CN102145419A

CN102145419A - 连杆结合面制造方法

Info

Publication number: CN102145419A
Application number: CN 201110030308
Authority: CN
Inventors: 吕继贤; 蒲光明
Original assignee: WEIFANG HAOTAI MACHINERY CO Ltd
Current assignee: WEIFANG HAOTAI MACHINERY CO Ltd
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2011-08-10

Abstract

本发明公开了一种连杆结合面制造方法，主要步骤包括：电火花线切割连杆体，形成连杆盖和曲柄安装座之间的第一结合面，在上述过程中，电火花线切割成型第一结合面上设在连杆盖和所述曲柄安装座之间相互配合的第一定位槽；电火花线切割连杆体，形成连杆盖和曲柄安装座之间的第二结合面，在上述过程中，电火花线切割成型第二结合面上设在连杆盖和所述曲柄安装座之间相互配合的第二定位槽；采用电火花线切割对曲柄安装座和连杆盖之间的结合面进行加工，同时完成连杆盖和所述曲柄安装座之间相互配合的定位槽的加工，生产出的连杆承载能力、抗剪能力和装配质量高，重复装配精度好，屈服强度和疲劳强度较高。

Description

连杆结合面制造方法

技术领域

本发明涉及一种发动机连杆结合面的制造方法。

背景技术

连杆包括位于连杆体一端由曲柄安装座和连杆盖形成的曲柄孔和位于连杆体另一端的活塞销孔，连杆设在活塞和曲轴之间，将活塞受力传递给曲轴，从而使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。连杆在工作过程中承受着很高的周期性冲击力、弯曲力和惯性力。这就要求连杆具有高的强度、韧性和疲劳性能。现有连杆的曲柄安装座和连杆盖之间的定位槽，仅仅能够约束曲柄安装座和连杆盖沿所述曲柄孔径向的运动，对曲柄安装座和连杆盖之间螺孔的精度要求高，定位精度差，影响了连杆的性能。

近年出现的连杆胀断加工工艺，首先，在连杆体曲柄孔的断裂线处预先加工出两条裂解槽，作为初始断裂源；然后，在裂解专用设备上对连杆曲柄孔内侧面施加径向力，使裂纹由内孔向外不断扩展直至完全裂解，最终把连杆盖从连杆体上胀断而分离出来；最后，在裂解专用设备上，再将裂解分离后的连杆盖与连杆体精确复位，最后在断裂面完全啮合的条件下，完成螺栓孔加工工序，以及后续加工工序。胀断加工使裂解的连杆盖端部和曲柄安装座端部之间的结合面具有完全啮合的交错结构，改善了结合面的结合质量，不需要在进行结合面的加工，提高了连杆的承载能力、抗剪能力，装配质量有所提高，但胀断加工的结合面不规则，破坏内部金相结构，胀断后连杆盖和曲柄安装座两部分变形不一致，重复定位时产生0.01mm左右的偏差，给重复装配精度带来影响，同时胀断工艺使用的材料脆性大，价格昂贵，屈服强度和疲劳强度低。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种连杆承载能力、抗剪能力和装配质量高，重复装配精度好，屈服强度和疲劳强度较高的连杆结合面制造方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：连杆结合面制造方法，主要步骤包括：电火花线切割连杆体，形成连杆盖和曲柄安装座之间的第一结合面，在电火花线切割形成连杆盖和曲柄安装座第一结合面的过程中，电火花线切割成型第一结合面上设在连杆盖和所述曲柄安装座之间相互配合的第一定位槽；电火花线切割连杆体，形成连杆盖和曲柄安装座之间的第二结合面，在电火花线切割形成连杆盖和曲柄安装座第二结合面的过程中，电火花线切割成型第二结合面上设在连杆盖和所述曲柄安装座之间相互配合的第二定位槽。

