畢業(yè)論文-車橋的工藝及夾具設(shè)計(jì)（含外文翻譯）

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要- 3 -</b></p><p>　　Abstract- 4 -</p><p>　　第一章 緒 論- 5 -</p><p>　　一 車橋的作用和特點(diǎn)- 5 -</p><p>

2、;　　二 選 題 背 景- 6 -</p><p>　　第二章 產(chǎn) 品 分 析- 8 -</p><p>　　一 結(jié) 構(gòu) 分 析- 8 -</p><p>　　二 材 質(zhì) 分 析- 11 -</p><p>　　第三章 工 藝 分 析- 12 -</p><p>　　一.備 料- 12

3、 -</p><p>　　二 搭 焊- 15 -</p><p>　　1.整體搭焊- 15 -</p><p>　　2.檢查- 15 -</p><p>　　三 焊接- 16 -</p><p>　　1.焊接性分析- 16 -</p><p>　　2.焊接- 17 -</

4、p><p>　　3.校正- 18 -</p><p>　　4.檢查- 19 -</p><p>　　四 機(jī)加工- 20 -</p><p>　　1.銑削- 20 -</p><p>　　2.鏜孔- 20 -</p><p>　　3.精加工輪軸- 21 -</p><

5、p>　　五 拋丸、涂裝- 22 -</p><p>　　第四章 工裝模具設(shè)計(jì)- 23 -</p><p>　　一 工裝模具分析- 23 -</p><p>　　1.折彎模- 23 -</p><p>　　2.焊接變位機(jī)- 23 -</p><p>　　3.焊接平臺- 23 -</p>

6、<p>　　4.銑夾具- 25 -</p><p>　　5.鏜夾具- 25 -</p><p>　　二 鏜夾具的設(shè)計(jì)- 26 -</p><p>　　1.夾具主要作用- 26 -</p><p>　　2.定位方案分析- 27 -</p><p>　　3.夾緊方案的分析- 28 -</

7、p><p>　　4.切削力和夾緊力的計(jì)算- 29 -</p><p>　　5.設(shè)計(jì)審核- 31 -</p><p>　　第五章 總結(jié)- 32 -</p><p><b>　　致謝- 33 -</b></p><p>　　參考文獻(xiàn)- 34 -</p><p>　　附

8、錄一 外文翻譯- 35 -</p><p>　　英文原文- 35 -</p><p>　　Weld robot application present condition- 35 -</p><p><b>　　譯文- 42 -</b></p><p>　　焊接機(jī)器人應(yīng)用現(xiàn)狀- 42 -</p>

9、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　車橋作為汽車重要零件之一，傳遞著地面與車架之間的各個(gè)方向的作用力，其動靜態(tài)的性能直接影響到車子的安全性、平穩(wěn)性和舒適性。而車橋的這些性能的保證就在其制造的過程中，其工藝的合理性不僅能決定車橋的性能，也能提高車橋的生產(chǎn)效率，而夾具的設(shè)計(jì)也能保證加工要求、提高生產(chǎn)率和節(jié)約材料，所以車橋的工藝設(shè)計(jì)研究具有重要的意義。</p&g

10、t;<p>　　此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是針對江淮公司的HF16019型汽車車橋車橋的圖紙、工藝與鏜夾具的設(shè)計(jì)，是對以上情況的分析和研究通過本次設(shè)計(jì)對該車橋的結(jié)構(gòu)分析、工藝分析以加深對汽車車橋的了解，熟悉有關(guān)汽車產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的規(guī)范、工藝路線。鍛煉我們分析問題、解決問題和實(shí)際動手設(shè)計(jì)能力。</p><p>　　關(guān)鍵詞：車橋 工藝 鏜夾具 焊接 </p><p><b&g

11、t;　　Abstract</b></p><p>　　As one of important parts car bridge train-bridge delivers the ground and frame of the force between each direction, the dynamic and static performance directly affect the saf

12、ety, stability car and comfort. And these guaranteed bridge in the manufacturing process, the rationality of the process not only can decide axle performance, also can improve the production efficiency, and bridge to ens

13、ure fixture design requirements of the processing, increase productivity and save material, so axle proce</p><p>　　The graduation design is aimed at HF16019 type of Jianghuai company the drive axle of the dr

14、awings, procedures and bridge, is boring fixture design for the above situation analysis and research on the axle by this design structure analysis, process analysis to deepen the understanding of the drive axle of the c

15、ars, familiar with the standard, product design process route. Exercise we analysis problem, problem-solving ability and practical design. </p><p>　　Keywords：Axle Craft Boring Fixture Welding </p>

16、<p>　　第一章 緒 論</p><p>　　隨著社會的發(fā)展，汽車成為日常生活、生產(chǎn)活動等重要的工具之一。車橋是車輛行駛系中的重要組成部分之一，車橋一般分為轉(zhuǎn)向橋、轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋、驅(qū)動橋三種。本論文設(shè)計(jì)的是江淮公司的HF16019型汽車車橋的工藝設(shè)計(jì)，對HF16019型汽車車橋的金加工圖紙進(jìn)行繪制、分析，對其生產(chǎn)工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)及鏜夾具的設(shè)計(jì)。</p><p>　　一 車橋

17、的作用和特點(diǎn)</p><p>　　車橋（也稱車軸）通過懸架與車架相連，兩端安裝車輪，用來支承機(jī)械的重量，并將車架所受垂直載荷通過車橋傳給車輪。車輪上所受滾動阻力、驅(qū)動力、制動力和側(cè)向力及其彎矩、轉(zhuǎn)矩也要通過車橋傳到懸架和車架上，所以車橋的作用是傳遞車架、懸架與車輪之間各個(gè)方向的作用力及其力所產(chǎn)生的彎曲力矩和轉(zhuǎn)動力矩。</p><p><b>　　圖 1-1</b>&

18、lt;/p><p>　　車橋后橋連接主減速器傳遞動力，支撐差速器及半軸實(shí)現(xiàn)兩輪差速轉(zhuǎn)動，尺寸比較大，主要承受荷載。HF16019型汽車車橋（見圖1-1）是江淮公司制造供奧鈴捷運(yùn)使用的一款車橋，是屬于車橋中的后橋，是一根空心的梁。其結(jié)構(gòu)合理，制作簡單，節(jié)約成本，維修方便。主要進(jìn)行力和力矩傳遞和支撐的作用，其對材料性能方面要具有足夠的強(qiáng)度和剛度，此處不加詳述，在材質(zhì)選擇將會仔細(xì)說明。</p><p&g

19、t;　　二 選 題 背 景</p><p>　　隨著現(xiàn)代化的發(fā)展，汽車越來越被人們被各行各業(yè)所需求，汽車行業(yè)發(fā)展迅速，前景廣大。同時(shí)，作為汽車的重要組成部分—車橋行業(yè)也在快速的發(fā)展。良好的市場環(huán)境為國內(nèi)汽車車橋生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)，同時(shí)也帶來了很好的投資機(jī)會。因此在中國存在著一個(gè)巨大的車橋現(xiàn)實(shí)市場和更為巨大的車橋潛在市場。目前全國車橋行業(yè)企業(yè)約有70多家，分布在各大型汽車集團(tuán)和各地區(qū)，形成服務(wù)于汽車

20、行業(yè)、相互依存的企業(yè)群體。由于汽車工業(yè)技術(shù)發(fā)展迅速，整車更新?lián)Q代速度加快，車橋與整車同步開發(fā)的趨勢日益凸顯出來。車橋企業(yè)在為國內(nèi)整車企業(yè)配套的同時(shí)，積極參與國際競爭，出口增長速度較快。</p><p><b>　　1.國內(nèi)車橋市場</b></p><p>　　輕型橋市場，近年來，我國輕卡、輕客、SUV、皮卡等行業(yè)市場需求增速快特別是中高檔輕卡、中高檔皮卡、中高檔SUV

