脈沖光纖激光加工36MnVS4連桿裂解槽的研究

張 沖,王 冠,楊志剛,劉贊豐

(1.廣東工業大學機電工程學院,廣東 廣州 510006；2.廣東四會實力連桿有限公司,廣東 四會 526200)

1 引 言

連桿裂解加工是一種新型連桿加工技術,其采用裂解形成的三維凹凸斷裂面代替傳統的加工接合面,保證了接合處的精確配合,具有工序少、成本低、效率高、加工質量好、裝配精度高、承載能力強等優點,已成為連桿加工的主要方向[1]。連桿裂解加工首先需要在連桿大頭孔內側柱面預制對稱裂解槽,裂解時利用裂解槽根部位置形成的應力集中,使連桿在預定的位置幾乎不產生塑性變形的情況下快速裂解。因此,裂解槽的預制是連桿裂解加工的技術關鍵[2]。

目前,裂解槽的加工方法主要有機械拉削、線切割和激光切割等。其中機械拉削在刀具磨損后,裂解槽根部的曲率半徑增大,加工深度變淺,導致裂解不穩定[3]；線切割加工一般需要重新定位和穿絲,從而導致生產效率低。鄧偉輝等[4]發明了一種應力槽雙向同步線切割技術,該技術解決了線切割加工連桿裂解槽需要穿絲的難題,但線切割加工精度低,生產效率低的缺點依舊存在；激光加工裂解槽具有效率高、精度高、無污染等優點,已成為目前最先進的工藝。激光加工的槽截面呈“V”型,在相同槽深的情況下與線切割加工的“U”型槽相比裂解槽寬度更窄,曲率半徑更小,更有利于裂解[5-6]。激光加工后槽的底部有凝固區和相變硬化區,此區域材料相比基體材料硬度有所增加,且槽底部存在少量微裂紋,對連桿的裂解更有利[7]。……