作为优选的技术方案，电火花线切割成型后的所述第一定位槽和所述第二定位槽不相互平行。

作为优选的技术方案，电火花线切割成型后所述第一定位槽和所述第二定位槽在空间上的交点位于所述第一结合面或者所述第二结合面内。

作为优选的技术方案，电火花线切割成型后所述第一定位槽和所述第二定位槽相互垂直。

作为优选的技术方案，电火花线切割成型后的所述第一结合面和所述第二结合面位于同一平面。

作为优选的技术方案，电火花线切割成型后的所述第一定位槽和所述第二定位槽呈锯齿形。

由于采用了上述技术方案，连杆结合面制造方法，主要步骤包括：电火花线切割连杆体，形成连杆盖和曲柄安装座之间的第一结合面，在电火花线切割形成连杆盖和曲柄安装座第一结合面的过程中，电火花线切割成型第一结合面上设在连杆盖和所述曲柄安装座之间相互配合的第一定位槽；电火花线切割连杆体，形成连杆盖和曲柄安装座之间的第二结合面，在电火花线切割形成连杆盖和曲柄安装座第二结合面的过程中，电火花线切割成型第二结合面上设在连杆盖和所述曲柄安装座之间相互配合的第二定位槽；采用电火花线切割对曲柄安装座和连杆盖之间的结合面进行加工，同时完成连杆盖和所述曲柄安装座之间相互配合的定位槽的加工，生产出的连杆承载能力、抗剪能力和装配质量高，重复装配精度好，屈服强度和疲劳强度较高。

附图说明

图1是本发明实施例一连杆的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本发明实施例一中一种第一定位槽和第二定位槽的结构示意图；

图4是本发明实施例一中另一种第一定位槽和第二定位槽的结构示意图；

图5是本发明实施例二连杆的结构示意图；

图6是图5中的A-A向视图；

图中：1-连杆体；2-曲柄安装座；3-连杆盖；4-曲柄孔；5-活塞销孔；6-第一定位槽；7-第二定位槽；I-第一结合面；II-第二结合面。

具体实施方式

实施例一：

为了清楚的说明本发明，结合连杆的制造方法具体说明本发明的具体实施方式，如图1、图2和图3所示，连杆制造方法，主要步骤包括：a)粗磨削连杆体1的上端面和下端面；b)半精磨削连杆体1的上端面和下端面；c)粗镗所述曲柄孔4和所述活塞销孔5；d)半精镗所述曲柄孔4和所述活塞销孔5；e)铣工艺凸台；f)铣螺栓座面；g)枪钻螺栓孔；h)去刺清洗；i)电火花线切割连杆体1，形成连杆盖3和曲柄安装座2之间的第一结合面I，在电火花线切割形成连杆盖3和曲柄安装座2第一结合面I的过程中，电火花线切割成型第一结合面I上设在连杆盖3和所述曲柄安装座2之间相互配合的第一定位槽6，j)电火花线切割连杆体1，形成连杆盖3和曲柄安装座2之间的第二结合面II，在电火花线切割形成连杆盖3和曲柄安装座2第二结合面II的过程中，电火花线切割成型第二结合面II上设在连杆盖3和所述曲柄安装座2之间相互配合的第二定位槽7，k)将切割分离后的连杆体与所述连杆盖3装配；l)在所述活塞销孔5内压入衬套；m)在所述曲柄孔4上铣制卡瓦槽；n)在所述活塞销孔5上钻制油孔；o)精磨连杆体上端面和下端面；p)精镗所述活塞销孔5；q)精镗所述曲柄孔4；r)绗磨所述曲柄孔4；s)清洗。

电火花线切割成型后的所述第一定位槽6和所述第二定位槽7不相互平行，电火花线切割成型后所述第一定位槽6和所述第二定位槽7在空间上的交点位于所述第一结合面I，电火花线切割成型后的所述第一结合面I和所述第二结合面II位于同一平面，电火花线切割成型后的所述第一定位槽和所述第二定位槽呈锯齿形，作为一种特殊的情形，电火花线切割成型后所述第一定位槽6和所述第二定位槽7相互垂直。