21、等的市場增長率均在8%以上，市場非常大。同時(shí)，輕型整車廠車橋采購體系相對開放，以及輕型車橋企業(yè)曙光車橋、湖南車橋、合肥車橋、江鈴底盤、福建臺亞等市場份額普遍不高，這些有利因素都將促進(jìn)輕型橋的發(fā)展。</p><p>　　懸架市場，主要機(jī)會在經(jīng)濟(jì)型轎車領(lǐng)域?！镀嚠a(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃》中提出“2009年1月20日至12月31日，對1．6升及以下小排量乘用車減按5%征收車輛購置稅”，對刺激中小轎車消費(fèi)有明顯作用。其中1．6

22、L以下乘用車和輕微卡是政策最大受益者。</p><p>　　重型橋市場競爭激烈，進(jìn)入風(fēng)險(xiǎn)巨大。重型橋市場競爭激烈，進(jìn)入風(fēng)險(xiǎn)巨大。在國內(nèi)車橋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中，重型車橋產(chǎn)業(yè)集中度相對較高，陜西漢德、東風(fēng)德納、安凱車橋公司、一汽集團(tuán)車橋公司等企業(yè)占據(jù)國內(nèi)大部分車橋市場。大中型客車企業(yè)車橋市場自主生產(chǎn)較多，社會化采購主要集中在宇通與金龍等企業(yè)。</p><p>　　2.國內(nèi)的車橋行業(yè)大致具有以下幾個(gè)特征

23、：</p><p>　?。?）國產(chǎn)商用車橋的質(zhì)量同國際水平仍存在較大差距，存在漏油、齒輪噪聲和早期故障、制動器品質(zhì)低等問題</p><p>　　（2）用戶嚴(yán)重超載需承擔(dān)高額質(zhì)保賠償；</p><p>　?。?）惡性市場競爭產(chǎn)生橋殼加強(qiáng)、半軸加粗的“加強(qiáng)型產(chǎn)品”；</p><p>　?。?）近60%的重型貨車匹配輪邊減速橋，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率低、油

24、耗高，而新引進(jìn)產(chǎn)品485、498單級減速橋穩(wěn)定性還不夠，且成本偏高；</p><p>　?。?）客車車橋行業(yè)的發(fā)展落后于客車整車行業(yè)，如低地板客車橋、小速比客車橋、豪華旅游車的高檔車轎主要依賴進(jìn)口或關(guān)鍵總成進(jìn)口。</p><p>　　3.車橋行業(yè)未來的發(fā)展趨勢</p><p>　?。?）專業(yè)化 行業(yè)將按車輛的使用條件逐步完善產(chǎn)品型譜分類，針對每一個(gè)細(xì)分市場提供特定

25、的產(chǎn)品；</p><p>　　（2）輕量化 車橋設(shè)計(jì)及制造技術(shù)發(fā)展，以及材料、淬火、熱處理等相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，車橋?qū)⒃谧灾販p輕、材料應(yīng)用減少的情況下具備更佳的性能；</p><p>　　（3）高效率 高機(jī)械效率的車橋?qū)⒊蔀楦髌髽I(yè)的目標(biāo)，如德納公司的雙速車橋，可提供兩種速比，滿載時(shí)采用大速比可加大轉(zhuǎn)矩，空載時(shí)采用小速比可省油；</p><p>　?。?）盤式制動器的

26、廣泛應(yīng)用 制動器散熱好、質(zhì)量輕，歐美地區(qū)的貨車已經(jīng)廣泛應(yīng)用盤式制動器；</p><p>　?。?）電子系統(tǒng)輔助制動技術(shù)的廣泛應(yīng)用 客車已廣泛應(yīng)用的ABS系統(tǒng)將逐步推廣到貨車行業(yè)中，ESP、EBD等乘用車技術(shù)也將在客車行業(yè)中得到應(yīng)用。</p><p>　　通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)將加深對車橋的了解；熟悉有關(guān)車橋設(shè)計(jì)中的規(guī)范、規(guī)程、圖集；鍛煉我們分析問題、解決問題和實(shí)際動手能力。對我們以后在工作中

27、將奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　第二章 產(chǎn) 品 分 析</p><p>　　一 結(jié) 構(gòu) 分 析</p><p>　　HF16019型汽車車橋是江淮公司生產(chǎn)的一款車橋，車橋?qū)儆诩?xì)長件，由多個(gè)零件焊接而成。車橋中間部分由兩個(gè)半軸焊接而成（如圖2-1）。</p><p><b>　　圖 2-1</b><

28、/p><p>　　兩端焊接了輪軸（如圖2-2中所示3），軸頭先進(jìn)行初步的加工，然后焊接在半軸焊接成的軸體上，要保證其與整體的同軸度。</p><p><b>　　圖 2-2</b></p><p>　　圖2-2中2的部分是軸頭與整體的焊縫，圖中的1是連接過渡半軸與輪軸之間的法蘭，左右未焊接部分要涂膠合劑，使其密封。輪軸的作用是與輪子連接，要求要有

29、耐磨性。</p><p><b>　　圖 2-3</b></p><p>　　圖2-3是加強(qiáng)環(huán)，是焊接于后蓋相對的一面，加強(qiáng)環(huán)是車橋與其他裝置連接的部件，其應(yīng)與橋殼的孔同心，加工保證。</p><p><b>　　圖 2-4</b></p><p>　　圖2-4左邊的零件是彈簧座，彈簧座焊接于橋

30、殼上，其作用是連接彈簧進(jìn)行緩沖的，應(yīng)與橋殼焊接牢靠，不得有咬邊，其作用是通過彈簧與懸架連接。</p><p><b>　　圖 2-5</b></p><p>　　圖2-5中所示的是后蓋，與半軸中段圓形孔周圍焊接。其軸線應(yīng)與孔的軸線重合，在其內(nèi)部裝有差速器，使兩邊半軸傳遞動力的同時(shí)，允許兩邊半軸以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，滿足兩邊車輪盡可能以純滾動的形式作不等距行駛，減少輪胎與

31、地面的摩擦。</p><p><b>　　圖 2-6</b></p><p>　　圖2-6是氣墊塊（此圖為方便查看故將正視圖與側(cè)視圖），氣墊塊焊接在半軸上，作用是支撐車架等結(jié)構(gòu)。</p><p>　　二 材 質(zhì) 分 析</p><p>　　車橋與車架相連，用以支持車架，而車架所受垂直載荷通過車橋傳給車輪。車輪上所受

32、牽引力、制動力和側(cè)向力也要通過車橋傳到車架上，同時(shí)，車橋還要受路面對車輪沖擊所形成的彎曲和扭曲力矩，所以橋殼必須具有足夠的剛度和強(qiáng)度，</p><p>　　根據(jù)以上的車橋的工作狀況和受力情況的分析，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊上可得有兩種鋼材適合，為Q235和Q345，下表2-1所示的是兩種鋼材的一些性能比較。</p><p><b>　　性能對比</b></p>&

33、lt;p><b>　　表2-1</b></p><p>　　兩種鋼材各有優(yōu)缺點(diǎn)，選取何種材料要視設(shè)計(jì)內(nèi)容而定。 如結(jié)構(gòu)是強(qiáng)度控制,可考慮采用Q345 如結(jié)構(gòu)是剛度控制,可考慮采用Q235 價(jià)格Q345稍貴點(diǎn),但因其高強(qiáng)度,可節(jié)省材料。</p><p>　　綜合比較，Q345更加適合做此次車橋設(shè)計(jì)的材料。Q345原名稱為16Mn，綜合力學(xué)性能良好，低溫性能亦可，塑

