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汽车设计 课程设计说明书 实训类别 院 别： 机 电 学 院 专 业： 车 辆 工 程 班 级： 08车辆工程 姓 名： 学 号： 指导教师： 教务处制 二0一一年 十二月二日 课程名称： 汽车设计课程设计 课程代码： 设计周数： 1 学 分： 1 设计单位： 机电学院 实训地点： 机电学院 设计时间： 2011-11-28至2011-12-5 课程设计说明书 通过运用所学的《汽车制造工艺》、《机械制造基础》、《汽车构造》、《工程材料》、《CAD工程制图》、《机械精度设计与测量》等课程，综合大学中所学的课程进行连杆的加工工艺设计。通过研究连杆的加工工艺过程，更好地掌握《汽车制造工艺》这门课程，理论结合实践，践行德学思想，利用自己的动手能力强的特点，提高实际操作能力，增强自身的核心竞争力，在课程设计的过程中具体目标有如下几个： 1、分析连杆性能要求，确定材料， 2、确定零件的工艺路线， 3、制定各工艺方法的加工工序， 4、制定各加工工序的具体内容， 5、选择工艺设备、工装、夹具。 根据设计任务要求，我在图书馆查看相关书籍，并严格遵循原定计划的安排。 一、连杆的结构特点及工艺性分析 连杆由大头、小头和杆身等部分组成。大头为分开式结构连杆体与连杆盖用螺栓连接。大头孔和小头孔内分别安装轴瓦和衬套。为减轻重量，且使连杆具有足够的强度和刚度，连杆杆身的截面为工字型，其外表表面不进行机械加工。 大多数汽车的连杆，都是以垂直于杆身的轴线的平面作为连杆体和连杆盖的结合面，但部分连杆为了方便装卸，将连杆大头的结合面做成与连杆杆身轴线的30度或45度，而我的设计的连杆是采用垂直于杆身轴线的平面作为连杆体的结合面。 为了减少活塞销和连杆小头孔的磨损及磨损后便于处理，在连杆小头青铜衬套，大头孔内装有轴瓦，以减少连杆大头孔和曲轴连杆轴颈之间的摩擦。按照轴瓦的种类，我会采用在大头孔内装有刚性厚壁轴瓦的连杆和大头孔内装有的薄壁双金属轴瓦的连杆。 汽油发动机连杆实体图 连杆的大头和小头端面，一般与杆身对称，在连杆结构上规定有工艺凸台、中心孔等作为机械加工时的辅助基准。连杆的结构形式，直接影响加工工艺的可靠性和经济性。影响连杆构造的工艺性主要有以下几个方面。 1、连杆盖和连杆的定位方式，主要有连杆螺栓、套筒、齿形和凸肩四种方式，如下图所示，用连杆螺栓定位，螺栓和螺栓孔的尺寸公差都较少，螺栓孔尺寸公差一般为H7，表面粗糙度Ra为1.6um。 连杆与连杆盖的定位方式 2、连杆大、小头厚度 考虑到加工时的定位，加工中的输送等要求，连杆大、小头一般采用相等厚度。对于不等厚度的连杆，为了加工定位和夹紧的方便，常在工艺过程中先按等厚度加工，最后再将连杆小头加工至所需尺寸。 3、连杆杆身油孔的大小和深度 活塞销与连杆小头衬套之间需进行润滑，很多发动机连杆采用压力润滑。为此连杆杆身钻有油孔，润滑油从连杆大头沿油孔通向小头衬套，油孔一般为4mm-8mm的深孔。由于深孔加工困难，有些连杆以阶梯孔代替小直径通孔，从而改善工艺性。我的连杆设计正是要采用阶梯孔设计。 二、连杆的材料和毛坯选定 汽车发动机连杆的材料一般采用45钢（精选含碳的质量分数为0.42%-0.47%）或40Cr、35CrMo，并经调质处理，以提高其强度及抗冲击能力。我采用的材料是40Cr。 钢制连杆一般采用锻造。单件小批生产时，采用自用锻造或用简单的胎膜进行锻造，在大批大量生产中采用模锻。模锻一般分两个工序进行，即初段和终锻，通常在切边后进行热校正。中、小型的连杆，其大、小头的端面常进行精压，以提高毛坯精度。 三、选择毛坯零件的制造方法 连杆毛坯制造方法的选择，主要是根据生产类型、材料的工艺性（可塑性，可锻性）及零件的对材料的性能组织要求，零件的形状及外形尺寸，毛坯车间现有生产条件及采用先进的毛坯制造方法的可能性来确定毛坯的制造方法。锻坯的形式有两种：连杆体与连杆盖合在一起的整体锻件和连杆体、连杆盖分开锻件，整体锻件的较分开锻件减少了毛坯的的劳动量，并节约金属材料。整体锻造的毛坯，还需要在以后的机械加工过程中将其分开。为保证切开后粗镗孔余量的均匀，通常将达头孔