CN111702430A - 一种减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法 - Google Patents

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胡元琳
胡华远
刘才斌
陆卓
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Abstract

本发明公开了一种减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，适用于长度≥800mm、轴孔直径≥200mm的剖分式连杆，其包括如下步骤：S1，粗加工，得到沿轴孔中心剖分的连杆体和连杆盖；S2，将连杆体和连杆盖在自由状态下进行第一次退火处理，冷却至室温，退火温度为520~540℃，退火时间为3~4h；S3，采用螺钉固定连杆体和连杆盖，半精镗轴孔；S4，将连杆体和连杆盖在装配状态下进行第二次退火处理，冷却至室温，退火温度为190~210℃，退火时间为3.5~4.5h。其能够解决受应力影响导致剖分式连杆轴孔圆柱度超差的问题，满足设计和使用所用圆柱度。

Description

一种减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法
技术领域
本发明涉及连杆加工，具体涉及减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法。
背景技术
压缩机剖分式连杆中，大轴孔端被剖分为两半，分为连杆盖和连杆体，两者采用螺钉连接一体，连杆盖与连杆体的连接处外壁设计有螺钉安装凸台。
剖分式连杆轴孔的圆柱度是极其关键的尺寸，其精度受剖开应力、加工应力、螺钉预紧力等诸多应力影响，极易超差。剖方式连杆现有的热处理方法是：先在装配状态下半精镗轴孔，然后卸下螺钉，使得连杆盖与连杆体在自由状态下进行退火处理，虽然能够能够在一定程度上去除加工内应力，但是在后续使用时，螺钉压紧力将影响轴孔圆柱度。若轴孔的圆柱度达不到要求，极易造成轴瓦烧蚀，影响产品正常使用，甚至导致压缩机报废。
因此，亟需提供一种保证剖分式连杆轴孔圆柱度的新型加工方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，其能够解决受应力影响导致剖分式连杆轴孔圆柱度超差的问题，满足设计和使用所用圆柱度。
本发明所述的减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，其包括如下步骤：
S1，粗加工，得到沿轴孔中心剖分的连杆体和连杆盖；
S2，将连杆体和连杆盖在自由状态下进行第一次退火处理，冷却至室温，退火温度为520~540℃，退火时间为3~4h；
S3，采用螺钉固定连杆体和连杆盖，半精镗轴孔；
S4，将连杆体和连杆盖在装配状态下进行第二次退火处理，冷却至室温，退火温度为190~210℃，退火时间为3.5~4.5h。
进一步，所述S1中连杆体和连杆盖组成轴孔的部分留有1~3mm的加工余量。
进一步，所述S3和S4中螺钉的拧紧力矩为150~3000N·m。
进一步，所述S3中半精镗轴孔后，连杆体和连杆盖组成轴孔的部分留有0.2~0.3mm的加工余量。
进一步，第一退火处理的退火温度为530℃，退火时间为3.5h；第一退火处理的退火温度为200℃，退火时间为5h。
进一步，所述剖分式连杆的长度≥800mm，轴孔直径≥200mm。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果。
1、本发明在粗加工后进行第一次退火处理，第一次退火处理时连杆体和连杆盖处于自由状态，以充分去除粗加工过程的残余剖开应力和内应力。在半精镗轴孔后进行第二次退火处理，以充分去除半精镗加工的残余应力，第二次退火处理时连杆体和连杆盖处于装配状态，消除螺钉预紧力对轴孔圆柱度的影响，进而减小了剖分式连杆轴孔圆柱度误差，使得轴孔满足设计和使用所用圆柱度。
2、本发明通过限定第一次退火处理和第二次退火处理的具体工艺参数，在保证充分去除应力的前提下，降低退火处理能耗，减少了加工成本。
附图说明
图1是剖分式连杆第一次退火的状态示意图；
图2是剖分式连杆第二次退火的状态示意图。
图中，1—连杆体，2—连杆盖，3—螺钉。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明。
实施例一，一种减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，连杆成品长度为800mm，轴孔直径为200mm，其包括如下步骤：
S1，粗加工，得到沿轴孔中心剖分的连杆体1和连杆盖2；连杆体1和连杆盖2组成轴孔的部分留有2mm的加工余量。
S2，参见图1，将连杆体1和连杆盖2在自由状态下进行第一次退火处理，随炉冷却至室温，退火温度为530℃，退火时间为3.5h。
S3，参见图2，采用螺钉3固定连杆体1和连杆盖2，螺钉3的拧紧力矩为500N·m，半精镗轴孔；连杆体1和连杆盖2组成轴孔的部分留有0.25mm的加工余量。
S4，保持拧紧螺钉的装配状态，将连杆体1和连杆盖2在装配状态下进行第二次退火处理，空冷至室温，退火温度为200℃，退火时间为4h，测定轴孔圆柱度为0.3mm。
