《装备维修技术》2021年第12期
德阳建国汽车
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冯 江
（四川阳光机械有限公司，四川 德阳 618000）
引言：
汽车发动机连杆是发动机的重要组成部分，是汽车发动机中的主要传动部件之一。连杆需要足够的精
度、机械性能、力学性能来保证使用性能和寿命。随着社会与汽车工业体系的整体推进发展，汽车发动机连杆的发展方向趋于材料的高强度化和连杆整体重量的轻量化；更好的金属性能和更轻的结构重量是发展目标。由于材料强度的提高和结构重量的降低，在加工上则表现为材料加工难度更高，加工余量更小；这就给连杆的加工尤其是主要加工参数大小头孔的加工造成了一定程度上的影响。且连杆形状复杂，不易定位和装夹，批量加工上还要考虑批量装夹的定位精度和装夹效率，用以满足批量产品的质量要求。还要考虑相似性高的不同品类尺寸相近的连杆镗孔工装的通用柔性需求，以期满足节能减排的环保和减低成本的要求。所以连杆镗孔工装的要求就在于高效率下的稳定性以及平面化的集成性。 1 连杆大小头孔的特性 基本上所有类型的连杆都由三部分组成；与活塞销相连接的部分称为连杆小头，与曲轴相连接的部分称为连杆大头，连接大小头的部分称为连杆杆身。 作为连杆主要加工参数和加工技术要求的连杆大小头孔，其尺寸、形状、位置、表面粗糙度都有具体的公差要求和限制。连杆大小头孔的尺寸公差、形状公差和表面粗糙度会影响到轴瓦与曲轴，活塞销的配合。大小头孔的形位公差分属为三个方面：大小头孔轴心线在连杆轴心线相互垂直的两个方向上的平行度公差，会影响到发动机汽缸和曲轴连杆颈的磨损；大小头孔的中心距公差会影响到发动机汽缸的压缩比；大头孔中心线与孔端面的垂直度公差会影响到轴瓦的安装和磨损。 连杆大头孔尺寸公差(mm)要求为+0.005~0；小头孔尺寸公差(mm)要求为±0.005；形状公差圆柱度(mm)要求为0.005；表面粗糙度(μm) Ra0.63~Ra0.8。 连杆大小头孔中心距公差(mm)要求为±0.02。 连杆大小头孔平行度公差(mm)要求为0.01。 连杆大头孔中心线相对大头孔两端面垂直度公差(mm)要求为0.01。 2 连杆镗孔工装的特性
2.1连杆镗孔工装的特性
为了使工件的尺寸、形状和位置公差以及其它技术条件能满足图纸的技术要求；工件在加工前需要确定正确的装夹位置以进行有效的固定，以便于加工和加工后检测。这种为工件确定正确装夹位置进行有效固定的装置即工装；工装是一种具有良好外观、经济实用、方便快捷且安全可靠的安装工件的装置。工装通常由底座、定位装置、夹紧装置、分度装置、对刀引导元件等几部份组成；工装要维护长期使用的稳定性，必须具有良好的结构强度、刚度、精度和良好的可更换性和维护性。
大部分连杆镗孔工装由底座、定位装置、夹紧装置等几部份组成（如下图所示）。底座是定位装置和夹紧装置的安装载体，且与镗孔加工机床安装联接；通常由经过热处理的铸件或锻件加工而成。定位装置由大头侧面定位装置和小头孔中心定位装置组成，包括可更换定位基准模块；通常由经过热处理的型材或锻件加工然后再淬火而成。夹紧装置由大头夹紧装置和小头夹紧装置组成，包括大头可更换压紧模块，基本上由经过热处理的锻件加工然后
再淬火而成。 热处理可以获得更好的机械性能和力学性能，使用高精度加工设备可以获得更好的加工精度；从材料、设备、工艺以及装配等方面来保证连杆镗孔工装静态下的装夹定位精度在±0.002~0.005mm。
2.2连杆镗孔工装的工作原理及特性 连杆在镗大小孔前会加工出预定位基准，即大头侧面定位基准、小
头孔定位基准、大小孔端面平面基准；以此三个基准作为镗大小孔的定位及装夹基准。在装夹连杆时，把大头定位基准侧
面与小头定位基准孔置于大头侧面定位装置和小头孔定位装置之中，通过小头孔定位装置确定轴向定位加工基准；并通过大小头定位装置与大小孔端面基准平面扶正连杆，完成定位。然后大头夹紧装置与小头夹紧装置完成夹紧，移出小头孔定位装置，完成装夹。 小批量连杆的镗大小孔工装目前以人力控制定位和夹紧机构为主。大批量连杆的镗大小孔工装正在逐步的对定位和夹紧机构进行自动化改造。
镗孔工装在质量合格、且工件在满足预定位基准要求的情况下，能有效的降低预调时间；只需要一次对中即可，连续加工间隔装夹时间约7~10秒。同时能有效的控制人为因素造成的失误，
有效的增加了工作效率减轻了劳动强度；同时降低了劳动力及物料成本，达到了节能减排的目地。 3 结语 连杆镗孔工装在加工过程中控制了镗大小孔批量加工的精度
和效率。随着连杆新材料新工艺的改进，连杆镗孔工装也顺应其变化；逐渐从以前的简易通用装夹类型转化为标准专用型，从单一类型转化为多品类复合型。适用精度标准也随着行业及要求的提高而提升。尤其转化为多品类复合标准专用型是一种标准化和数字化的提高，这也带来了对于环保和成本上的有效控制。
连杆镗孔工装在各从业企业有着广泛的应用。并针对连杆大小孔的加工工艺特性进行分析，以了解连杆镗孔工装在加工过程中的实用性，必要性和其结构、精度、维护性要求。用这几方面的分析来了解和探讨连杆镗孔工装和其持续改进的升级价值和方向。
参考文献：
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[3]何威 汽车发动机连杆制造现状和发展趋势分析[J]《南方农机》,2018(11):195
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