：小头两斜面检测：专用检具台东风商用车有限公司发动机厂ENGINEPLANT,DONGFENGCOMMERCIALVEHICLECO.,LTD.四、dCi11连杆加工工艺简介OP240热压装衬套定位：大头一端面、