连杆零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计

周鉴明

（齐齐哈尔二机床（集团）有限责任公司，黑龙江 齐齐哈尔 161000）

连杆零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计

周鉴明

（齐齐哈尔二机床（集团）有限责任公司，黑龙江 齐齐哈尔 161000）

以工业发展为基础的生产制造模式不断形成，技术与工艺成为发展的核心。将现有连杆零件机械加工工艺规程不断革新，采用先进的专用加剧设计方案，是提高现阶段工业零件加工质量与生产水平的关键所在，因此本文就连杆零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计展开探究，并总结出连杆零件机械加工工艺的具体规定与流程，和专用夹具的设计方案与注意事项。

连杆零件；机械加工；规程；夹具；设计

工业发展是区域基础发展建设的有力支撑，科技的革新促使工业发展再次进入了新的时代，现代的工业零件加工不再受到技术条件的制约，而是需要首先通过对零件数据的分析，而后制定详细的加工工艺规程，最后采用合理的夹具设计方案。现阶段的加工工艺规程及夹具设计，已部分满足工业发展的需要，但在长期的发展过程中，仍需不断地探索与改进，进而将现有的连杆零件机械加工工艺规程及专用夹具设计方案进行优化。

1 机械加工工艺规程设计

通常而言，机械加工普遍分为10个流程，但加工工艺规程设计中，需要将其中的流程规划为3个阶段，首先是数据统计阶段，需要将零件的工艺进行系统分析，并对毛坯的种类及精度、形状与尺寸等信息进行确定。而后是设备的使用与工艺路线的确定，要根据零件加工的预期设计，选择适宜的工艺路线，同时根据生产的数量，选择所需的生产设备及工艺装备。最后是零件加工方案的确立，此阶段要将零件与预期图纸设计的误差较为明显地体现出来，以便计算尺寸的差距。零件的加工削切用量及生产加工时间等方面，也需要在该阶段确认并填写相关文件。

图1 机械加工图纸

2 连杆零件的机械加工工艺规程

2.1 零件的工艺分析

工艺的分析并非是由单一的因素决定的，应将加工过程中可能遇到的多方面因素考虑在内，其中最核心的影响要素为：成型性能、铸造性能、热处理性能及焊接性能等。以上要素主要影响零件的强度与硬度，同时也对韧性产生一定的影响。连杆进度参数不容忽视，应在工艺分析过程中，对连杆大小头孔中心距离尺寸的进度及平整度进行进一步分析。

2.2 零件类型、尺寸、精度及形状的确认

连杆的应用使零件的生产均采用大批生产模式，所以需根据实际的生产条件选择适宜的生产制造方式。零件的用途决定了零件的形状，零件的尺寸主要根据生产委托方所提供数据信息而定，精度则需按照本企业的产生能力进行确定，确保零件生产的精度是企业能力范围内可达到的。

2.3 拟定连杆工艺路线

连杆的工艺路线是描述机械制造操作顺利的技术。连杆的机械制造是一项集很多工序为一体的制造工艺，为了完成连杆制造，需要进行连续动作。制定出科学完善的工艺路线，对机械制造的有序进行有着重要的意义。对于连杆工艺路线，可拟定设计为：铸造一时效处理一铣上下2端面—铣下面侧面—钻孔—镗孔—钻孔—沟槽—铣宽槽—质检—入库。制造工艺却不是一层不变的，企业可根据自身的实际特点，对其中的环节进行增加、减少、交换和改变等。

2.4 加工设备的选择

加工设备的选择应充分考虑3个方面的要素，首先是加工零件的尺寸范围及外形，要在保障零件质量的前提下，选择符合设计标准的零件加工设备。其次要根据委托方要求的实际加工精度与零件的加工工序，选择高效率的加工设备。最后要确保生产效率与零件生产的类型相符，如若在加工过程中，零件的尺寸过大，相关的数据要求过高，则应对加工机床进行适量的改装，使其符合加工条件的需要。

