【摘 要】
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连杆裂断加工技术是上世纪90年代兴起的一种革命性的加工技术，该技术具有生产效率高，加工质量好、设备投资低等优点，已逐步成为国内外连杆加工的主流技术。在国内，目前采用裂断加
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连杆裂断加工技术是上世纪90年代兴起的一种革命性的加工技术，该技术具有生产效率高，加工质量好、设备投资低等优点，已逐步成为国内外连杆加工的主流技术。在国内，目前采用裂断加工技术生产连杆的企业依然较少，而且大部分生产装备依赖进口设备，价格昂贵，企业使用该技术成本高负担大，因此研制符合我们国情、具有自主知识产权的连杆裂断设备将具有重要意义。 本课题的目标是对连杆裂断机床进行改进，进一步提高连杆裂断工艺的加工质量。本文以广东工业大学2014年研制的连杆裂断机床为基础，根据生产实际中出现的问题，如：胀套损坏、拉杆 T形头损坏、拉杆顶部损坏。通过 comsol有限元分析软件对连杆及其关键零件进行力学分析，找到裂断过程中出现问题的原因，分析中发现当裂断过程无法执行时（如连杆未加工应力槽，下拉过程卡住），胀套收到拉杆产生的作用力过大，使得拉杆和胀套损坏。并且在生产实际中发现拉杆体需要较高的韧性，胀套要满足足够的刚度，故拉杆用40Cr，胀套材料用 Cr12MoV最好是较为理想的选择，最后通过仿真分析了不同的过渡圆角对拉杆和胀套的强度的影响。 根据加工出现的问题及仿真分析的结果，找到解决问题的方法，方法有三：首先，对连杆的装夹方式进行改进，其次对连杆胀套结构进行改进，最后对机床的电气逻辑控制和液压系统的进行改进。对装夹方式的改进将单油缸夹紧改为双油缸夹紧；对胀套的改进中不仅改进了胀套台阶的过渡圆角还增加了楔形斜面的润滑油路；对电气系统的改进涉及到电器元件的增加及 PLC程序的改进；液压系统油路的改进方面，主要涉及到油路改进及蓄能器和有关油管直径的选型等等。裂断机床改进完成后进行加工实验验证，其中分成三个对比实验：裂纹偏移量对比试验、变形量对比实验、连杆“爆口”掉渣对比实验。最后进行应力槽深度，宽度，系统压力三个因数对变形量的影响实验，找到最佳的工艺参数。 通过分析工艺实验结果可知，改进后的裂断机床的性能得到了提高，裂纹定向性得到改善，变形量减小，掉渣的质量也出现下降，另外应力槽的深度对变形量影响最大、系统压力次之，应力槽宽度对变形量的影响最小，最优的加工参数为0.5mm的槽深、0.14mm的槽宽、7MPa的液压系统压力。
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