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斷裂剖分工藝在連桿和曲軸箱上的應(yīng)用
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提問者:網(wǎng)友
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2018-08-13
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斷裂剖分工藝是一種為了部件裝配的需要,將一整體件通過沖擊的方法而斷裂剖分為二個構(gòu)件的新工藝。這種工藝與傳統(tǒng)切削剖分的工藝或構(gòu)件通過單個制造的方法相比,其突出的優(yōu)點(diǎn)是剖分的兩個構(gòu)件不需加工剖分面而可直接進(jìn)行合裝,并具有可重復(fù)的極高定位精度和承載能力,以及構(gòu)件的生產(chǎn)只需較少的加工工序,從而顯著節(jié)約設(shè)備投資和降低生產(chǎn)成本。這種新工藝具有顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。目前,在汽車發(fā)動機(jī)制造中,這種新工藝已較普遍地應(yīng)用于連桿和曲軸箱—主軸承蓋的剖分上。 圖1:不同材質(zhì)連桿的斷裂剖分面圖2:曲軸箱—主軸承蓋斷裂剖分的原理(Ex-Cell-O公司)連桿的斷裂剖分在傳統(tǒng)的連桿生產(chǎn)流程中,連桿剖分為連桿體和連桿頂蓋是通過鋸削或銑削來實(shí)現(xiàn)的。采用這種工藝剖分的連桿,不僅需對連桿體和連桿頂蓋的剖分面進(jìn)行磨削,并且在剖分面上還要鉆鉸螺栓定位孔和攻螺紋孔或切制端面齒、鉆鉸定位銷孔和鉆螺栓孔等,以便使連桿體和連桿頂蓋能實(shí)現(xiàn)精確合裝。從這里可以看出,連桿從“剖分”為兩件到能精確地“合裝”成一體,需經(jīng)過好多道加工工序。為此,需要較多的機(jī)床和相應(yīng)多的作業(yè)面積。針對連桿傳統(tǒng)切削剖分工藝的缺點(diǎn),在上世紀(jì)80年代末人們開發(fā)出連桿斷裂剖分新工藝,這種新工藝旨在通過連桿的斷裂剖分,使剖分的連桿體和連桿頂蓋,在其剖分面不經(jīng)加工的情況下而直接進(jìn)行精確合裝,免去傳統(tǒng)工藝為實(shí)現(xiàn)連桿體和其頂蓋精確合裝所需的那些后繼加工,以達(dá)到減少加工工序和減少機(jī)床的目的。根據(jù)斷裂剖分工藝的要求,連桿在進(jìn)行斷裂剖分之前,先粗鏜連桿大頭孔、鉆螺栓孔和攻螺紋孔,以及在大頭孔預(yù)定斷裂處切出兩個對置的三角槽,此三角槽也可以在鍛造連桿毛坯時作出。連桿在斷裂剖分之前還需鉆出螺栓孔,這樣安排,一方面,連桿在斷裂剖分后,就可在下一工位接著進(jìn)行連桿體和連桿頂蓋的合裝,另一方面,由于加工出螺栓孔,可減少連桿的斷裂截面積,由此降低連桿斷裂剖分時所需的沖擊力。 圖3連桿斷裂剖分時,先將連桿大頭孔套裝在斷裂剖分設(shè)備(圖1)的兩個對半分開的芯軸上,連桿進(jìn)行定位和夾緊。然后,用來漲裂連桿的楔通過液壓驅(qū)動插入兩個半芯軸形成的方孔中,并施以一定的沖擊力。此時,在楔的沖擊下,連桿在大頭孔的三角槽處被斷裂剖分為連桿體和連桿頂蓋。在剖分處則產(chǎn)生一種晶粒狀表面(圖2)。這種凹凸不平的剖分面具有很高的配合精度,當(dāng)連桿體和其頂蓋用螺栓擰緊合裝后,人們甚至可鍛鑄鐵(左),鍛鋼(中),燒結(jié)合金(右)看不出這兩件的裝配接縫。連桿在斷裂剖分后,需
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