连杆加工工艺过程（哪种加工工艺才能使连杆应用更安全）

连杆是发动机五大关键件之一，核心工艺是端面的磨削工艺、大小端的镗孔工艺以及涨断工艺，钻孔并没有引起大家的重视。

在发动机事故中多数出现了连杆断裂导致紧急停车和发动机捣缸现象。到底是什么原因引起的断裂呢？

图1

图2

从图1中看出连杆大端与杆身呈45°角，柴油机承受的冲击载荷大部分都会传递到连杆上。通过对图2中连杆断裂部位的检测，发现撕裂部位是连杆螺纹孔底部。这是局部过载疲劳断裂，是零件在交变应力反复作用下造成的。

如果连杆断裂在图1中的红线区域，则可以判断疲劳开裂是从螺纹孔底部开始的，此处严重应力集中，促使裂纹逐渐扩展，零件截面不断削弱。当裂纹扩展到一定程度，在偶然的超载冲击下，连杆就会沿削弱了的截面发生突然的脆性断裂。

因此，连杆的疲劳断裂不仅取决于材质自身性能和材料内部的不均匀性，而且与零件的形状、尺寸、表面状态、使用条件、外界环境、加工精度紧密相关。

传统改进方案

图3

连杆发动机往复运动内部机构应力的表现区别如图3所示。减少应力集中的出现必须要改善底部结构，在螺纹底孔底部增加过渡圆角。部分连杆生产厂家现在采用这种改进措施，即加工R型螺纹底孔（见图4、图5），但是一般加工工序分为3步完成：1. 钻孔（留孔径尺寸余量）；2.粗加工（清钻头顶尖余量）；3.R型精铰刀（完成要求）。这种方案确实解决了问题，但效率低，成本高。

图4

图5

锑玛改进方案

锑玛工具经过研发，针对上述情况设计生产出一款R型内冷钻头，一把刀将螺纹底孔加工到位，替代上述三支刀具（见下图）。该钻头刀尖采用专门设计的R过渡，既能保证高效切削，又能实现稳定寿命，重要的是解决了螺纹底孔部位的应力集中问题。同时采用双棱边的设计，使得钻头的稳定性大幅提高，底孔的表面粗糙度也得到改善。

图6

图7

具体应用案例

连杆材料：C70（另有C60,40Cr，45#钢）

钻头直径：D10.50

加工参数：Vc=80m Fn=0.2mm/r

加工寿命：50m

失效形式：反复修磨直径变小

加工优势：提高效率，降低成本，提高工件质量。

(来源：锑玛工具)

微信编辑： 中良

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