[实用新型]连杆涨断装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种连杆涨断装置，尤其涉及一种发动机连杆大头孔的涨断装置。

背景技术

连杆是汽车发动机中的重要零件，用于连接活塞和曲轴，其作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞上的力传给曲轴以输出功率。连杆在工作中，除承受燃烧室燃气产生的压力外，还要承受纵向和横向的惯性力。因此，连杆在一个复杂的应力状态下工作。它既受交变的拉压应力、又受弯曲应力。连杆的主要损坏形式是疲劳断裂和过量变形。通常疲劳断裂的部位是在连杆上的三个高应力区域。连杆的工作条件要求连杆具有较高的强度和抗疲劳性能；又要求具有足够的钢性和韧性。发动机的可靠性在很大程度上取决于连杆的可靠程度，在连杆的总成可靠性的因素之中分合面质量与定位关系是主要因素，因此解决好连杆体与连杆盖之间的定位问题，可以降低连杆的生产成本，提高发动机的可靠性。但由于连杆的外形比较复杂、容易变形、刚性差，尺寸精度、位置精度以及表面质量等要求较高，在制造上具有一定难度。而其连杆制造技术的好坏直接影响着连杆的使用性能和经济性能，以及柴油机的质量，随着生产技术的发展，传统的制造技术渐渐不能适应现在生产的要求。

现有连杆的加工中采用切断法将连杆毛坯分离为连杆体和连杆盖两部分，主要涉及如下几个关键工艺过程：

（1）大头孔粗加工：在连杆毛坯上加工出椭圆形的大头孔而不是圆形的大头孔，以留出切开刀具的厚度及切开后连杆体和盖分开面处的加工余量。由于毛坯的大头孔需要在两个工位上进行粗镗加工，分别加工出两半个圆形，而且是断续加工，因此震动大、刀具磨损快、刀具消耗大、机床故障率高；

（2）精铣连杆体及连杆盖螺钉面：精铣连杆体及连杆盖的螺钉面。由于切开连杆是由螺栓和螺母拧紧连接方式，螺母直接在连杆体的螺钉面上，加工要求非常严格，加工难度大，成本高，例如484水冷柴油机连杆体的螺钉面的粗糙度Ra3.2、尺寸精度20.5±0.1、平行度0.03。

（3）切开连杆，形成连杆体和连杆盖两部分：精铣连杆体盖螺钉面后，采用从中间锯断的方法使连杆毛坯分成连杆体和连杆盖两部分，锯断后还要分别对连杆体、盖的分开面进行铣削加工，这种加工同样精度要求高，难度大，成本高，例如484水冷柴油机连杆需保证分开面的粗糙度Ra1.6及位置度0.2等。

（4）加工连杆螺栓孔：为了保证连杆螺栓孔的加工精度，在连杆体和连杆盖分开面进行铣削加工达到要求的精度后，再精确加工连杆体、盖连接的螺栓孔，连杆体、盖的装配定位靠两个螺栓孔中的定位孔和螺栓的定位部分配合来定位，这些螺栓孔精度要求都很严格，加工中都不容易保证，例如484水冷柴油机连杆的螺栓孔粗糙度要求Ra1.6，连杆体螺栓孔尺寸及公差要求φ10.4，连杆盖螺栓孔的尺寸及公差要求φ10.4，螺栓孔与其分离面的垂直度0.04和两螺栓孔的中心距尺寸66.2±0.05。尺寸误差将导致连杆体与连杆盖装配后有残余应力留在连杆总成，连杆总成的两侧面和大小头孔精加工完毕后，要送到发动机装配线上与曲轴装配，这时要拆开连杆盖与连杆体，释放残余应力，这会造成连杆大头孔变形。当连杆盖与连杆体被再次安装到发动机曲轴上时，变形严重的可导致无法安装。切开连杆的螺栓起定位和连接的作用，保证连杆体和盖装配后连杆大头孔不能轴向和径向串动，才能够保证连杆在发动机中更好的工作。由于加工存在着误差，连杆体、盖分开后很难精确的吻合，有可能导致发动机烧瓦、断连杆等致命故障。

（5）切开后连杆的加工及发动机装配连杆：连杆体、盖分开面及螺栓孔加工完成后，需要将螺栓拧紧，然后精确加工连杆大头孔保证大头孔的圆度及对小头孔的中心距及平行歪扭等参数。在发动机装配时，需要将连杆螺栓松开，将连杆体、盖分开，放好轴瓦，装在曲轴上，然后再将连杆体和盖通过与螺栓的配合安装定位，将连杆螺母拧紧。如果螺栓孔与螺栓的配合精度不好，就会造成连杆大头孔错位的现象，影响发动机的装配和使用。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种连杆涨断装置，通过涨断方式分离连杆体和连杆盖，以便消除现有技术下切割分离方法加工难度大，成本高等缺陷，大幅度简化连杆的加工工艺，大幅度降低加工难度和加工成本，同时还有效地保证装配后的大头孔质量。

本实用新型的技术方案是：