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连杆毛坯封闭生产工艺探讨

刘宗江  
【摘要】:潍柴动力致力于汽车产业链的打造,对锻造有一定的需求,公司内部主要锻件为连杆毛坯,因此,本文主要研究连杆毛坯的封闭生产。常规工艺为:加热—锻造—切边—校正—正火—调质处理,本课题研究目的在于,采用新工艺方案以降低能源消耗及毛坯成本,并提高生产效率,以达到连杆毛坯的规模生产。另外,本文还介绍了与课题相关的锻造业与汽车制造业的背景,两者的关系,论述了一些新技术在锻造业的应用,包括连杆裂解新工艺、精密模锻技术、锻模设计及制造技术。 材料对连杆总成的机械性能至关重要,本文介绍了新型材料的特征及发展趋势,以及新型金属材料非调质钢推广情况,并从化学成份、机械性能、表面质量等多个方面介绍了我公司连杆毛坯用材料的情况。 本文还介绍了我公司连杆的设计计算,阐述了计算依据及条件、计算结果及结论分析,对各危险部位进行安全系数校核,并对连杆杆身进行了屈服失稳校核。其中包括边界条件、模型及晶格划分、载荷计算等,并通过计算分析得出结论。连杆设计计算及强度校核是连杆轻量化的依据,而连杆的轻量化是发动机轻量化的重要组成部分。 本文重点阐述典型热模锻压力机生产线的设备配置情况,通过对45°剖分连杆体进行工艺分析提出了锻造工艺方案,包括辊锻模、预锻模、终锻模等工装设计过程,并对连杆锻件毛坯生产流程也进行了探讨。 本文描述了连杆锻后热处理方面的情况,分析了热处理工艺方案的确定及生产线的配备,以及入介质温度、介质温度等各种过程特性参数选择。 能源短缺已成为当今世界的重大问题之一,各国对能源问题都给予了极大的关注,合理利用能源,降低能耗被列为经济发展的重大课题。本文对该课题所产生的经济效益进行了分析,并阐述了推广应用的前景。


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