连杆的加工工艺及夹具设计(3)
1.1 连杆的特点
1.1.1连杆的工作环境
一辆汽车的性能取决于汽车发动机，发动机是其动力源，它在曲柄连杆的高速运转下为汽车提供动力，因而曲柄连杆机构显得尤为重要。曲柄连杆机构主要由活塞组、连杆组、曲轴和飞轮组组成，其作用是将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动，即将燃料的化学能转换为活塞的机械能，并通过连杆将活塞的力转换为曲轴的转矩，以提供车轮的转动动力。
连杆连接着活塞和曲轴，在整个机构运行过程中，连杆一直受到大小和方向在周期性变化的力，既有活塞通过活塞销传来的往复力，又有自身摆动和活塞组惯性力，这些力的作用就是使连杆受到复杂的拉伸和压缩的交变载荷。连杆在这种复杂的工作环境下必须保证一定的疲劳强度和结构刚度，足够的疲劳强度能够防止连杆杆身和连接螺栓的断裂，一定的结构刚度则可以防止连杆大头的失圆变形和杆身的弯曲变形。在连杆的设计中必须充分考虑这两方面。
保证足够强度和刚度的条件下，以最低成本制造轻量工件一直是制造业的目标，因此高强度、轻量化、低成本也成为发动机连杆的发展趋势。虽然整个连杆加工过程的工艺内容并不复杂，但由于其严格的加工精度和外形尺寸的要求，往往给加工带来不少困难。加工工艺过程需要研究和解决的主要技术问题有孔加工的精度低、平面加工的毛刺、锻造毛坯的精度及刚性差还有因为应力的作用而产生的几何变形等。所以，连杆的工艺设计需要严格按照标准，并通过不断的改善，才能达到最终目的。