1. 連桿加工工藝分析

2. 連桿加工案例分享

3. 連桿漲斷工藝詳說

連桿加工工藝分析

01孔精度

為了使大頭孔與軸瓦，小頭與活塞銷能密切配合，減少沖擊的不良影響和便于傳熱，大頭孔于小頭的襯套孔尺寸公差均為IT6.大頭孔表面粗糙度Ra＜0.8μm，襯套表面粗糙度Ra＜0.4μm。

大頭孔的圓度公差為0.005mm，圓柱度公差為0.01mm，小頭壓襯套的底孔的圓度公差為0.007mm，圓柱度公差為0.015mm小頭襯套孔的圓度公差為0.004mm，圓柱度公差為0.008mm.

02平行度

兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度誤差會使活塞在氣缸中傾斜，從而造成氣缸壁磨損不均勻，同時使曲軸的連桿軸徑產(chǎn)生邊緣磨損，兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度要求較高。而兩孔軸心線在垂直于連桿軸線方向的平行度誤差不均勻磨損影響力小，因而其公差值較大。

此處規(guī)定為：兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度在100mm長度公差為0.03mm。在垂直度連桿軸線方向的平行度在100mm長度上公差為0.06mm.

03中心距

大小頭孔的中心距影響到氣缸的壓縮比，即影響發(fā)動機(jī)的效率，所以規(guī)定比較高的要求：180±0.05mm.

04軸心線的垂直度

大頭孔兩端孔對大頭孔軸心線的垂直度影響到軸瓦的安裝和磨損；同時，這個垂直度在加工過程中將影響到加工小頭孔兩端面時的定位精度，所以對它也提出了一定要求；大頭孔兩端面對大頭孔軸心線的垂直度在100mm長度上公差為0.1mm.

05螺栓孔

連桿在工作過程中承受著急劇變化的動載荷，這一動載荷又傳遞到連桿體和連桿蓋的兩個螺栓及螺母上。

因此除了對螺栓及螺母要提高的技術(shù)要求外，對于安裝這動力螺栓孔及端面也提出了一定的要求；螺栓孔按公差等級IT8和表面粗糙度Ra＜3.2μm，兩個螺栓孔在互相垂直的兩個方向的平行度在100mm長度上公差為0.15mm，螺栓孔兩端面對螺栓孔軸心線的圓跳動在100mm長度上公差為0.2mm.

06結(jié)合面

連桿受動載荷時，結(jié)合面的歪斜使連桿蓋及連桿體沿著結(jié)合面產(chǎn)生相對錯位，使曲軸的連桿徑和軸瓦結(jié)合不良，從而生產(chǎn)不均勻磨損。結(jié)合面的平面度將影響到連桿體，連桿蓋和墊片貼合的緊密程度，因而也影響到螺栓的受力情況和曲軸，軸瓦的磨損.

連桿工藝流程

工藝流程簡述（非標(biāo)準(zhǔn)）：

兩端面：粗銑 / 粗磨 / 半精磨 / 精磨.

小頭孔：鉆孔 / 擴(kuò)孔 / 拉孔/

精鏜 / 壓入襯套后在精鏜.

大頭孔：粗鏜 / 半精鏜 / 精鏜.

螺栓孔：鉆孔 / 擴(kuò)孔 / 鉸孔.

連桿加工流程：

01OP10 粗/精磨

1.連桿通過一個傳送帶，被一個接一個的推入到進(jìn)給盤的4個工件座內(nèi)

2.連桿被推入到進(jìn)給盤內(nèi)工件座以后，隨進(jìn)給盤旋轉(zhuǎn)到兩片砂輪中間

3.在磨削第一個連桿端面期間，連桿通過2個砂輪的橫向進(jìn)給被加工，并且在運(yùn)動出砂輪以前，砂輪停止向前進(jìn)給，進(jìn)行光磨

4.Marposs量儀負(fù)責(zé)測量工件厚度，并將測量值反饋給機(jī)床，用來自動補(bǔ)償動力頭的進(jìn)給位置

02OP20 打號/螺栓角度等

1.裝夾毛坯檢查是否夾緊，測量大小頭孔并把測量值反饋給04工位

2.銑打號面及螺栓座面，粗鏜大頭孔并倒角，鉆小頭孔

3.工位負(fù)責(zé)鉆階梯孔、鉆螺紋底孔、锪螺紋底孔出口的毛刺

4.攻螺紋、精鏜大小頭孔并倒小頭孔兩面倒角（兩側(cè)倒 角不一致

03OP30 漲斷裂解

1.負(fù)責(zé)放置毛坯并測量連桿的裂解質(zhì)量

2.激光分二次切割裂解槽

3.漲斷裂解連桿

4. 裝配螺栓并擰緊

5. 松開螺栓吹氣清理連桿蓋與桿之間的夾屑再次擰緊螺栓

6. 壓裝襯套并精整

04OP50精鏜大小頭等

1. 上料并識別工件類型以及正反位置.