2.5 加工余量、工序尺寸和公差的确定

加工余量应尽量缩小，选择最小的加工余量，一方面可提高生产效率，减少生产时间，另一方面，也可有效地控制生产成本，节约企业的生产资源。连杆零件的尺寸决定了加工余量的大小，相应的削切力等也将随之改变，因而在加工余量的选择过程中，要充分考虑到连杆零件的尺寸问题。工序尺寸和公差的确定，应以加工精度作为判断依据，最终计算出符合标准的工序尺寸与公差。

2.6 切削用量

受不确定因素的影响，切削用量无法根据加工数据的情况进行确认，需要按照vf=f×n=af×z×n公式，对实际的切削用量进行计算，其中n是基础的切削刀具转速，以每分钟为单位进行计量。

2.7 加工时间的确认

加工时间即为生产加工的基础效率，要根据企业的实际生产能力，制定相应的生产计划，同时要考虑生产委托方的生产预期设计时间，在结合自身实际生产能力后，制定出最终的加工生产方案与时间，并填写相关的数据文件。加工额定时间主要由每道工序所需的时间及休息时间组成，所需因素也应考虑在生产加工范围之内。时间的确认可根据粗铣槽底面和两侧面进行计算，具体公式为：tj=(1+1a+1b)／fmz。

3 连杆零件机械制造工序专用夹具的设计

3.1 夹紧机构

为能够提高基础的生产效率，夹紧机构设计需要将夹紧点选择在相对较大的孔端面，以便提高其灵活性，使夹紧机构的使用更为便利。在进行设计时，要注意选择手动螺旋压板，进而让夹紧架构的质量有所保障。

3.2 对刀及夹具的安装方案的确定

在夹具设计安装方案时，可以拟定夹具机构方案或者绘制夹具草图。这对于设计定位装置，确定工具安装位置有很大地作用。由于槽的加工要保证刀具方向的位置，为了快速准确地对刀，必须使用直角对刀块。夹具在安装时，采用一对定位键定向，用螺母加紧两端耳座的T形螺栓，以保证对刀块的方向和工作台纵向方向一致，进一步提高槽深进度，使得加工质量得到保证。

3.3 夹具体

夹具的设计主要用于固定所需加工的零件，使零件能够有较好的受力，进一步提升零件加工的精确度。夹具体在夹具中占有重要作用，夹具体的设计需要符合多个方面的标准，同时要具有良好的刚度、强度及精度，在使用方面夹具需要具备便于移动与便于操作的特性，夹具体的功能性较强，需要在设计过程中考虑到零件的加工要求，使夹具体的设计能够在零件加工中发挥重要作用。

4 结语

零件用途的不同决定了加工工艺规程的差距，为保证零件加工的成品符合预期设计的需要，在零件的设备选择与人员上，均需要经过细致的规划与考量，同时作为影响零件精确度的重要因素，夹具的设计也需要能够极大地方便零件的加工与生产，进而使其生产出符合标准的零件。提高零件生产质量，保障零件生产企业的基本利益，是做好夹具设计与制定详细加工工艺规程的根本目的。

[1]王青云.连杆零件机械加工工艺及专用夹具设计[J].湖南农机（学术版），2012，39（6）：114.

Machining procedure and special f i xture design for connecting rod parts

Zhou Jianming
(Qigihar two machine tool (Group) Co., Ltd., Qigihar 161000, China)

Production mode to industrial development as the foundation has been formed, technology and technology has become the core of the development. The existing standard rod parts machining process innovation, the special design of advanced intensi fi ed, is the key to improve the quality of current industrial parts processing and production level, so the machining process of connecting rod the parts and special fi xture design is explored, and summed up the speci fi c provisions of the connecting parts of the machining process and process design and fi xture and the matters needing attention.

connecting rod parts; machining; rules; fi xture; design

周鉴明（1985— ），男，河南周口人，本科，施工员；研究方向：机械工程。