34、性和焊接性良好，用做中低壓容器、油罐、車輛、起重機(jī)、礦山機(jī)械、電站、橋梁等承受動荷的結(jié)構(gòu)、機(jī)械零件、建筑結(jié)構(gòu)、一般金屬結(jié)構(gòu)件，熱軋或正火狀態(tài)使用，可用于-40℃以上寒冷地區(qū)的各種結(jié)構(gòu)(摘自《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》)。</p><p>　　對于零件輪軸來說，其性能要求是要有好的耐磨性，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊中幾種常用的鋼材，其中30CrMnTi較合適。其含碳量為C ：0.24～0.32主要用作滲碳鋼，滲碳后可降溫直接淬火，彎曲強(qiáng)度

35、較高、耐磨性能好?？稍诖慊鸬蜏鼗鼗鸹蛘{(diào)質(zhì)后使用，切削加工性中等，用于做輪軸材料較為合適。</p><p>　　第三章 工 藝 分 析</p><p><b>　　一.備 料</b></p><p>　　車橋是由多個(gè)零件焊接而成，在焊接前需要將各個(gè)零件備好以便焊接，在此處備料采用逐個(gè)零件進(jìn)行說明，以顯條理。</p><p

36、><b>　　圖3-1</b></p><p>　　輪軸：在車橋的焊接總成圖中可以看到關(guān)于軸頭的一些尺寸及要求，根據(jù)圖中的尺寸選取φ115mm圓柱毛坯，在車床上車出軸頭，粗加工后進(jìn)行調(diào)制處理。調(diào)制是為了提高工件的綜合力學(xué)性能、減少工件的變形或?yàn)橐院蟮谋砻鏌崽幚碜龊媒M織準(zhǔn)備。為了保證熱處理后表面的性能要求，加工余量單邊預(yù)留一個(gè)余量（1mm）。</p><p>　　

37、在車床完成加工后，需要到銑床上在φ64mm的那一段銑一個(gè)寬8mm深4mm長9mm的凹槽（見圖3-1），再回到車床上進(jìn)行車螺紋M64x1.5。最后在鉆床上按圖所給的孔尺寸進(jìn)行鉆孔。</p><p>　　根據(jù)圖紙上的要求粗糙度最精為1.6，需要進(jìn)行磨削加工保證精度。輪軸的精加工與磨削加工是在輪軸焊接到車橋整體上之后進(jìn)行的，這樣做的好處是輪軸預(yù)留有加工余量精加工時(shí)能進(jìn)一步保證輪軸與半軸的同軸度。</p>

38、<p>　　輪軸的熱處理在焊接到半軸前半精加工之后進(jìn)行，由于輪軸的性能要求是需要耐磨，輪軸使用的材料初定為45號鋼，45號鋼滲碳淬火后芯部會出現(xiàn)硬脆的馬氏體，失去滲碳處理的優(yōu)點(diǎn)，可以采用調(diào)質(zhì)＋高頻表面淬火的工藝。</p><p>　　一般生產(chǎn)車間不具有鑄造設(shè)備，所以在本設(shè)計(jì)中諸如法蘭、氣墊塊、彈簧座等鑄造件，是由其他公司或廠家購的，即為協(xié)造。</p><p>　　半軸：車橋殼體是

39、由兩個(gè)半軸組焊而成，半軸是由鋼板沖裁下來折彎而成，在沖裁時(shí)有三種方案可選擇。</p><p>　　方案一：單面裁剪工藝方案</p><p><b>　　圖 3-2</b></p><p>　　如圖3-2所示，該方案特點(diǎn)是沖裁力較小，可減小沖裁機(jī)器的噸位，工裝簡單，但容易產(chǎn)生剪切斷面，不利于后續(xù)定位成形對成性差。為保證其對成性需要將工件翻轉(zhuǎn)后再

40、剪切另一邊，所以生產(chǎn)率低。</p><p>　　方案二：沖裁搭邊廢料工藝方案</p><p>　　如圖2-8所示，該方案為雙邊沖裁法，其特點(diǎn)是零件對稱性好，便于成形工序定位，一次可以沖裁可得1.5個(gè)工件，生產(chǎn)效率較高，模具結(jié)構(gòu)緊湊。但沖裁搭邊值如按有關(guān)資料確認(rèn)（5-6mm），則沖裁凸模的強(qiáng)度不夠，若提高凸模的強(qiáng)度，則搭邊值需增大10-20倍以上，這樣會使的材料浪費(fèi)過大。</p>

41、<p><b>　　圖 3-3</b></p><p>　　方案三：雙面剪裁工藝方案</p><p>　　該方案與圖3-3所示方案正好相反，它是將橋殼板從凹模中一次沖出，綜合以上方案優(yōu)點(diǎn)三位最優(yōu)方案。</p><p>　　在折彎時(shí)有些地方是以壓應(yīng)力為主而產(chǎn)生壓應(yīng)變使零件壁增厚，在成形中易于出現(xiàn)失穩(wěn)而產(chǎn)生起皺現(xiàn)象。而有的地方則是以

42、拉應(yīng)力為主而產(chǎn)生拉應(yīng)變使零件壁減薄，易于產(chǎn)生失穩(wěn)而出現(xiàn)凹陷變形。所以需要先進(jìn)行預(yù)彎曲。</p><p>　　在進(jìn)行整形彎曲工序中最主要的設(shè)計(jì)是彎曲回彈值與回彈角的計(jì)算。回彈值與回彈角按以下公式計(jì)算：</p><p><b>　　ρ0=ρ/k</b></p><p><b>　　α0=k*α</b></p>&

43、lt;p>　　k=1-3σsρ/Et+(σsρ/Et)3</p><p>　　式中 ρ0---工件的圓角半徑</p><p>　　ρ----凸模的圓角半徑</p><p>　　α0---工件的彎曲角</p><p>　　α----凸模的彎曲角</p><p>　　σs---工件材料的屈服強(qiáng)度</p&g

44、t;<p>　　E----材料的彈性模數(shù)</p><p>　　t----材料的厚度</p><p>　　經(jīng)計(jì)算后，確定了整形彎曲成形工序的工藝參數(shù)，為模具設(shè)計(jì)提供了工藝設(shè)計(jì)參數(shù)。</p><p>　　由于板料厚度公差較大，以及板材各處的成分不均勻使得成形過程中不能達(dá)到成形要求，為了保證產(chǎn)品圖尺寸精度，所以需要進(jìn)行修邊整形。</p><

45、;p><b>　　二 搭 焊</b></p><p><b>　　1.整體搭焊</b></p><p>　　在將相關(guān)零件及材料備齊后，就要將以上各零件組合在一起進(jìn)行初步的定位搭焊。搭焊可以提前檢驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)零件整體的配合以及形位的正確性，以便于及時(shí)改正以免誤工誤時(shí)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中車橋焊接時(shí)可先將一些零

46、件進(jìn)行組焊，再與整體進(jìn)行搭焊。如半軸合焊后與后蓋進(jìn)行組焊，輪軸與過渡軸、法蘭進(jìn)行組焊，然后再將這些零件再搭焊在一起。組焊時(shí)要保證組焊的零件之間的一些配合與行為公差要求，如輪軸、過渡軸和法蘭要注意其同軸度，半軸的合焊再與后蓋的組焊時(shí)要注意其平行度與平面度。</p><p><b>　　2.檢查</b></p><p>　　在車橋零件全部搭焊完成后，要對搭焊結(jié)果進(jìn)行檢查，

