專利名稱：一種汽車發(fā)動機用連桿的脹斷加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機械加工技術(shù)，主要適用于汽車發(fā)動機連桿的加工，也適 用于柴油機、游艇發(fā)動機等連桿的加工。
二背景技術(shù)：
通常連桿體和連桿蓋的加工方法(見圖1)，連桿主要由小頭孔l、連桿體
2、螺栓3、卡瓦槽4、結(jié)合面5、連桿蓋6、螺母7、上下平面8、大頭孔9、 和螺栓孔10等組成。其主要工藝流程是加工連桿上下平面8;將連桿蓋6
和連桿體2鋸斷；銑、磨連桿體和連桿蓋結(jié)合面5;連桿蓋6配對鉆螺栓孔； 連桿體2和連桿蓋6組合車大頭孔9;裝配連桿蓋6和連桿體2;半精磨上下 平面8;精車大頭孔9;檢驗。接后續(xù)工序，大小共幾十道工序。
靠這種方法加工出的連桿，能基本滿足使用要求。但存的缺點是1、工 序多，加工過程中多次夾緊和定位，造成累計誤差大，影響到產(chǎn)品的精度質(zhì)量； 2、材料利用率低，連桿體和連桿蓋(結(jié)合面)之間的切口按工藝要求應留有 鋸斷用的余量4一6mm; 3、連桿體和連桿蓋的裝配，靠螺栓進行定位并擰緊， 由此對螺栓孔的精度及螺栓的制造精度要求較高，螺栓必須是采用能承受剪切 力和定位精度要求的高強度螺栓。4、連桿所用材料為合金結(jié)構(gòu)鋼，鍛件毛坯 必須進行調(diào)質(zhì)處理，故增加了熱處理的成本。
目前，在國外己有應用脹斷技術(shù)制成的連桿脹斷專機設(shè)備，如德國的阿爾 芬公司、毛瑟公司制造的連桿脹斷專機設(shè)備，國內(nèi)幾家大的汽車制造廠家，如 上海大眾、 一汽大眾和上海通用公司等己在使用，加工出的產(chǎn)品在質(zhì)量上還比 較好，能滿足使用要求。但他們加工的連桿只進行內(nèi)部配套，不進行外供。專 機設(shè)備價格十分昂貴， 一臺約1200萬元人民幣，若采用一臺脹斷連桿專機設(shè) 備，不能將多品種的連桿總成進行覆蓋，需要多臺脹斷連桿專用設(shè)備才能滿足 要求，這樣設(shè)備投資風險大，也不符合我國國情。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的主要技術(shù)問題和目的是針對加工連桿體和連桿蓋常用方 法存在的缺點，設(shè)計一套采用普通拉床和沖床及脹斷專用夾具相結(jié)合，選擇一 系列應力槽、拉刀結(jié)構(gòu)的參數(shù)，對連桿體和連桿蓋進行脹斷加工的方法，使連 桿結(jié)合面(斷裂部位)達到連桿體和連桿蓋裝配的技術(shù)要求，從根本上提高產(chǎn) 品的質(zhì)量，降低成本。
本發(fā)明的主要技術(shù)方案是采用工藝流程，A、加工連桿上下平面；B、車
小頭孔；C、鏜大小頭孔；D、鉆螺栓孔并攻絲；E、拉脹斷應力槽；F、脹斷； G、裝配；H、精鏜大小頭孔；I、精磨大小頭孔；J、檢驗。
本發(fā)明通過實際應用證明對連桿體和連桿蓋的結(jié)合面采用脹斷方法加 工，由于斷裂面是三維斷面，使得連桿蓋和連桿體完全嚙合，可確保在結(jié)合面 上的精確定位和復位，減少了累集誤差，有效地提高了連桿總成的使用性能； 節(jié)約了幾十道加工工序及相應的加工設(shè)備，對配合用的螺栓和螺栓孔制造精度 要求不高，提高了加工效率，降低了制造成本；采用普通的設(shè)備和專用夾具完 成脹斷加工，適應多品種和小批量生產(chǎn)，降低了專用設(shè)備的設(shè)資風險。
四

下面結(jié)合附圖，對發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細地描述。
圖1，是用常規(guī)方法加工連桿體和連桿蓋的連桿結(jié)構(gòu)立體圖。
