S195柴油机连杆加工工艺及夹具设计

XX 学院

毕业设计(论文)

S195柴油机连杆加工工艺及夹具设计

所在学院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导老师

年 月 日

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摘 要

本文是对S195柴油机连杆零件加工应用及加工的工艺性分析，主要包括对零件图的分析、毛坯的选择、零件的装夹、工艺路线的制订、刀具的选择、切削用量的确定、加工工艺文件的填写。选择正确的加工方法，设计合理的加工工艺过程。此外还对S195柴油机连杆零件的两道工序的加工设计了专用夹具.

机床夹具的种类很多，其中，使用范围最广的通用夹具，规格尺寸多已标准化，并且有专业的工厂进行生产。而广泛用于批量生产，专为某工件加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。本论文夹具设计的主要内容是设计加工孔夹具。

关键词：S195柴油机连杆，加工工艺，加工方法，工艺文件，夹具

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Abstract

This paper is the analysis of technology of automobile connecting parts processing application and processing, mainly including the parts diagram analysis, the choice of blank, parts of the clamping, the craft route formulation, tool selection, the determination of cutting conditions, process documents. Choose the correct methods for processing, processing

process design reasonable. In addition, processing of two processes of automobile connecting rod parts of the design of the fixture.

Many types of machine tool fixture, wherein, universal fixture used the most widely, size has been standardized, and professional factory production. But widely uses in the volume production, specially for a special fixture workpiece machining process service, then needs various manufacturing plant according to the workpiece processing technology to design and manufacture. The main content of this paper is the design of fixture design processing Kong Jiaju.

Key Words: connecting rod, processing technology, processing method, process

documents, fixture

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目 录

摘 要 ..................................................................................................................................................... II Abstract .................................................................................................................................................. III 目 录 .................................................................................................................................................... IV 第1章 绪论 ........................................................................................................................................... 1 1.1 机械加工工艺概述 ...................................................................................................................... 2 1.2机械加工工艺流程 ....................................................................................................................... 2 1.3夹具概述 ....................................................................................................................................... 3 1.4机床夹具的功能 ........................................................................................................................... 3 1.5机床夹具的发展趋势 ................................................................................................................... 3 1.5.1机床夹具的现状 .................................................................................................................... 4 1.5.2现代机床夹具的发展方向 .................................................................................................... 4 第2章 S195柴油机连杆分析 .............................................................................................................. 6 2.1 S195柴油机连杆零件的作用 ...................................................................................................... 6 2.2零件的工艺分析 ........................................................................................................................... 7 第3章 机械加工工艺规程设计 ......................................................................................................... 9 3.1 生产纲领的确定 .......................................................................................................................... 9 3.2 S195柴油机连杆的材料选择与毛坯的制造方法 .................................................................... 10 3.2.1 S195柴油机连杆的材料选择 ............................................................................................. 10 3.2.2 45钢的成分和力学性能 ..................................................................................................... 11 3.2.3 毛坯的制造方法 ................................................................................................................. 11 3.3 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸确定 ............................................................................ 12 3.4 指定工序定位基准的选择 ........................................................................................................ 13 3.5 加工工艺阶段的划分和加工顺序的安排 ................................................................................ 14 3.6 S195柴油机连杆加工工艺过程的拟定 .................................................................................... 14 3.7 连杆加工工艺设计应考虑的问题 ............................................................................................ 15 3.7.1 工序安排 ........................................................................................................................... 15 3.7.2 定位基准 ........................................................................................................................... 15