47、檢查零件是否都已焊接完成，不要有遺漏。焊接完成后要對各零件之間的形位等要求是否達(dá)到要求進(jìn)行檢查，要對薄壁的零件（如半軸）的焊接變形進(jìn)行檢查，達(dá)到各種要求后才能進(jìn)行進(jìn)一步的焊接。</p><p><b>　　三 焊接</b></p><p><b>　　1.焊接性分析</b></p><p>　　可焊性：零件的可焊接性主要

48、由零件的材料所決定，對于不同的材料，在一定的焊接條件下，采用一定的焊接方法，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度叫做材料的可焊性。 </p><p>　　而鋼的可焊性C影響最顯著。C當(dāng)量對鋼的可焊性的影響：</p><p>　　C當(dāng)量<0.4% 具有良好的焊接性</p><p>　　C當(dāng)量=0.4%～0.6% 焊接性較差</p><p

49、>　　C當(dāng)量>0.4% 焊接性差</p><p>　　本設(shè)計(jì)中輪軸采用的是30CrMnTi，半軸采用的是Q345兩種鋼材都具有較為良好的可焊性。以30CrMnTi為例，其化學(xué)成分為</p><p>　　C ：0.24～0.32 Si：0.17～0.37 Mn：0.80～1.10 　　</p><

50、;p>　　S ：允許殘余含量≤0.035 P ：允許殘余含量≤0.035 Cr：1.00～1.30 Ni：允許殘余含量≤0.030 Cu：允許殘余含量≤0.030 i：0.04～0.10</p><p>　　可見其C和其他提高淬透性的合金元素含量較少，故在冷卻過程中冷裂傾向較小。由以上可看出Mn的含量較大，而在冶煉過程中又對S的含量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，得到較大的Mn/

51、S值對熱裂紋有很好的抑制作用，所以此種材料的焊接性相對較好，常規(guī)的焊接方法均可以用于此材料的焊接。</p><p>　　工藝性：考慮到生產(chǎn)效率問題，現(xiàn)在汽車車橋的焊接方法基本多采用CO2氣體保護(hù)焊。CO2氣體保護(hù)焊作用一種高效的焊接方法，已在工程生產(chǎn)上得到廣泛的應(yīng)用。CO2氣體保護(hù)焊的電弧穿透力強(qiáng)， 生產(chǎn)率比焊條電弧高1~3 倍；CO2氣體保護(hù)焊采用短路過渡技術(shù)可以用于全方位的焊接， 對于薄壁構(gòu)件焊接質(zhì)量高， 焊

52、接變形小，焊接速度快；CO2氣體價(jià)格便宜，且焊前對焊件處理可從簡， 其焊接成本只有埋弧焊和焊條電弧焊的40%^50%；CO2氣體保護(hù)焊易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化，在汽車焊接中還可減少對設(shè)備、場地、工裝夾具的多次投入而減少成本，提高生產(chǎn)效；抗銹能力較強(qiáng)，焊縫含氫量低。</p><p>　　對于軸頭采用CO2氣體保護(hù)焊，它是將軸頭和橋殼本體兩端外圓開V形坡口，采用自動或半自動焊接，將軸頭與橋殼本體連接在一起，這種焊接方式操

53、作簡便，設(shè)備簡單，投資較少，也較為適合。</p><p><b>　　2.焊接</b></p><p>　　焊前準(zhǔn)備：焊前對所焊部位進(jìn)行預(yù)熱，焊前預(yù)熱的主要作用如下： </p><p>　?。?）預(yù)熱能減緩焊后的冷卻速度，有利于焊縫金屬中擴(kuò)散氫的逸出，避免產(chǎn)生氫致裂紋。同時(shí)也減少焊縫及熱影響區(qū)的淬硬程度，提高了焊接接頭的抗裂性。</p&g

54、t;<p>　?。?）預(yù)熱可降低焊接應(yīng)力。均勻地局部預(yù)熱或整體預(yù)熱，可以減少焊接區(qū)域被焊工件之間的溫度差（也稱為溫度梯度）。這樣，一方面降低了焊接應(yīng)力，另一方面，降低了焊接應(yīng)變速率，有利于避免產(chǎn)生焊接裂紋。</p><p>　　（3）預(yù)熱可以降低焊接結(jié)構(gòu)的拘束度，對降低角接接頭的拘束度尤為明顯，隨著預(yù)熱溫度的提高，裂紋發(fā)生率下降。</p><p>　　預(yù)熱區(qū)域在焊縫兩側(cè)，寬度

55、不得小于150mm，預(yù)熱溫度為200-250℃。</p><p>　　焊接：由于半軸是薄壁件，焊接過程中容易使其變形，為了防止變形可從兩端同時(shí)進(jìn)行焊接，采用多道焊（如3-4所示）</p><p><b>　　圖3-4</b></p><p>　　根據(jù)車橋總裝圖圖紙上所寫要求，輪軸與過渡軸之間的焊縫增高量為0-2mm且熔透率要求100%。法蘭的焊

56、接時(shí)應(yīng)考慮密封性，未焊部位應(yīng)涂以膠合劑，使之左右完全密封。彈簧座與半軸的焊接應(yīng)牢靠，不得有咬邊，左右彈簧座角度差不大于30’?？傃b圖中所標(biāo)識的L處需要封底焊，除指示部位以外各處的熔透率大于板厚的70%。焊接過程中需控制層間溫度，不得低于預(yù)熱溫度，防止裂紋產(chǎn)生，種鴿焊接過程需連續(xù)完成。</p><p>　　焊接要求按照圖紙上標(biāo)注的焊接符號進(jìn)行，如</p><p>　　是表示圍繞周邊連續(xù)焊縫，

57、焊縫形式為角焊縫，尾綴4N：指相同的焊縫數(shù)量是4條。135：指熔化極非惰性氣體保護(hù)電弧焊 ,（含二氧化碳?xì)獗：福?lt;/p><p>　　焊后處理：為減小或消除因冷、熱加工引起的殘余應(yīng)力，以防止焊接裂紋、應(yīng)力腐蝕及受載后合成應(yīng)力的升高，為恢復(fù)材料的延塑性、韌性、減小冷作硬化所引起的硬度、屈服強(qiáng)度的提高和應(yīng)變時(shí)效，以及為改善焊接接頭組織和材料的力學(xué)性能等而在焊接后進(jìn)行加熱、保溫和冷卻。但焊后熱處理需要很大的花費(fèi)，一般

58、采用焊后保溫緩冷、錘擊即可達(dá)到消除焊接應(yīng)力的效果。</p><p><b>　　3.校正</b></p><p>　　在焊接加工過程中，不可避免的會出現(xiàn)變形，同軸度、平行度、平面度有所偏差。這時(shí)需要用工具（如百分表測跳動）進(jìn)行測量，然后將其調(diào)整符合要求。</p><p>　　生產(chǎn)現(xiàn)場采用機(jī)械加壓矯正變和火焰就不加熱校正變形法，對車橋焊接加工中產(chǎn)

59、生的角變形、扭曲變形以及不平行度取得了較好的效果。</p><p>　　機(jī)械加壓校正是利用一些標(biāo)準(zhǔn)面及標(biāo)準(zhǔn)角對所需校正的的一些平面角度等進(jìn)行壓制矯正，此處對此方法不加贅述，對于火焰局部加熱校正變形稍加說明。用火焰局部加熱矯正變形必須掌握好火焰加熱的規(guī)律，這是個(gè)經(jīng)驗(yàn)性很強(qiáng)的問題需要大量的經(jīng)驗(yàn)的累積。</p><p>　　火焰的加工方式分為點(diǎn)線面三種，其中面狀加熱主要是三角形加熱。點(diǎn)狀加熱適用