采用现有热处理方法，即半精镗轴孔后将连杆体和连杆盖在自由状态下进行退火处理，退火温度为530℃，退火时间为3.5h，测定轴孔圆柱度为0.5mm，高于本发明所述的加工方法得到的剖分式连杆轴孔圆柱度。
实施例二，一种减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，连杆成品长度为900mm，轴孔直径为210mm，其包括如下步骤：
S1，粗加工，得到沿轴孔中心剖分的连杆体和连杆盖，连杆体和连杆盖组成轴孔的部分留有2.5mm的加工余量。
S2，将连杆体和连杆盖在自由状态下进行第一次退火处理，随炉冷却至室温，退火温度为520℃，退火时间为4h。
S3，采用螺钉固定连杆体和连杆盖，螺钉的拧紧力矩为1000N·m，半精镗轴孔；连杆体和连杆盖组成轴孔的部分留有0.2mm的加工余量。
S4，保持拧紧螺钉的装配状态，将连杆体和连杆盖在装配状态下进行第二次退火处理，空冷至室温，退火温度为210℃，退火时间为3.5h，测定轴孔圆柱度为0.6mm。
采用现有热处理方法，即半精镗轴孔后将连杆体和连杆盖在自由状态下进行退火处理，退火温度为520℃，退火时间为4h，测定轴孔圆柱度为0.9mm，高于本发明所述的加工方法得到的剖分式连杆轴孔圆柱度。
实施例三，一种减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，连杆成品长度为1000mm，轴孔直径为200mm，其包括如下步骤：
S1，粗加工，得到沿轴孔中心剖分的连杆体和连杆盖，连杆体和连杆盖组成轴孔的部分留有3mm的加工余量。
S2，将连杆体和连杆盖在自由状态下进行第一次退火处理，随炉冷却至室温，退火温度为535℃，退火时间为3.5h。
S3，采用螺钉固定连杆体和连杆盖，螺钉的拧紧力矩为2000N·m，半精镗轴孔；连杆体和连杆盖组成轴孔的部分留有0.3mm的加工余量。
S4，保持拧紧螺钉的装配状态，将连杆体和连杆盖在装配状态下进行第二次退火处理，空冷至室温，退火温度为205℃，退火时间为4.5h，测定轴孔圆柱度为0.4mm。
采用现有热处理方法，即半精镗轴孔后将连杆体和连杆盖在自由状态下进行退火处理，退火温度为535℃，退火时间为4.5h，测定轴孔圆柱度为0.8mm，高于本发明所述的加工方法得到的剖分式连杆轴孔圆柱度。
实施例四，一种减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，连杆成品长度为800mm，轴孔直径为200mm，其包括如下步骤：
S1，粗加工，得到沿轴孔中心剖分的连杆体和连杆盖，连杆体和连杆盖组成轴孔的部分留有1.5mm的加工余量。
S2，将连杆体和连杆盖在自由状态下进行第一次退火处理，随炉冷却至室温，退火温度为540℃，退火时间为4h。
S3，采用螺钉固定连杆体和连杆盖，螺钉的拧紧力矩为2000N·m，半精镗轴孔；连杆体和连杆盖组成轴孔的部分留有0.1mm的加工余量。
S4，保持拧紧螺钉的装配状态，将连杆体和连杆盖在装配状态下进行第二次退火处理，空冷至室温，退火温度为210℃，退火时间为4h，测定轴孔圆柱度为0.5mm。
采用现有热处理方法，即半精镗轴孔后将连杆体和连杆盖在自由状态下进行退火处理，退火温度为540℃，退火时间为4h，测定轴孔圆柱度为0.8mm，高于本发明所述的加工方法得到的剖分式连杆轴孔圆柱度。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，粗加工，得到沿轴孔中心剖分的连杆体和连杆盖；
S2，将连杆体和连杆盖在自由状态下进行第一次退火处理，冷却至室温，退火温度为520~540℃，退火时间为3~4h；
S3，采用螺钉固定连杆体和连杆盖，半精镗轴孔；
S4，将连杆体和连杆盖在装配状态下进行第二次退火处理，冷却至室温，退火温度为190~210℃，退火时间为3.5~4.5h。
2.根据权利要求1所述的减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，其特征在于：所述S1中连杆体和连杆盖组成轴孔的部分留有1~3mm的加工余量。
3.根据权利要求1或2所述的减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，其特征在于：所述S3和S4中螺钉的拧紧力矩为150~3000N·m。
4.根据权利要求1或2所述的减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，其特征在于：所述S3中半精镗轴孔后，连杆体和连杆盖组成轴孔的部分留有0.2~0.3mm的加工余量。
5.根据权利要求1或2所述的减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，其特征在于：第一退火处理的退火温度为530℃，退火时间为3.5h；第一退火处理的退火温度为200℃，退火时间为5h。
6.根据权利要求1或2所述的减小剖分式连杆轴孔圆柱度误差的加工方法，其特征在于：所述剖分式连杆的长度≥800mm，轴孔直径≥200mm。
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