《汽车发动机连杆加工中制造技术分析》
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摘要：我国经济与科技发展水平较快,人们的生活质量不断提升,汽车作为出行的必备工具,而发动机是汽车的三大部件之一,而连杆作为发动机的关键零部件之一,对汽车的动力性和可靠性起到非常重要的作用.笔者分别从连杆的材料、制造工艺两个方面分别对此零部件的发展现状和发展趋势做了分析.
关键词：汽车发动机;连杆加工;精益制造技术
引言
汽车数量不断增多,相应的推进了我国汽车行业的发展.汽车发动机连杆是发动机的重要零部件之一,它的性能影响着发动机整体结构的运动可靠性和工作稳定性.发动机连杆的作用是把活塞与曲轴连接起来,把作用在活塞上的力传递给曲轴,使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动,从而对外输出做功.发动机连杆由大头、小头和杆身三部分构成.与活塞销连接的部分称连杆小头,连杆小头与活塞一起做往复运动;与曲轴连接的部分称连杆大头,连杆大头与曲轴一起做旋转运动;连接小头与大头的杆部称连杆杆身.
一、制造技术的背景
精益制造技术主要是将有效提高加工质量和工作效率,缩短加工循环时间,从而降低成本为目标的技术,其又被称为精良制造.现阶段国外的精益制造技术发展的较为成熟,尤其是日本.而我国部分企业也意识到精益制造技术的作用和重要性,开始进行大胆的尝试.经过大量的实验创新,我国已经具有一定的技术经验.在该项技术在汽车发动连杆的制造中应用,技术人员主要针对发动机连杆加工等方面的技术进行创新研究,从而实现了连杆及连杆盖加工一体化,进一步有效提高了连杆总成的装配精度.同时讲义制造技术使得连杆加工更加的精细化,智能化以及国际化,有效提高生产效率,从而最大程度的实现经济效益的提升,保障企业的实力和竞争力.
二、连杆卧式双端面精益制造磨削工艺的应用
1.连杆双端面磨削新老工艺的对比
（1）传统立式双轴平面磨削立式双周平面磨削主要是将两台立式单轴平面磨削进行组合.立式双轴平面磨削时,工件是以自由状态设置在圆盘上的,通过工件自身的重量,使得加工后的連杆上下面处于不对称的磨削量,这样会直接影响到连杆的形位精度.（2）精益制造卧式双端面磨削卧式双端面磨削主要是通过连杆侧立往复于旋转的组合砂轮间,从而进行磨削加工,这也是连杆精益制造最常使用的加工方法.在进行磨削过程时,卧式组合双砂轮会同时进行旋转,工件在砂轮槽中进行往复进给,同时进行自动测量与补偿,因而大大提高的工作效率.连杆导料的方式主要分为圆盘式和往复式两种,一般自动上下料的时候适宜采用圆盘式,手动上下料则适宜选择往复式.精益制造卧式双端面磨削工艺具有效率高、精度高、可靠性高的“三高”优势,因此为发动机连杆生产以及相关的发动机产业的发展提供有利的条件.
2.连杆两端平面新老磨削质量分析
一般情况下,主要是通过对连杆总成的弯曲变形、两端平面的平行度以及平面度的情况进行质量评定的.对于连杆总成在进行磨削弯曲变形和两端平面的平行度与平面度而言,精益制造卧式双端面磨削比传统技术要具有更大的质量优势.
这主要是因为利用精益制造卧式双端面磨削技术,使得连杆在夹具中保持自由状态,同时保证磨削时连杆两侧砂轮径向磨削力是保持恒定状态的,这样发生形变的概率较小,更加有效的保证连杆两面的磨削量均匀.在加上两端砂轮磨损保持同步进行,从而可以进一步保证连杆两端面加工质量的精度.
三、连杆分离面精益制造涨断工艺的应用
1.连杆分离面涨断工艺
传统的连杆加工主要是将连杆毛坯通过整体式或是分体式的形式进行加工,整体式连杆毛坯一般是利用锯削技术将连杆盖和连杆体进行分离,他们的结合面井拉削和磨削之后,在进行连接孔的加工.将连杆盖和连杆体利用螺栓进行连接,接着进行精镗大头孔,这样的加工过程过于繁琐,且无法有效的保证定位的精确度.精益制造连杆分离面的涨断技术,主要是将连杆盖直接从连杆本提升进行断裂分离.在进行连杆毛坯将连杆盖与连杆体段成一体时,主要是在连杆大头孔的涨断出预先进行槽线加工,用涨断设备对连杆大头孔产生径向推理,这样就可以实现槽线处有裂缝出现,随着径向力的持续作用,进一步将裂缝进行扩大,从而使得连杆盖从本提升的涨断分离.该技术大大简化的加工程序,从而有效提高设备的使用效率,保证加工的质量.
2.简化连杆总成的技术条件
在使用连杆分离面涨断技术后,可以保证连杆与连杆盖的分离面是完善齿合的,这样可以进一步提高连杆盖与连杆体分离的介个质量.技术人员可以简化机械加工分离面这一工序,秩序进行装配结合面即可,这样大大简化的连杆总成的加工步骤.
四、连杆头孔精益制造铰珩工艺的应用
连杆主要是通过高速运转进行工作的,因此其大小头孔对尺寸精度的要求较高,形状精度与粗糙程度必须符合相关技术要求.精益制造铰珩技术 为连杆头孔加工提供可能性.铰珩加工发动机连杆是现阶段我国部分汽车企业对于精益制造技术成功应用的体现.铰珩刀在进行旋转的同时进刀,刚性导向,往复一次就能完成对连杆头孔的加工.在余量超过 0.05 毫米时,可分为粗、半精、和精铰珩工序三种形式.头主要有液压拖动涨块,铰珩磨条是由钢基体杜金刚石涂层.铰珩头在进行工件加工前,就能涨到规定的尺寸,采取上下套导向.铰珩刀的圆周速度和往复速度都较快,且系统本身具有自动测量和磨具修补的功能,因此可以大大提高工作效率,同时保证加工的质量.
五、 结论
综上所述,随着时代的发展,更多先进的技术和工艺得以创新与应用,为了更加有效的保证自身企业的实力,提高竞争力,企业必须加强对先进技术和设备的引进,不断加强对现有技术的改革与创新,从而进一步提高企业核心技术的实力.针对汽车发动机连杆的正常制作,需要全面把控,并结合现代社会的节能环保理念,不断研发新型的发动机连杆材料以及先进技术.精益制造技术的应用,有效提高汽车发动机连杆的生产效率和产品质量,进一步较低生产成本,提高企业的经济效益.
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