60、于局部變形矯正，線狀加熱主要適用于角變形的矯正，面加熱適用于縱彎變形的矯正。</p><p>　　對于整體變形及角變形采用線狀加熱和面狀加熱，對于裝配尺寸的保證，可采用點(diǎn)狀加熱和線狀加熱相配合的加熱方式。</p><p><b>　　4.檢查</b></p><p>　　焊接橋殼所要檢測的焊縫主要有：（1）半片式橋殼氣保焊焊縫（2）橋殼及附屬零

61、部件焊縫外觀（3）橋殼焊縫密封測試。</p><p>　?。?）半片式橋殼氣保焊焊縫：外表檢查，無焊瘤、咬邊等；我們可以通過機(jī)加工橋殼中段兩端端面，利用著色法，查看焊縫融深，來判定是否合格。</p><p>　?。?）橋殼及附屬零部件焊縫外觀：橋殼焊接零部件焊縫外觀檢測項(xiàng)目有：橋殼總成所有焊縫不允許出現(xiàn)氣孔、夾渣、咬邊、錯(cuò)邊、焊瘤、裂紋、飛濺等外在缺陷。</p><p&

62、gt;<b>　　圖 3-5</b></p><p>　?。?）橋殼焊縫密封測試：橋殼密封測試漏氣檢測：橋殼焊縫除了滿足車橋使用所需的強(qiáng)度以外，還要求不得漏油?？梢酝ㄟ^橋殼總成的密封試驗(yàn)測試焊縫是否存在滲漏。根據(jù)橋殼總成型號選擇相應(yīng)的氣塞或軸承座壓蓋，對應(yīng)橋殼盤面孔擰緊，打開氣壓機(jī)，將夾具上的氣閥打開調(diào)至2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，用毛刷將肥皂水涂在橋殼表面的焊縫上，檢查是否有氣泡冒出，無氣泡冒出為合

63、格，有氣泡冒出應(yīng)記標(biāo)記返工，補(bǔ)焊后重新檢測至合格為止（如圖3-5所示）。</p><p><b>　　四 機(jī)加工</b></p><p><b>　　1.銑削</b></p><p>　　銑削加工中刀具在主軸驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn)，而被加工工件處于相對靜止。車削加工和銑削加工的區(qū)別: 車削用來加工回轉(zhuǎn)體零件，把零件通過三抓卡盤夾

64、在機(jī)床主軸上，并高速旋轉(zhuǎn)，然后用車刀按照回轉(zhuǎn)體的母線走刀，切出產(chǎn)品外型來。車床上還可進(jìn)行內(nèi)孔，螺紋，咬花等的加工，后兩者為低速加工。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中的銑削加工中最關(guān)鍵是零件的夾緊及固定，銑削的的定位基準(zhǔn)為兩端輪軸，銑削只需達(dá)到一般銑削精度即可。</p><p>　　在機(jī)加工中的銑削工藝是在橋殼與加強(qiáng)環(huán)焊接之前對與加強(qiáng)環(huán)焊接的那一面進(jìn)行銑削，以便于保證焊接的工藝標(biāo)準(zhǔn)。銑削是在鏜

65、銑加工中心進(jìn)行，兩端輪軸處用兩個(gè)三角塊進(jìn)行定位夾緊，夾具的設(shè)計(jì)與鏜削加工相類似。由于車橋是細(xì)長件易折彎，故需要在后蓋上頂上一個(gè)墊塊，用鎖緊螺母或者其他裝置將其頂緊，防止銑削力使其變形。</p><p><b>　　2.鏜孔</b></p><p>　　如下圖3-3所示，從左至右分別為鏜床、鏜刀以及鏜加工形式，鏜孔加工就是指將工件上原有的孔進(jìn)行擴(kuò)大或精化。它的特征是修正

66、孔的偏心、獲得精確的孔的位置，取得高精度的圓度、圓柱度和表面光潔度。鏜加工主要用于的較大的已加工孔和內(nèi)壁的加工。</p><p><b>　　圖 3-6</b></p><p>　　鏜孔是在臥式鏜銑加工中心進(jìn)行，是將橋殼中段的圓腔進(jìn)行鏜加工，對其內(nèi)部因折彎產(chǎn)生的不平表面進(jìn)行切除，提高其工藝性，保證其裝配尺寸。同樣鏜加工時(shí)也需要專門的夾具進(jìn)行裝夾，以定位固定。關(guān)于鏜夾

67、具的設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)的后面會詳細(xì)說明。</p><p><b>　　3.精加工輪軸</b></p><p>　　輪軸在焊接之前的備料中已經(jīng)介紹了其粗加工及熱處理等工藝，在焊接完成后，需要對其進(jìn)行精加工，使其表面進(jìn)度達(dá)到圖紙所需要求。在對車橋進(jìn)行裝夾時(shí)注意到因?yàn)榇嬖诤笊w的原因，使其質(zhì)量不對稱，在旋轉(zhuǎn)時(shí)會造成車橋的變形甚至損壞。所以需要在裝夾之前在后蓋的對稱的地方加一個(gè)平衡塊

68、用來解這一決問題。</p><p>　　由圖紙上的信息得到，一些加工尺寸的要求參照零件圖（圖3-1），如表面粗糙度方面φ68的粗糙度為12.5um，φ80的粗糙度要求較為高為3.2um，φ56、φ65和φ70的表面粗糙度要求最高為1.6um，需要進(jìn)行磨削加工保證精度。</p><p>　　而對于形位公差的要求，在圖上也能得到信息，例如輪軸的圓跳動要求為0.05，以兩端的輪軸軸肩為基準(zhǔn)。&l

69、t;/p><p><b>　　五 拋丸、涂裝</b></p><p>　　拋丸可除去車橋表面氧化皮、焊渣、油污等具有很好的效果，被清理后的后橋總成無死角；同時(shí)又可有效的消除焊接應(yīng)力，改善內(nèi)部結(jié)構(gòu)，增加硬度和強(qiáng)度，提高抗疲勞強(qiáng)度，大大提高清理效率，減輕清理工作的勞動強(qiáng)度；減輕環(huán)境污染。</p><p>　　拋丸過程中要保證鋼丸壓痕覆蓋率，隨時(shí)檢查保

70、證鋼丸的數(shù)量以及拋丸機(jī)的電流。拋丸器停止工作后，抽風(fēng)和滾筒正轉(zhuǎn)，繼續(xù)開啟2min以上，將灰塵吸收，并將鋼丸落下履帶；如工件形狀復(fù)雜或有深孔、盲孔、窄隙，適當(dāng)延長此工序時(shí)間。</p><p>　　拋丸完成后的檢查是，表面無銹點(diǎn)、氧化皮、污垢，要求達(dá)到瑞典分級表Sa 2.5～Sa 3級：“完全除去鐵銹及氧化皮，不留任何微小斑痕，鋼面呈均勻銀白色金屬光澤。”</p><p>　　涂裝是工程機(jī)械產(chǎn)

71、品的表面制造工藝中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。防銹、防蝕涂裝質(zhì)量是產(chǎn)品全面質(zhì)量的重要方面之一。產(chǎn)品外觀質(zhì)量不僅反映了產(chǎn)品防護(hù)、裝飾性能 , 而且也是構(gòu)成產(chǎn)品價(jià)值的重要因素。車橋涂裝的目的是使車橋具有優(yōu)良的耐蝕性， 以延長其使用壽命， 提高其商品價(jià)值。</p><p>　　車橋是汽車底盤件中非常重要的部件之一承擔(dān)著傳承載荷等使命如果因耐蝕性低而導(dǎo)致其性能下降或結(jié)構(gòu)損壞后果不堪設(shè)想，據(jù)圖紙要求使用TQ7甲QC/T484-99。&