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3.7.3 夹具使用 ........................................................................................................................... 15 3.8 切削用量的选择原则 ................................................................................................................ 15 3.8.1 粗加工时切削用量的选择原则 ......................................................................................... 16 3.8.2 精加工时切削用量的选择原则 ......................................................................................... 17 3.9 工时定额的计算 ....................................................................................................................... 18 第4章 铣结合面夹具设计 ................................................................................................................. 27 4.1研究原始质料 ............................................................................................................................. 27 4.2定位基准的选择 ......................................................................................................................... 27 4.3 切削力及夹紧分析计算 ............................................................................................................ 27 4.4 误差分析与计算 ........................................................................................................................ 28 4.5 零、部件的设计与选用 ............................................................................................................ 29 4.5.1定位销选用 .......................................................................................................................... 29 4.5.2夹紧装置的选用 .................................................................................................................. 29 4.5.3 定向键与对刀装置设计 ..................................................................................................... 29 4.6 夹具设计及操作的简要说明 .................................................................................................... 31 第5章 扩大头孔夹具设计 ................................................................................................................. 32 5.1 问题的指出 ................................................................................................................................ 32 5. 2 夹具设计 ................................................................................................................................... 32 5.3零、部件的设计与选用 ............................................................................................................. 34 5.3.1挡销选用 .............................................................................................................................. 34 5.3.2 钻套、衬套、钻模板设计与选用 ..................................................................................... 35 5.4确定夹具体结构尺寸和总体结构 ............................................................................................. 36 总 结 ..................................................................................................................................................... 37 参考文献 ............................................................................................................................................... 38 致谢 ....................................................................................................................................................... 39

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第1章 绪论

1.1 机械加工工艺概述

机械加工工艺就是在流程的基础上，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品 或半成品，是每个步骤，每个流程的详细说明，比如，上面说的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分为车，钳工，铣床，等等，每个步骤就要有详 细的数据了，比如粗糙度要达到多少，公差要达到多少。

技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称工艺规程。这个就比较有针对性了。每个厂都可能不太一样，因为实际情况都不一样。

总的来说，工艺流程是纲领，加工工艺是每个步骤的详细参数，工艺规程是某个厂根据实际情况编写的特定的加工工艺。 1.2机械加工工艺流程

制订工艺规程的步骤

1) 计算年生产纲领，确定生产类型。

2) 分析零件图及产品装配图，对零件进行工艺分析。 3) 选择毛坯。 4) 拟订工艺路线。

5) 确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。 6) 确定各工序所用的设备及刀具、夹具、量具和辅助工具。 7) 确定切削用量及工时定额。

8) 确定各主要工序的技术要求及检验方法。 9) 填写工艺文件。

在制订工艺规程的过程中，往往要对前面已初步确定的内容进行调整，以提高经济效益。在执行工艺规程过程中，可能会出现前所未料的情况，如生产条件的变化，新技术、新工艺的引进，新材料、先进设备的应用等，都要求及时对工艺规程进行修订和完善。

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1.3夹具概述

夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。

工具是人类文明进步的标志。自20世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。 1.4机床夹具的功能

在机床上用夹具装夹工件时，其主要功能是使工件定位和夹紧。 1．机床夹具的主要功能

机床夹具的主要功能是装工件，使工件在夹具中定位和夹紧。

（1）定位 确定工件在夹具中占有正确位置的过程。定位是通过工件定位基准面与夹具定位元件面接触或配合实现的。正确的定位可以保证工件加工的尺寸和位置精度要求。

（2）夹紧 工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。由于工件在加工时，受到各种力的作用，若不将工件固定，则工件会松动、脱落。因此，夹紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。

2．机床夹具的特殊功能

机床夹具的特殊功能主要是对刀和导向。

（1）对刀 调整刀具切削刃相对工件或夹具的正确位置。如铣床夹具中的对刀块，它能迅速地确定铣刀相对于夹具的正确位置。

（2）导向 如钻床夹具中的钻模板的钻套，能迅速地确定钻头的位置，并引导其进行钻削。导向元件制成模板形式，故钻床夹具常称为钻模。镗床夹具（镗模）也具有导向功能。

1.5机床夹具的发展趋势

随着科学技术的巨大进步及社会生产力的迅速提高，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。

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