CN201908940U - 发动机胀断连杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机胀断连杆，其连杆大头胀断位置处设有两个凸起，凸起间为由其间圆角光滑过渡连接所形成的应力集中槽，凸起、应力集中槽、圆角组成应力集中结构；应力集中槽处带有胀断裂纹。本实用新型使该连杆胀断裂纹处应力高度集中，显著提高连杆胀断面质量，改善其胀断效果，降低成品废品率，提高连杆总成的承载能力特别是抗剪能力，并提高连杆体和连杆盖的定位精度、装配质量，适合装配于各种增压汽油机，用于将活塞的直线往复运动转化成曲轴的旋转运动。

Description

发动机胀断连杆

技术领域

本实用新型涉及一种车辆发动机构件，具体地说，是一种发动机胀断连杆。

背景技术

连杆是发动机中重要零部件，承担着将活塞的直线往复运动转换成为曲轴的旋转运动的重要作用。连杆属于高精度零件，在传统制造工艺中，其组成部件连杆体和连杆盖的制造主要采用两种方法：1)连杆体和连杆盖整体锻造→锯切分离→接触面机加工→装配；2)连杆体和连杆盖分别锻造→接触面机加工→装配。上述两种工艺，不仅需对连杆体和连杆盖的联接面进行铣削和磨削，并且还需在该联接面上钻铰螺栓定位孔和攻螺纹孔，或者切制端面齿，再钻铰定位销孔和螺栓孔等，以便实现二者间的精确装配。为此，连杆的加工需要配备多台机床，且需经十几道工序方能完成，这必然导致了连杆加工存在设备投入大、耗费工时多、生产效率低等弊端，而且连杆盖定位不准确，承载能力差，必将严重影响发动机的整机性能及可靠性等。

为克服传统加工工艺所存在的上述缺陷，现连杆生产越来越多地采用连杆胀断工艺来实现。发动机连杆胀断技术是把连杆盖从连杆本体上断裂而分离开来，而不再利用铣、锯或拉这类传统切削加工方法。其原理为：通过在连杆大头孔中心处设计并预制缺口(预制裂纹槽)，形成应力集中，再主动施加垂直预定断裂面的载荷进行引裂，在几乎不发生变形的情况下，在缺口处规则断裂，实现连杆体与连杆盖的无屑断裂剖分，以提高连杆承载能力和连杆体、连杆盖的定位精准及其装配质量。

在现有发动机连杆胀断技术中，胀断连杆的实用性取决于其分离面的可装配性。最理想的连杆体与连杆盖胀断后的分离面，是不带任何塑性变形的脆性断裂，以使其可装配性达致最佳，其中，影响连杆胀断脆性断裂的因素很多，如胀断工艺、连杆材料性能等。就目前现状而言，由于受到工艺生产水平及连杆材料性能等因素的制约，在连杆胀断过程中，存在胀断应力不集中，胀断位置不准确的实际问题，从而导致连杆成品率低，连杆承载能力差。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，是提供一种发动机胀断连杆，克服现有连杆胀断生产工艺中存在的胀断位置错位、胀断面不齐，不平整、连杆体和连杆盖无法装配等缺陷，可使该连杆胀断裂纹处应力高度集中，显著提高连杆胀断面质量，改善其胀断效果，降低成品废品率，提高连杆总成的承载能力特别是抗剪能力，并提高连杆体和连杆盖的定位精度、装配质量。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种发动机胀断连杆，包括连杆体和连杆盖，其特别之处在于连杆大头胀断位置处设有两个凸起，凸起间为由其间圆角光滑过渡连接所形成的应力集中槽，所述凸起、应力集中槽、圆角组成应力集中结构；应力集中槽处带有胀断裂纹。

上述为本实用新型的基本结构，胀断裂纹处应力高度集中，可显著提高连杆胀断面质量，改善其胀断效果，降低成品废品率。

作为本实用新型的一种限定，所述发动机胀断连杆的其前后面各有四个所述的凸起，且每一面的四个凸起对称地设于左右两侧，每一侧的两个凸起分别设于连杆胀断面上下两边。

凸起的上述布局，可以有利于胀断裂纹的形成和提高胀断面质量，使胀断处应力分布均匀，保证本实用新型发动机胀断连杆的应力集中效果好，从而保证产品的质量。

本实用新型的胀断过程如下：在连杆毛坯时就做出应力集中槽，然后带楔形的压头往下移动进入连杆大头孔，连杆大头孔与压头之间还有一对半圆套筒，沿大头孔径向施加足够大的载荷，应力集中槽由于是圆角过渡而成，此处将会出现很大的应力(切口效应)，在应力集中的位置产生胀断裂纹且裂纹迅速扩大，最终于裂纹处实现脆性断裂，使连杆盖自连杆体上胀断分离出来。

胀断后，连杆体和连杆盖之间胀断面为凸凹接触面，可增加连杆体和连杆盖之间的接触面面积，进一步提高连杆总成的承载能力，特别是抗剪能力，还可提高连杆体和连杆盖的定位精度、装配质量等。

综上可见，由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的技术进步在于：使该连杆胀断裂纹处应力高度集中，显著提高连杆胀断面质量，改善其胀断效果，降低成品废品率，提高连杆总成的承载能力特别是抗剪能力，并提高连杆体和连杆盖的定位精度、装配质量。

本实用新型适合装配于各种增压汽油机，用于将活塞的直线往复运动转化成曲轴的旋转运动。

本实用新型下面将结合说明书附图与具体实施例作进一步详细说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的主视图；

图2、图3分别为图1的俯视图与侧视图；

图4为本实用新型实施例的发动机胀断连杆断裂后的结构示意图。

图中：1、凸起，2、应力集中槽，3、圆角，4、连杆体，5、连杆盖，6、胀断裂纹。

具体实施方式

实施例

图1-图3所示为一种发动机胀断连杆，包括连杆体4和连杆盖5。

连杆大头胀断位置处设有两个凸起1，凸起1间为小圆角3光滑过渡连接，小圆角过渡处形成应力集中槽2。本实施例中小圆角半径为2mm左右。

凸起1、应力集中槽2、圆角3组成应力集中结构。

应力集中槽2处带有胀断裂纹6。

凸起1共有8个：于本实施例的发动机胀断连杆的前后面各设有4个。每一面中左右两侧相对称地各设有2个，且每一侧的两个凸起1分设于连杆胀断面上下两边。

本实施例所提供发动机胀断连杆的胀断过程如下：

在连杆毛坯时就做出应力集中槽2，然后带楔形的压头往下移动进入连杆大头孔，连杆大头孔与压头之间还有一对半圆套筒，沿大头孔径向施加足够大的载荷，在凸起1之间的应力集中槽2由于是小圆角3过渡，将会出现很大的应力(切口效应)，在应力集中的位置产生胀断裂纹6，裂纹迅速扩大，实现脆性断裂，最终把连杆盖5从连杆体4上胀断而分离出来。

Claims (2)

1.一种发动机胀断连杆，包括连杆体和连杆盖，其特征在于：连杆大头胀断位置处设有两个凸起，凸起间为由其间圆角光滑过渡连接所形成的应力集中槽，所述凸起、应力集中槽、圆角组成应力集中结构；应力集中槽处带有胀断裂纹。

2.根据权利要求1所述的发动机胀断连杆，其特征在于：所述发动机胀断连杆的其前后面各有四个所述的凸起，且每一面的四个凸起对称地设于左右两侧，每一侧的两个凸起分别设于连杆胀断面上下两边。

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