72、lt;/p><p><b>　　涂裝的工藝流程</b></p><p>　　簡單工藝：上件 脫脂一水洗 水洗一吹水一噴漆 烘干 下件。</p><p>　　先進(jìn)工藝：上件一脫脂一水洗一水洗一表調(diào)一磷化一水洗一水洗 純水洗一吹水 水分烘干一噴漆烘干一下件。</p><p>　　第四章 工裝模具設(shè)計(jì)</p>&l

73、t;p><b>　　一 工裝模具分析</b></p><p><b>　　1.折彎模</b></p><p>　　折彎模是在對半軸進(jìn)行折彎變形時(shí)使用的模具，是折彎機(jī)用來成型加工板料的工具，這種工具有各種零件構(gòu)成，不同的模具由不同的零件構(gòu)成。它主要通過所成型材料物理狀態(tài)的改變來實(shí)現(xiàn)物品外形的加工。用以在折彎機(jī)壓力的作用下使坯料成為有特定形狀

74、和尺寸的制件的工具。</p><p>　　一般折彎模是由吊桿、上墊塊、上模座、上墊板，上模板、下外脫板、下夾板、下模座、下墊塊、下托板組成，將模具做成產(chǎn)品所需模樣，對沖壓剪裁下來的鋼板進(jìn)行壓制成形。</p><p>　　折彎模具的材質(zhì)選擇一般用T8或T10的，再好一些的42CrMo材質(zhì)的，它要求主要是高強(qiáng)度\高韌性和良好的耐磨性能,選用冷作模具鋼。Cr12MoV是很好的材料.使用性能可以滿

75、足,工藝性能也好,價(jià)格會高點(diǎn)。42CrMo是強(qiáng)度較高的合金調(diào)質(zhì)鋼,強(qiáng)度很高,強(qiáng)韌性也好.可在500度以下工作。</p><p><b>　　2.焊接變位機(jī)</b></p><p>　　焊接變位機(jī)是一種通用、高效的以實(shí)現(xiàn)環(huán)縫焊接為主的焊接設(shè)備?？膳溆脷寤『笝C(jī)(填絲或不填絲)、熔化極氣體保護(hù)焊機(jī) (C02/MAG/MIG焊機(jī))、等離子焊機(jī)等焊機(jī)電源并可與其它機(jī)組成自動焊接

76、系統(tǒng)。該產(chǎn)品主要由旋轉(zhuǎn)機(jī)頭、變位機(jī)構(gòu)以及控制器組成。旋轉(zhuǎn)機(jī)頭轉(zhuǎn)速可調(diào)，具有獨(dú)立調(diào)速電路，撥碼開關(guān)直接預(yù)置焊縫長度。傾斜角度可根據(jù)需要調(diào)節(jié)。焊槍可氣動升降。</p><p><b>　　3.焊接平臺</b></p><p>　　焊接平臺又叫焊接平板，是用于進(jìn)行工件焊接的一種鑄鐵平板，工作面為平面或T型槽，可以用來固定，與鉚焊平板(鉚焊平臺)不同之處上面沒有孔，清理鐵渣不

77、太方便。焊接平板(焊接平臺)有良好的耐熱性和耐腐蝕性。因此在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。</p><p><b>　　圖 4-1</b></p><p>　　焊接平臺(如圖4-1)工作面外形分為長方形、正方形或圓形，工作面上可加工V形、T形、U形槽和圓孔、長孔等復(fù)雜形狀的工件。</p><p>　　使用注意事項(xiàng)：焊接平臺在使用時(shí)應(yīng)把表面清理干凈，

78、工件固定牢固，焊接完成后及時(shí)把工件卸下，防止平板變形。雖然該產(chǎn)品有耐腐蝕性，也不可以把它存放在潮濕陰暗處。要定期檢驗(yàn)平板的精確度。</p><p>　　焊接平臺(焊接平板)一般只要采用正確的方法使用和保放，使用壽命很長，工作面的精度可以保持使用2年以上，精度降低時(shí)可以通過調(diào)試或刮研工藝恢復(fù)，平板本身的使用壽命可以達(dá)到50-100年，所以，在使用過程中要注意不要在潮濕，有腐蝕、過高和過低的溫度環(huán)境下使用和存放，這樣

79、才可以延長使用壽命，保證工作質(zhì)量。為了防止焊接平板(焊接平臺)發(fā)生有害的變形，在發(fā)裝平板時(shí)，要將支承支在主支點(diǎn)處。支承時(shí)，盡量將平板的工作面調(diào)整到水平面內(nèi)。檢驗(yàn)完畢或劃線完畢后，要把工件抬下來，不得長時(shí)間放在平板上。使用完畢，要及時(shí)擦凈平板的工作面，然后涂上一層防銹油。如果比較長時(shí)間不用，最好涂上一層黃油，然后鋪一層白紙。最好用木板制作的一個(gè)專用罩，不用時(shí)，用罩子將平板罩住，嚴(yán)禁水滴在焊接平臺(焊接平板)上。</p>&l

80、t;p><b>　　4.銑夾具</b></p><p>　　銑床夾具的作用主要用于加工零件上的平面、凹槽、鍵槽、花鍵、缺口及各種成型面，本設(shè)計(jì)中銑床是用于加工與加強(qiáng)環(huán)焊接的側(cè)端面，銑床夾具的是由定位裝置、夾緊裝置、夾具體、連接元件、對刀元件組成。</p><p>　　銑削加工時(shí)，切削力較大，又是斷續(xù)切削，震動較大，因此銑床夾具的夾緊力要求較大，夾具剛度、強(qiáng)度要求

81、較高。定位元件除了遵循一般的設(shè)計(jì)原則外，還應(yīng)盡量使主要支撐面積大些。</p><p>　　夾緊裝置應(yīng)保證足夠的夾緊力，并具有良好的自鎖性能，以防止夾緊機(jī)構(gòu)因震動而松夾。施力的方向和作用點(diǎn)要恰當(dāng)，并盡量靠近加工表面，必要時(shí)設(shè)置輔助夾緊機(jī)構(gòu)，以提高夾緊剛度。夾緊力過大，不但會使工件和夾具本身產(chǎn)生變形，其加工質(zhì)量也不高。夾具安裝要準(zhǔn)確可靠，即安裝加工時(shí)要正確使用定位鍵、對刀裝置。夾具要有足夠的剛度和穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)要合

82、理。夾具結(jié)構(gòu)力求簡單緊湊，輕便且安全，懸伸長度盡量小，使重心設(shè)計(jì)靠近主軸前支撐。夾具的結(jié)構(gòu)還應(yīng)便于工件的安裝、測量和切屑的順利排出和清理。</p><p>　　另外，夾具上還應(yīng)位置確定刀具位置及夾具在機(jī)床上位置的元件，以便迅速的調(diào)整好夾具、機(jī)床、刀具的相對位置。</p><p><b>　　5.鏜夾具</b></p><p>　　鏜床夾具也稱鏜

83、模，主要用于加工箱體、支座等零件上的孔或孔系，保證孔的尺寸精度、幾何形狀精度、孔距和孔的位置精度。它一般主要由鏜模底座、鏜查勘支架、鏜套、鏜桿以及必需的定位、夾緊裝置組成。鏜床夾具的種類按導(dǎo)向支架的布置形式分為雙支承鏜模、單支承鏜模和無支承鏜模三類。</p><p><b>　　圖 4-2</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)中鏜削加工時(shí)對車橋的半軸與加強(qiáng)環(huán)配合的內(nèi)孔進(jìn)

