連桿裂斷機床改進及其工藝研究.pdf

1、連桿裂斷加工技術(shù)是上世紀(jì)90年代興起的一種革命性的加工技術(shù)，該技術(shù)具有生產(chǎn)效率高，加工質(zhì)量好、設(shè)備投資低等優(yōu)點，已逐步成為國內(nèi)外連桿加工的主流技術(shù)。在國內(nèi)，目前采用裂斷加工技術(shù)生產(chǎn)連桿的企業(yè)依然較少，而且大部分生產(chǎn)裝備依賴進口設(shè)備，價格昂貴，企業(yè)使用該技術(shù)成本高負(fù)擔(dān)大，因此研制符合我們國情、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的連桿裂斷設(shè)備將具有重要意義。
　　本課題的目標(biāo)是對連桿裂斷機床進行改進，進一步提高連桿裂斷工藝的加工質(zhì)量。本文以廣東工業(yè)大學(xué)

2、2014年研制的連桿裂斷機床為基礎(chǔ)，根據(jù)生產(chǎn)實際中出現(xiàn)的問題，如：脹套損壞、拉桿 T形頭損壞、拉桿頂部損壞。通過 comsol有限元分析軟件對連桿及其關(guān)鍵零件進行力學(xué)分析，找到裂斷過程中出現(xiàn)問題的原因，分析中發(fā)現(xiàn)當(dāng)裂斷過程無法執(zhí)行時（如連桿未加工應(yīng)力槽，下拉過程卡住），脹套收到拉桿產(chǎn)生的作用力過大，使得拉桿和脹套損壞。并且在生產(chǎn)實際中發(fā)現(xiàn)拉桿體需要較高的韌性，脹套要滿足足夠的剛度，故拉桿用40Cr，脹套材料用 Cr12MoV最好是較為理

3、想的選擇，最后通過仿真分析了不同的過渡圓角對拉桿和脹套的強度的影響。
　　根據(jù)加工出現(xiàn)的問題及仿真分析的結(jié)果，找到解決問題的方法，方法有三：首先，對連桿的裝夾方式進行改進，其次對連桿脹套結(jié)構(gòu)進行改進，最后對機床的電氣邏輯控制和液壓系統(tǒng)的進行改進。對裝夾方式的改進將單油缸夾緊改為雙油缸夾緊；對脹套的改進中不僅改進了脹套臺階的過渡圓角還增加了楔形斜面的潤滑油路；對電氣系統(tǒng)的改進涉及到電器元件的增加及 PLC程序的改進；液壓系統(tǒng)油路的改

4、進方面，主要涉及到油路改進及蓄能器和有關(guān)油管直徑的選型等等。裂斷機床改進完成后進行加工實驗驗證，其中分成三個對比實驗：裂紋偏移量對比試驗、變形量對比實驗、連桿“爆口”掉渣對比實驗。最后進行應(yīng)力槽深度，寬度，系統(tǒng)壓力三個因數(shù)對變形量的影響實驗，找到最佳的工藝參數(shù)。
　　通過分析工藝實驗結(jié)果可知，改進后的裂斷機床的性能得到了提高，裂紋定向性得到改善，變形量減小，掉渣的質(zhì)量也出現(xiàn)下降，另外應(yīng)力槽的深度對變形量影響最大、系統(tǒng)壓力次之，應(yīng)力