圖2，是用本發(fā)明加工連桿體和連桿蓋的連桿結(jié)構(gòu)立體圖。
圖3，是本發(fā)明的主要工藝流程圖。
圖4，是本發(fā)明拉脹斷應力槽的示意圖。
圖5，是本發(fā)明脹斷后連桿體和連桿蓋的分裂狀態(tài)圖。
圖6，是本發(fā)明脹斷專用夾具的主視圖。
圖7，是本發(fā)明脹斷專用夾具的俯視圖。
圖8，是本發(fā)明拉脹斷應力槽的專用拉刀的主視圖。
圖9，是圖8的A-—A剖視圖。
圖IO,是拉刀主要參數(shù)示意圖。
五具體實施例方式
參照圖2，本發(fā)明加工的連桿由小頭孔l、襯套ll、連桿體2、斷裂面 (結(jié)合面)12、卡瓦槽13、大頭孔9、螺栓14、連桿蓋6、上下平面8、螺栓 孔15、小頭油孔16等組成， 一般情況下均采用高碳鋼材料制成。
參照圖3，本發(fā)明的主要工藝流程是A、加工連桿上下平面；B、車小頭 孔；C、鏜大小頭孔；0、鉆螺栓孔并攻絲；E、拉脹斷應力槽；F、脹斷；G、 裝配；H、精鏜大小頭孔;I、精磨大小頭孔；J、檢驗?！雍罄m(xù)工序。
參照圖2、 3、 4、 5、 6、 7、 8，本發(fā)明的具體操作說明
A、加工連桿上下平面采用雙端面磨床加工連桿上下平面8，達到初定 位基準要求；B、車小頭孔采用車床和夾具，車連桿小頭孔1，達到小頭孔 定位要求；C、鏜大小頭孔采用加工中心和鏜用夾具，初鏜大小頭孔9、 1，
大頭孔尺寸達到脹斷時的尺寸要求；D、鉆螺栓孔并攻絲采用加工中心和鉆 孔夾具，加工螺栓孔15，并在連桿體2上攻絲；E、拉脹斷應力槽(見圖4、 8): 采用普通拉床和專用拉刀，加工脹斷應力槽12—1，達到規(guī)定的參數(shù)，即應力
槽開口角度達30—120° ，應力槽深度達0. 4~0. 8mra; F、脹斷(見圖5、 6、 7):采用63—160t普通沖床和專用脹斷夾具進行脹斷，使連桿體2和連桿蓋
6分裂開；G、裝配用壓縮空氣將斷裂面的雜質(zhì)和鐵屑吹凈，用螺栓將連桿 體2和連桿蓋6進行裝配，并擰緊至規(guī)定的擰緊力矩要求；H、精鏜大小頭孔: 采用加工中心和專用夾具，精鏜連桿大小頭孔9、 1，達到規(guī)定的要求；I、精 磨大小頭孔用珩磨機進行珩磨加工，達到規(guī)定的要求；J、檢驗按照產(chǎn)品 圖和檢驗要求完成連桿總成的檢驗。轉(zhuǎn)后續(xù)工序(常規(guī)工序)。
參照圖6、 7，本發(fā)明使用的脹斷專用夾具的結(jié)構(gòu)由下模板17、導向槽
18、體端限位塊19、小頭定位銷20、下模墊板21、連桿體移動組件22、導柱 23、上扁楔塊24、固定塊25、上模塊26、模柄27、下扁楔塊28、壓緊螺釘 29、連桿蓋移動組件30、緊固螺栓31、左右限位塊32、連桿蓋導向塊33、連 桿體導向塊34等零部件組成。圖中虛線部分表示待加工工件--—連桿。
參照圖4，在E、拉脹斷應力槽工序中，應力槽12—1的開口角度達30— 120° ，應力槽深度達0. 4—0. 8mm。
參照圖8、 9、 10，本發(fā)明使用的拉脹斷應力槽專用拉刀結(jié)構(gòu)由拉桿35、 拉刀36等組成。其刀齒呈一個角度a ， ci在30—120° ，齒頂呈一定半徑R 的圓弧形，R在O. l—0.3mm。
按上述工藝流程(含規(guī)定的參數(shù)范圍)實施，均可生產(chǎn)出合格的大、中、 小型號的發(fā)動機連桿。
權(quán)利要求