84、行鏜削，尺寸精度要求達(dá)到如圖4-2中標(biāo)注所示，鏜夾具的具體設(shè)計(jì)在下節(jié)中詳細(xì)敘述。</p><p>　　二 鏜夾具的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1.夾具主要作用</b></p><p>　　保證加工精度：采用夾具安裝，可以準(zhǔn)確地確定工件與機(jī)床、刀具之間的相互位置，工件的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，其加工精度高而且穩(wěn)定。&

85、lt;/p><p>　　提高生產(chǎn)率、降低成本：用夾具裝夾工件，無需找正便能使工件迅速地定位和夾緊，顯著地減少了輔助工時(shí)；用夾具裝夾工件提高了工件的剛性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夾具裝夾工件，并采用高效夾緊機(jī)構(gòu)，這些因素均有利于提高勞動生產(chǎn)率。另外，采用夾具后，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，廢品率下降，可以安排技術(shù)等級較低的工人，明顯地降低了生產(chǎn)成本。</p><p><b>　　擴(kuò)大

86、機(jī)床的工藝范圍</b></p><p>　　減輕工人的勞動強(qiáng)度：用夾具裝夾工件方便、快速，當(dāng)采用氣動、液壓等夾緊裝置時(shí)，可減輕工人的勞動強(qiáng)度。 </p><p><b>　　2.定位方案分析</b></p><p>　　定位原理分析：定位的目的是使工件在夾具中相對于機(jī)床、刀具都有一個(gè)確定的正確位置，本設(shè)計(jì)方案采取六點(diǎn)定位。工件定位

87、的實(shí)質(zhì)，就是要使工件在夾具中占有某個(gè)確定的位置。這一確定的位置可以通過定位支撐限制相應(yīng)的自由度來獲得。</p><p>　　一個(gè)物體在空間直角坐標(biāo)系中具有六個(gè)自由度，即沿三個(gè)互相垂直的坐標(biāo)軸的移動自由度，如圖4-3所示。即為沿X軸、Y軸、Z軸的方向的移動自由度，以及繞X軸、Y軸、Z軸旋轉(zhuǎn)的自由度。由此可見，要使工件在夾具中占有確定的位置，就是要在空間直角坐標(biāo)系中，通過定位元件限制工件的上述六個(gè)自由度。</p

88、><p>　　圖 4-3 物體在空間的六個(gè)自由度</p><p>　　定位基準(zhǔn)是為了保證工件相對于機(jī)床和道具之間的正確位置（即將工件定位）所使用的基準(zhǔn)稱為定位基準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)的定位基準(zhǔn)為兩端輪軸，工件定位裝置為兩端夾緊輪軸的V型塊和底端的頂桿，定位方案如圖4-4所示，左右的V型塊限制了X軸方向的移動，Y軸方向移動和繞Y軸的旋轉(zhuǎn)，Z軸方向移動和繞Z軸的旋轉(zhuǎn)，而下面的撐桿是限制繞X的轉(zhuǎn)動，同時(shí)也起到

89、了支撐定位作用，防止工件變形。</p><p>　　圖 4-4 定位方案</p><p><b>　　3.夾緊方案的分析</b></p><p>　　夾緊裝置應(yīng)保證足夠的夾緊力，并具有良好的自鎖性能，以防止夾緊機(jī)構(gòu)因震動而松夾。施力的方向和作用點(diǎn)要恰當(dāng)，并盡量靠近加工表面，必要時(shí)設(shè)置輔助夾緊機(jī)構(gòu)，以提高夾緊剛度。夾緊力過大，不但會使工件和夾具本

90、身產(chǎn)生變形，其加工質(zhì)量也不高。夾具安裝要準(zhǔn)確可靠，即安裝加工時(shí)要正確使用定位鍵、對刀裝置。夾具要有足夠的剛度和穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)要合理。夾具結(jié)構(gòu)力求簡單緊湊，輕便且安全，懸伸長度盡量小。</p><p>　　圖 4-5 夾緊裝置</p><p>　　如圖4-5所示為鏜夾具中的夾緊裝置，左邊是夾緊裝置的側(cè)視圖，右邊是正視圖，采取的是兩個(gè)V型塊相對，用螺桿螺母進(jìn)行螺緊。兩端V型塊用于夾緊，下方有

91、一頂緊裝置（見圖4-4），頂緊裝置是由直徑為40mm的圓柱鋼材機(jī)加工得到，上端去黑皮，軸端銑出一個(gè)凹槽用于增加接觸的點(diǎn)，下端車出M20的螺紋，再加上鎖緊螺母進(jìn)行鎖緊。工件上方用下方頂緊相類似的方式進(jìn)行壓緊固定（如圖4-6所示）。此方案的特點(diǎn)是簡單明了，易加工、易裝夾與卸料。</p><p>　　圖 4-6 壓緊裝置</p><p>　　兩端的V型塊之間有平行度的要求，與底座之間具有垂直度的

92、要求，車橋?yàn)榧?xì)長件，在裝夾的過程中要保證要保證其直線度，定位基準(zhǔn)選為兩端輪軸夾緊的地方。</p><p>　　4.切削力和夾緊力的計(jì)算</p><p><b>　?。?）切削力的計(jì)算</b></p><p>　　首先選擇鏜床，選取臥式鏜銑加工中心TH6510*0125，最大移動距離為X1600mm、Y1200mm、Z1000mm，刀具任選，運(yùn)動

93、指令方式為FANUC6M。由于此鏜加工為普通的對較大內(nèi)孔進(jìn)行精加工，無其他特殊要求，所以選擇普通單刃鏜刀,材料為硬質(zhì)合金鋼。</p><p>　　由參考文獻(xiàn)《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》，可得鏜削加工的切削力計(jì)算公式：</p><p>　　Fc=795apf0.75Kp （4.1）</p><p>　　由參考文獻(xiàn)《機(jī)床

94、夾具設(shè)計(jì)手冊》得：</p><p>　　修正系數(shù)：Kp=Knp×Kλ×Kγ×Kr （4.2）</p><p>　　取這些修正系數(shù)由刀具角度決定查表獲得Kp=1.175，背吃刀量ap=0.4，每圈進(jìn)給量為f=0.5</p><p>　　所以帶入公式計(jì)算得出 Fc=624.69(N)<

95、;/p><p>　　垂直切削力 ：Fcn=0.9Fc=562.22 (N)</p><p>　　背向力： Fp=0.6×Fc=374.81(N)</p><p><b>　?。?）夾緊力計(jì)算</b></p><p>　　夾緊力的計(jì)算公式為：</p><p><b>　　式中：—

96、—夾緊力</b></p><p><b>　　W——理論夾緊力</b></p><p><b>　　K——安全系數(shù)</b></p><p>　　安全系數(shù)K可按下式計(jì)算，由（3.4）有：</p><p>　　式 （

97、4.3）</p><p>　　式中：為各種因素的安全系數(shù)，見《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表可得： </p><p>　　K=1.2×1×1.2×1×1.3×1×1=1.872</p><p>　　所以 Wk=KFc=1.872×624.69=1169.42(N)

98、 （4.4）</p><p>　　Wk=KFnc=1.872×562.22=1052.48(N) （4.5）</p><p>　　Wk=KFp=1.872×374.81=701.62(N) （4.6）</p><p>　　取最大值為Wk=1169.42 (N)</p>

