CN108626238B - 一种内燃机连杆及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种内燃机连杆及其制造方法，内燃机连杆包括连杆螺栓、具有对合面的连杆体和连杆盖，还包括至少一对定位销，所述连杆体和连杆盖的对合面上设置相对应的插孔，所述定位销与所述插孔间隙配合，所述连杆体与所述连杆盖经连杆螺栓连接前，定位销置于所述插孔内，对连杆盖和连杆体进行轴向限位，所述连杆螺栓由扭矩扳手拧紧固定，使得连杆体和连杆盖连成一体后形成连杆孔，并在连杆孔内加工内螺纹。

Description

一种内燃机连杆及其制造方法
技术领域
本发明涉及内燃机用设备加工技术领域，特别是一种内燃机连杆及其制造方法。
背景技术
现有技术中，内燃机连杆由连杆盖和连杆体以螺栓连接而成，其加工方法是 先将连杆整体坯件沿对合线锯开成连杆盖和连杆体，再将连杆盖和连杆体的锯切面磨削成光滑平直的对合面，然后将连杆盖和连杆体对合用螺栓连成一体，膛削加工连杆孔内的内螺纹，以这种方法加工而成地内燃机连杆，由于锯切、磨削精度所限，至使相互对合连接成的连杆存在较大的装配误差，影响连杆质量和使用，而且由于连杆加工工序多，技术要求高，也降低了产品合格率，提高了加工成本；专利授权公告号为CN2536835Y的中国实用新型专利中，公开了一种胀裂式内燃机连杆，其连杆盖和连杆体的对合面为连杆整体胀裂形成的粗糙不平的晶状体面，两晶状体面上的晶粒凹凸对应，完全吻合，该方法加工过程中依靠裂锲进行胀裂，由于各连杆整体的性能差异，此种方法得到的连杆形状各异，不适于标准化生产。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种契合程度高、装配误差小的内燃机连杆及其制造方法。
为解决上述技术问题，本发明提供的内燃机连杆，包括：连杆螺栓、具有对合面的连杆体和连杆盖，还包括至少一对定位销，所述连杆体和连杆盖的对合面上设置相对应的插孔，所述定位销与所述插孔间隙配合，所述连杆体与所述连杆盖经连杆螺栓连接前，定位销置于所述插孔内，对连杆盖和连杆体进行轴向限位，所述连杆螺栓由扭矩扳手拧紧固定，使得连杆体和连杆盖连成一体后形成连杆孔，并在连杆孔内加工内螺纹。
进一步，所述连杆体的中部设置镂空区，以减少连杆体的重量，节约成本。
上述内燃机连杆的制造方法，包括如下步骤：
A、根据定位销的尺寸在连杆盖和连杆体对合面的对称两侧分别加工出插孔，将定位销的两端分别插入连杆盖和连杆体的插孔，将连杆盖和连杆体的对合面契合，使得连杆盖和连杆体之间由定位销进行定位。
B、根据连杆使用时的拧紧力矩，使用扭矩扳手将连杆体和连杆盖之间的连杆螺栓拧紧，将拧紧力矩控制在40-45牛·米之间，并记录具体力矩数值，使得连杆体和连杆盖连成一体后形成连杆孔。
C、在连杆体和连杆盖保持拧紧状态下在连杆孔内加工内螺纹，获得具有内螺纹的连杆。
D、将连杆螺栓卸下，并将连杆体和连杆盖分离；使用时将定位销的两端分别插入连杆盖和连杆体的插孔，将连杆盖和连杆体的对合面契合，并使用扭矩扳手将连杆螺栓拧紧，拧紧时的力矩与步骤B中记录的力矩值一致。
进一步，所述连杆体和连杆盖由连杆整体坯件切割获得，该连杆整体坯件由模锻加工获得。
发明的技术效果：（1）本发明的内燃机连杆，相对于现有技术，采用加工内螺纹前连杆盖和连杆体由定位销进行定位，连杆螺栓拧紧时按照连杆使用时的扭矩进行拧紧，加工内螺纹与使用时连杆螺栓的拧紧螺栓力矩值一致，使得加工内螺纹时的状态与使用时的状态相同，确保内螺纹在加工和使用时的差异最小化，以提高加工精度；（2）定位销在连杆螺栓拧紧过程中起到定位作用，避免连杆螺栓拧紧过程中连杆盖和连杆体错位；（3）连杆体和连杆盖由模锻成型的连杆整体坯件切割获得，最大限度保持连杆体和连杆盖性能的一致性，减小加工误差，提高精度。
附图说明
下面结合说明书附图对本发明作进一步详细说明：
图1是本发明的内燃机连杆装配后的结构示意图；
图2是本发明的连杆体的结构示意图；
图3是图2的左视图。
图中：连杆体1，小头端11，大头端12，内螺纹13，装配螺孔14，插孔15，镂空区16，对合面17，通孔18，连杆盖2，连杆螺栓3，定位销4，连杆孔5。
具体实施方式
实施例1
如图1至图3所示，本实施例的内燃机连杆包括一对连杆螺栓3、具有对合面17的连杆体1和连杆盖2，连杆体1的中部设置镂空区16，连杆体1的小头端11设置通孔18，连杆体1的大头端12用于和连杆盖2契合。
内燃机连杆还包括一对定位销4，连杆体1和连杆盖2的对合面两端分别设置相对应的插孔15，定位销4与插孔15间隙配合，连杆体1与连杆盖2经连杆螺栓3连接前，定位销4置于插孔15内，对连杆盖2和连杆体1进行轴向限位，连杆螺栓3由扭矩扳手拧紧固定，使得连杆体1和连杆盖2连成一体后形成连杆孔5，并在连杆孔5内加工内螺纹13。
实施例2
如实施例1所述的内燃机连杆的制造方法，包括如下步骤：
A、根据定位销4的尺寸在连杆盖2和连杆体1对合面的对称两侧分别加工出插孔15，将定位销4的两端分别插入连杆盖2和连杆体1的插孔15，将连杆盖2和连杆体1的对合面17契合，使得连杆盖2和连杆体1之间由定位销4进行定位。
B、根据连杆使用时的拧紧力矩，使用扭矩扳手将连杆体1和连杆盖2之间的连杆螺栓3拧紧，将拧紧力矩控制在40-45牛·米之间，并记录具体力矩数值，使得连杆体1和连杆盖2连成一体后形成连杆孔5。
C、在连杆体1和连杆盖2保持拧紧状态下在连杆孔4内加工内螺纹13，获得具有内螺纹13的连杆。
D、将连杆螺栓3卸下，并将连杆体1和连杆盖2分离；使用时将定位销4的两端分别插入连杆盖2和连杆体1的插孔15内，将连杆盖2和连杆体1的对合面17契合，并使用扭矩扳手将连杆螺栓3拧紧，拧紧时采用的力矩与步骤B中记录的力矩值一致。
在步骤A之前，根据连杆的形状和尺寸采用模锻方式加工出具有连杆孔5、通孔18、镂空区16的连杆体1和连杆盖2，其材质为40Cr，连杆体1、连杆盖2上加工出与连杆螺栓3相适配的装配螺孔14、与定位销4相适配的插孔15，其中定位销4的直径为Ф3mmH7/h6，插孔15的尺寸为Ф3mmH7（0，+0.01），使得定位销4与插孔15间隙配合；并对连杆体1、连杆盖2采用调质处理，确保其硬度在223至280HBS之间，且同一连杆体1、连杆盖2上的硬度差≤35 HBS，连杆体1纵剖面的金属宏观组织的纤维方向应与连杆体1中心线、连杆体1的外形一致；连杆体1和连杆盖2不得有紊乱和间断，不允许有裂纹、折叠、分层、夹渣、及其它非金属夹杂物等缺陷，其显微组织为较均匀的索氏体，允许有少量断续网状分布的铁素体存在，评定合格应达到GB/T 13320中的1-4级，连杆体、连杆盖表面脱碳层深度≤0.6mm。
作为优选，步骤A中的连杆体1和连杆盖2由连杆整体坯件切割获得，使得连杆体1和连杆盖2之间具有一致的组织性能。
连杆的内螺纹13加工前采用力矩可控的扭矩扳手将连杆螺栓3拧紧，使得加工内螺纹13时即可模拟连杆使用时的状态，连杆装配时再次使用相同的拧紧力矩将连杆螺栓3拧紧，大幅降低了装配误差，提高了产品合格率，降低了加工成本。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (2)