1、一種汽車發(fā)動機用連桿的脹斷加工方法，含工序A加工連桿上下平面，其特征在于采用工藝流程，B車小頭孔、C鏜大小頭孔、D鉆螺栓孔并攻絲、E拉脹斷應力槽、F脹斷、G裝配、H精鏜大小頭孔、I精磨大小頭孔、J檢驗。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機用連桿的脹斷加工方法，其特征在 于工藝流程的具體操是，A、加工連桿上下平面，采用雙端面磨床加工連桿 上下平面(8),達到初定位基淮要求，B、車小頭孔，采用車床和夾具，車連 桿小頭孔(1)，達到小頭孔定位要求，C、鏜大小頭孔，采用加工中心和鏜用 夾具，初鏜大小頭孔(9)、 (1)，大頭孔尺寸達到脹斷時的尺寸要求，D、鉆螺 栓孔并攻絲，采用加工中心和鉆孔夾具，加工螺栓孔(15)，并在連桿體(2) 上攻絲，E、拉脹斷應力槽，采用拉床和專用拉刀，加工脹斷應力槽(12—1), 達到規(guī)定的參數(shù)，F(xiàn)、脹斷，采用63—160t普通沖床和專用脹斷夾具進行脹斷， 使連桿體(2)和連桿蓋(6)分裂開，G、裝配，用壓縮空氣將斷裂面(12)的 雜質(zhì)和鐵屑吹凈，用螺栓將連桿體(2)和連桿蓋(6)進行裝配，并擰緊至規(guī) 定的擰緊力矩要求，H、精鏜大小頭孔,采用加工中心和專用夾具，精鏜連桿大 小頭孔(9)、 (1)，達到規(guī)定的要求，I、精磨大小頭孔，用珩磨機進行珩磨加 工，達到規(guī)定的要求，J、檢驗，按照產(chǎn)品圖和檢驗要求完成連桿總成的檢驗。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車發(fā)動機用連桿的脹斷加工方法，其特征在 于在E、拉脹斷應力槽工序中，其參數(shù)應力槽開口角度達30—120° ，應力 槽深度達0. 4~0. 8mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的汽車發(fā)動機用連桿的脹斷加工方法，其特征 在于所用的專用脹斷夾具結(jié)構(gòu)由下模板(17)、導向槽(18)、體端限位塊(19)、 小頭定位銷(20)、下模墊板(21)、連桿體移動組件(22)、導柱(23)、上扁 楔塊(24)、固定塊(25)、上模塊(26)、模柄(27)、下扁楔塊(28)、壓緊 螺釘(29)、連桿蓋移動組件(30)、固緊螺栓(31)、左右限位塊(32)、連桿 蓋導向塊(33)、連桿體導向塊(34)等零部件組成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車發(fā)動機用連桿的脹斷加工方法,其特征在于: 在E、拉脹斷應力槽工序中采用的專用拉刀，由拉桿(35)、拉刀(36)等組 成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車發(fā)動機用連桿的脹斷加工方法，其特征在 于拉刀(36)的刀齒呈一個角度(a)，齒頂呈一定半徑(R)的圓弧形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車發(fā)動機用連桿的脹斷加工方法，也適用于柴油機、游艇發(fā)動機等連桿的加工。其主要技術(shù)特征是采用工藝流程加工連桿上下平面、車小頭孔、鏜大小頭孔、鉆螺栓孔并攻絲、拉脹斷應力槽、脹斷、裝配、精鏜大小頭孔、精磨大小頭孔、檢驗等。本發(fā)明通過實際應用證明減少了累集誤差，有效地提高了連桿總成的使用性能；減少了工序及降低了加工精度，提高了生產(chǎn)效率；采用普通的設(shè)備和專用夾具完成脹斷加工，適應連桿的多品種小批量生產(chǎn)，同時降低了投資風險。
文檔編號B23P15/00GK101352795SQ200710066069
公開日2009年1月28日 申請日期2007年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月27日
發(fā)明者冀會平, 劉瑞紅, 勇 張, 惠 施, 李發(fā)文, 杜建華, 楊建輝, 楊海祥, 偉 鄧, 陳亞萍 申請人:云南西儀工業(yè)股份有限公司