作为一种其他情形，如图4所示，所述第一定位槽6和所述第二定位槽7在空间上的交点位于所述第一结合面I内，所述第一定位槽6和所述第二定位槽7并未相互垂直。

电火花线切割加工的第一定位槽6和所述第二定位槽7不相平行，这样第一定位槽6和所述第二定位槽7同时约束曲柄安装座2和连杆盖3沿所述曲柄孔4轴向的相对运动和沿所述曲柄孔4径向的相对运动，生产的连杆承载能力、抗剪能力和装配质量较高，而且所述第一定位槽和所述第二定位槽在空间上的交点位于所述第一结合面或者所述第二结合面内，增强了连杆对径向力的承载。

实施例二：

如图5和图6所示，与实施例一所述连杆结合面制造步骤基本相同，不同之处在于：电火花线切割成型后的所述第一结合面I和所述第二结合面II不位于同一平面，电火花线切割成型后的所述第一定位槽6和所述第二定位槽7不相互平行。

第一定位槽6和所述第二定位槽7不相平行，同时约束曲柄安装座2和连杆盖3沿所述曲柄孔4轴向的相对运动和沿所述曲柄孔4径向的相对运动，生产的连杆承载能力、抗剪能力和装配质量较高，而且所述第一结合面I和所述第二结合面II不位于同一平面上，增强了连杆的径向力承载能力。

与胀断工艺及传统工艺相比，电火花线切割工艺进行连杆结合面加工具有延长变形小、材料消耗少的优点，而且对材料并无特殊要求，具体技术分析对比如表一所示：

表一：电火花线切割工艺与胀断工艺及传统工艺的技术对比

电火花线切割工艺对材料无特殊要求，尤其是脆性方面，这就保证了生产的连杆力学性能优良，具体分析对比如表二(a)和表二(b)所示：

表二(a)：电火花线切割工艺与胀断工艺及传统工艺的材料与力学性能对比

表二(b)：电火花线切割工艺与胀断工艺及传统工艺的材料与力学性能对比

电火花线切割成型所述第一定位槽和所述第二定位槽，所述第一定位槽和所述第二定位槽不相互平行，不仅克服现有连杆的曲柄安装座和连杆盖之间的定位槽仅仅能够约束曲柄安装座和连杆盖沿所述曲柄孔径向的运动，对曲柄安装座和连杆盖之间螺孔的精度要求高，定位精度差的缺点，又具有胀断工艺的优点，也即承载能力、抗剪能力强，装配质量高，同时避免了胀断工艺胀断后连杆盖和曲柄安装座两部分变形不一致，重复定位产生偏差，材料脆性大、价格昂贵、屈服强度和疲劳强度低的不足。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.连杆结合面制造方法，其特征在于，主要步骤包括：电火花线切割连杆体，形成连杆盖和曲柄安装座之间的第一结合面，在电火花线切割形成连杆盖和曲柄安装座第一结合面的过程中，电火花线切割成型第一结合面上设在连杆盖和所述曲柄安装座之间相互配合的第一定位槽；电火花线切割连杆体，形成连杆盖和曲柄安装座之间的第二结合面，在电火花线切割形成连杆盖和曲柄安装座第二结合面的过程中，电火花线切割成型第二结合面上设在连杆盖和所述曲柄安装座之间相互配合的第二定位槽。

2.如权利要求1所述的连杆结合面制造方法，其特征在于：电火花线切割成型后的所述第一定位槽和所述第二定位槽不相互平行。

3.如权利要求2所述的连杆结合面制造方法，其特征在于：电火花线切割成型后所述第一定位槽和所述第二定位槽在空间上的交点位于所述第一结合面或者所述第二结合面内。

4.如权利要求2所述的连杆结合面制造方法，其特征在于：电火花线切割成型后所述第一定位槽和所述第二定位槽相互垂直。

5.如权利要求1所述的连杆结合面制造方法，其特征在于：电火花线切割成型后的所述第一结合面和所述第二结合面位于同一平面。

6.如权利要求1所述的连杆结合面制造方法，其特征在于：电火花线切割成型后的所述第一定位槽和所述第二定位槽呈锯齿形。