1.一种内燃机连杆的制造方法，其特征在于，所述内燃机连杆包括：连杆螺栓、具有对合面的连杆体和连杆盖，还包括至少一对定位销，所述连杆体和连杆盖的对合面上设置相对应的插孔，所述定位销与所述插孔间隙配合，所述连杆体与所述连杆盖经连杆螺栓连接前，定位销置于所述插孔内，对连杆盖和连杆体进行轴向限位，所述连杆螺栓由扭矩扳手拧紧固定，使得连杆体和连杆盖连成一体后形成连杆孔，并在连杆孔内加工内螺纹；
所述的制造方法，包括如下步骤：
A、根据定位销的尺寸在连杆盖和连杆体对合面的对称两侧分别加工出插孔，将定位销的两端分别插入连杆盖和连杆体的插孔，将连杆盖和连杆体的对合面契合，使得连杆盖和连杆体之间由定位销进行定位；
B、根据连杆使用时的拧紧力矩，使用扭矩扳手将连杆体和连杆盖之间的连杆螺栓拧紧，将拧紧力矩控制在40-45牛·米之间，并记录具体力矩数值，使得连杆体和连杆盖连成一体后形成连杆孔；
C、在连杆体和连杆盖保持拧紧状态下在连杆孔内加工内螺纹，获得具有内螺纹的连杆；
D、将连杆螺栓卸下，并将连杆体和连杆盖分离；使用时将定位销的两端分别插入连杆盖和连杆体的插孔，将连杆盖和连杆体的对合面契合，并使用扭矩扳手将连杆螺栓拧紧，拧紧时的力矩与步骤B中记录的力矩值一致。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述连杆体和连杆盖由连杆整体坯件切割获得，该连杆整体坯件由模锻加工获得。
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