[发明专利]汽车发动机铝基碳化硅连杆的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车复合材料零件加工领域，特别涉及一种汽车发动机铝基碳化硅连杆的加工方法。

背景技术

连杆是发动机的重要零件，其作用是传递动力，它连接着曲轴和活塞，将往复运动转化为直线运动，因此它在工作过程中既受到交变的拉压应力，又受到交变的弯曲应力，这就要求连杆既具有较高的强度和抗疲劳性，又具有高刚度和韧性。铝基碳化硅材料是在铝基体中掺杂碳化硅颗粒而制成的复合材料，该材料制成的发动机连杆具有高强度、高刚性、变形量小的优点，该材料制成的连杆质量可比铝合金减轻30％以上，但是铝基碳化硅中掺杂的碳化硅颗粒对刀具产生严重的刻划磨损，传统的加工技术中多使用金刚石刀具，使加工成本增大，限制了铝基碳化硅连杆的使用。

发明内容

本发明针对现有技术的不足之处，提出一种刀具选择合理，使刀具磨损减轻，加工成本降低，加工效率提高，连杆使用寿命增长的汽车发动机铝基碳化硅连杆的加工方法。本发明解决其问题采用的技术方案是：汽车发动机铝基碳化硅连杆的加工方法，包括以下步骤：

步骤一：铸造连杆基体，铝水中所添加的碳化硅颗粒的最大尺寸不超过0.003mm，对铸造后的连杆基体进行锻造，将锻件在525℃的环境下固溶处理，然后将坯料在空气中冷却放置8小时；

步骤二：用经过渗氮处理的硬质合金立铣刀粗铣小头平面和大头平面，粗铣掉锻造过程中凹槽边缘的毛刺，用安装有经过渗氮处理的硬质合金镗刀头的镗刀粗镗小头孔和大头孔；

步骤三：用立方碳化硼铣刀精铣小头平面和大头平面，精铣时主轴转速不超过2000r/min，进给速度不超过100mm/min，切削深度不超过0.05mm，用镶有金刚石刀头的镗刀精镗小头孔和大头孔，镗刀的主轴转速不超过1000r/min。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：刀具选择合理，采用经过渗氮处理的硬质合金铣刀进行粗加工，减少了金刚石刀具的使用时间；采用合理的切削参数，延长刀具寿命和连杆使用寿命。

附图说明

图1是连杆的结构示意图；

图中，1.小头平面，2.大头平面，3.小头孔，4.大头孔，5.连杆基体，6.凹槽。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式汽车发动机铝基碳化硅连杆的加工方法包括以下步骤：

步骤一：铸造连杆基体5，铝水中所添加的碳化硅颗粒的最大尺寸不超过0.003mm，对铸造后的连杆基体5进行锻造，将锻件在525℃的环境下固溶处理，然后将坯料在空气中冷却放置8小时；

步骤二：用经过渗氮处理的硬质合金立铣刀粗铣小头平面1和大头平面2，粗铣掉锻造过程中凹槽6边缘的毛刺，用安装有经过渗氮处理的硬质合金镗刀头的镗刀粗镗小头孔3和大头孔4；

步骤三：用立方碳化硼铣刀精铣小头平面1和大头平面2，精铣时主轴转速不超过2000r/min，进给速度不超过100mm/min，切削深度不超过0.05mm，用镶有金刚石刀头的镗刀精镗小头孔3和大头孔4，镗刀的主轴转速不超过1000r/min。

具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式步骤三中精铣时主轴转速1600r/min，进给速度50mm/min；精镗时主轴转速800r/min。