99、<p>　　經(jīng)計(jì)算，所需的夾緊力并不大，但是考慮到裝夾方便快速，采用螺栓螺母夾緊方式，選用M12螺栓螺母連接。</p><p>　　M12螺栓的一般性能要求為6.8、8.8，性能等級小數(shù)點(diǎn)前的數(shù)字代表材料公稱抗拉強(qiáng)度σb的1%,小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)字代表材料的屈服強(qiáng)度σs與公稱抗拉強(qiáng)度之比的10倍。M12螺栓6.8性能等級公稱抗拉強(qiáng)度σb=600MPa，最小抗拉強(qiáng)度，公稱屈服強(qiáng)度σs=480。根據(jù)公式：<

100、;/p><p>　　F=σsA （4.7）</p><p>　　F為拉力（許用載荷）；</p><p>　　σs為材料抗拉強(qiáng)度；</p><p><b>　　A為有效面積；</b></p><p>　　帶入數(shù)據(jù)計(jì)算得： W’=F=37699.11(N)&l

101、t;/p><p>　　由此可見 W’>>Wk</p><p><b>　　故夾緊力滿足要求。</b></p><p><b>　　5.設(shè)計(jì)審核</b></p><p>　　夾緊裝置V型塊的尺寸形狀合適，便于搬運(yùn)裝卸，是否安全和可靠。夾具的設(shè)計(jì)也要便于工件的裝卸。檢查夾具與機(jī)

102、床的連接是否牢固和正確，定位元件是否可靠和精確。夾具與有關(guān)刀具、輔具、量具之間的協(xié)調(diào)關(guān)系是否良好，加工過程中切屑的排除是否良好。</p><p>　　另外檢查操作的安全性是否可靠，加工精度能否符合工件圖樣所規(guī)定的要求。生產(chǎn)率能否達(dá)到工藝要求，夾具是否具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　　經(jīng)檢驗(yàn)，設(shè)計(jì)整體方案（如圖4-6所示）基本滿足以上的要求，故設(shè)計(jì)方案通過。</p&g

103、t;<p>　　另外加工裝配后需要對工件的工藝進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)工裝夾具之間的形位公差是否達(dá)到圖紙所示要求，例如兩個(gè)V型塊之間的平行度要求，V型塊與底板之間的垂直度要求等。</p><p><b>　　第五章 總結(jié)</b></p><p>　　畢業(yè)論文是本科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會，通過這次比較完整的車橋工藝的設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論

104、知識學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的所在。 　　雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，過程繁瑣但我的收獲卻更加豐富。各種系統(tǒng)的適用條件，各種設(shè)備

105、的選用標(biāo)準(zhǔn)，各種管道的安裝方式，我都是隨著設(shè)計(jì)的不斷深入而不斷熟悉并學(xué)會應(yīng)用的。和老師的溝通交流更使我從不同的角度對設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識也對自己提出了新的要求， 　　在設(shè)計(jì)過程中一些焊接工藝的設(shè)計(jì)讓我很受益，原因是由于這門知識沒有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)過，但是本設(shè)計(jì)中的焊接工藝占大部分內(nèi)容，所以對于焊接知識需要進(jìn)一步的學(xué)習(xí)，我在圖書館借閱了相關(guān)書籍及手冊，讓我對焊接知識的了解增加不少，這是對我以后的工作學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。另外關(guān)于工裝夾具的設(shè)計(jì)中讓我煩惱

106、了很久，</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　為期三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)業(yè)已經(jīng)結(jié)束?；仡櫿麄€(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程，雖然充滿了困難與曲折，但卻讓我感到受益匪淺。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是HF16019型汽車車橋工藝及鏜夾具的的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)是將大學(xué)期間所學(xué)的所有專業(yè)知識進(jìn)行一次系統(tǒng)的總結(jié)，是對我以來所學(xué)知識的一次大檢驗(yàn)，也是對我實(shí)習(xí)過程的再學(xué)習(xí)。使我能夠在畢業(yè)前將理

107、論與實(shí)踐更加融會貫通，并且學(xué)到了書本上沒有提及的知識點(diǎn)，加深了我對理論知識的理解，強(qiáng)化了實(shí)際生產(chǎn)中的感性認(rèn)識。</p><p>　　總的來是說，這次設(shè)計(jì)使我在基本理論的綜合運(yùn)用以及正確解決實(shí)際問題方面得到依次較好的鍛煉，提高了我獨(dú)立思考問題、解決問題以及創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。</p><p>　　本設(shè)計(jì)及論文是在我的導(dǎo)師左延紅老師親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的，左老師曾經(jīng)在工廠中做過很長時(shí)間，經(jīng)驗(yàn)豐

108、富，對加工工藝了解頗深，另外左老師對圖紙和cad作圖的造詣也頗深，在他細(xì)心的指導(dǎo)下我的工藝編制以及作圖能力大大提高了。在此謹(jǐn)向左老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意！我還要感謝和我同組的高義龍同學(xué)，我們之間的探討和鼓勵(lì)對我也有很大幫助。</p><p>　　此外我要感謝我的學(xué)校和我曾經(jīng)所有的任課老師，你們給我提供了學(xué)習(xí)的機(jī)會，是你們教授給了我知識，讓我的人生豐富多彩，各位老師，請?jiān)谶@里接受我最誠摯的謝意！謝謝你們！還要

109、感謝各位審核畢業(yè)設(shè)計(jì)的老師們，謝謝你們能在百忙中對我的論文審核評定，各位老師辛苦了！</p><p>　　最后，再次對關(guān)心、幫助我的老師和同學(xué)表示衷心的感謝！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]《機(jī)械設(shè)計(jì)》，濮良貴、紀(jì)名剛主編，高等教育出版社，2006年5月；</p><p>　　[

110、2]《機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》，盧耀祖、鄭惠強(qiáng)主編，同濟(jì)大學(xué)出版社，2004年10月；</p><p>　　[3]《工程機(jī)械概論》，杜海若主編，西南交通大學(xué)出版社，2006年8月；</p><p>　　[4]《機(jī)械制造工藝學(xué)》，王選逵主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2007年1月；</p><p>　　[5]《模具設(shè)計(jì)與制造》，許樹勤、王文平主編，北京大學(xué)出版社，2005年11月； [

111、6]《焊接工程師手冊》（第二版），陳祝年編著，機(jī)械工業(yè)出版社，2009年10月；</p><p>　　[7]《工程材料與成形技術(shù)基礎(chǔ)》，龐國星主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2005年8月；</p><p>　　[8]《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》，廖念釗主編，中國計(jì)量出版社，2002年1月；</p><p>　　[9]《機(jī)械原理》，鄭文緯、吳克堅(jiān)主編，高等教育出版社，1997年7

112、月；</p><p>　　[10]《材料力學(xué)》Ⅰ,Ⅱ,劉鴻文，高等教育出版社，第四版2004年1月；</p><p>　　[11]裝載機(jī)挖掘機(jī)動臂焊接應(yīng)力焊接變形控制研究及應(yīng)用[D]重慶大學(xué),畢永泗,2004；</p><p>　　[12] 辛木，商用車車橋行業(yè)現(xiàn)狀及產(chǎn)品發(fā)展方向[J],城市車輛，2008年</p><p>　　[13]汪煉鋼

113、，淺析國內(nèi)重型車橋的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J],制造工程設(shè)計(jì),2008年</p><p>　　[14]趙正彩,汽車焊接橋殼成型工藝的分析對比[J],汽車工藝，2009，3</p><p>　　[15]劉長軍、尹奕君，PLC控制下汽車車橋焊接工藝研究[J]，金屬鍛鑄技術(shù)，2009，,1</p><p>　　[16]樊宇峰，紀(jì)衍，重車后_中_橋焊接生產(chǎn)線設(shè)計(jì)[J]，電焊機(jī)，2