2. 先銑削工件標(biāo)識面?zhèn)鹊男☆^階梯，然后機(jī)械手將工件翻轉(zhuǎn)銑削另外一面小頭階梯.

3.先銑削工件標(biāo)記面?zhèn)刃☆^楔形并小頭孔倒角，同時初鏜大頭孔到工件中心線，然后機(jī)械手將工件翻轉(zhuǎn)銑削無標(biāo)識面小頭楔形并小頭孔倒角，同時初鏜大頭孔之中心線.

4. 對大小頭孔進(jìn)行精鏜.

5. 對大小頭孔進(jìn)行測量并將測量值反饋給04工位，然后機(jī)械手將工件放下料道，不合格品剔除到不合格料道.

漲斷工藝

01漲斷技術(shù)

一直以來無法精確地加工零件分離后的表面并組合一直是人們難以克服的問題，直到發(fā)明了漲斷這種工藝方法，使得精確吻合及螺栓擰緊兩斷裂面成為可能。1995年，應(yīng)用于連桿加工的革命性的激光漲斷技術(shù)開始應(yīng)用于歐洲市場。精確的激光刻痕及漲斷力，使得精細(xì)的斷裂面能夠完美的組裝到一起。

漲斷技術(shù)極大的降低了成本并減少了50%的加工工序，與傳統(tǒng)方法相比：機(jī)床投資低，材料成本低（僅1個毛坯），整個工藝的加工準(zhǔn)備時間短。激光最大的優(yōu)點(diǎn)在于不需接觸材料表面即可進(jìn)行加工，與拉削相比，激光不必接觸工件就能為漲斷工藝刻出所需的斷裂線，因此沒有任何道具的磨損。生產(chǎn)工藝的重復(fù)性和穩(wěn)定性非常高。

另外，激光非常靈活，從而使用同一個激光器即能對各種各樣的連桿進(jìn)行最佳的切口加工。拉刀的壽命大約為400件，而激光光學(xué)透鏡的壽命可高達(dá)1000000件.

02漲斷特點(diǎn)

1.節(jié)省了連桿蓋與連桿體的結(jié)合面的加工.

2.節(jié)省了螺栓定位孔的加工.

3.節(jié)省了連桿蓋的單獨(dú)輸送.

4.凹凸不平的漲斷面增大了連桿蓋與連桿體的結(jié)合面的面積,這樣增強(qiáng)了連桿總成在裝機(jī)后的承載能力和抗剪切能力.

5.連桿體和連桿蓋通過自然形成的漲斷面組合裝配，不但重復(fù)精度和定位精度好, 連桿大頭孔的形狀公差的精度（圓度、圓柱度）也保持得好.

6.通過統(tǒng)計和計算:與傳統(tǒng)連桿加工方法相比，激光漲斷技術(shù)可節(jié)省機(jī)床設(shè)備投資5%，減少機(jī)加工工序50%-60%，降低生產(chǎn)成本5%- 20%.

03注意事項

1、激光割槽原理：激光諧振器產(chǎn)出的激光束經(jīng)導(dǎo)光系統(tǒng)中的鏡片的反射、聚集后，成為功率密度極高的光束，該光束通過光纖電纜和噴嘴照射在連桿大頭孔需要漲斷的部位，金屬開始熔化蒸發(fā)，形成激光割槽.
2、工藝參數(shù)的調(diào)整：我們通常通過調(diào)節(jié)激光的聚集點(diǎn)、脈沖波長和功率來控制激光割槽的深度及寬度。要定期檢查激光割槽的深度，否則將影響漲斷質(zhì)量并加速漲斷軸的磨損.
3、激光的性質(zhì)：由于所用激光的強(qiáng)度等級為4級，是不可見光，容易灼傷皮膚和眼睛，在調(diào)整激光裝置時應(yīng)注意安全，必須佩帶防護(hù)眼鏡、穿白色工作服，以減少激光的漫反射的影響.
4、激光割槽對后續(xù)加工的影響：在激光割槽的過程中，由于激光束能量密度高，加工速度快，并且是局部加工，對非激光照射部位影響極小，熱影響區(qū)也就小，所以，工件的熱變形小,對后續(xù)加工（精繽、珩磨）的影響就很小.

Q&A

Q:OP20工序常出現(xiàn)的問題？

A:

1.轉(zhuǎn)臺渦輪由于扭矩過大斷裂

2.連桿毛坯側(cè)面狀態(tài)不好，導(dǎo)致鉆孔位置度不好

3.小頭定位螺栓擰緊狀態(tài)不好，加工狀態(tài)不好

4.絲錐加工時排屑不暢，螺紋孔有鐵屑

5.測量工位測量值超差，（測頭或工件臟)上料工位工件類型錯誤.