【推力桿上支座加工工藝設(shè)計(jì)9800字（論文）】

推力桿上支座加工工藝設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-2"\h\u7852推力桿上支座加工工藝設(shè)計(jì) 126589摘要 24367關(guān)鍵詞：推力桿；支座加工；工藝；設(shè)計(jì) 27261引言 226162一推力桿上支座加工多軸數(shù)控機(jī)床加工特點(diǎn) 21059二推力桿上支座加工POWERSHAPE軟件造型鍛模的基本步驟 3153452.1建立用戶基準(zhǔn)坐標(biāo)系 350812.2產(chǎn)生曲面 3126992.3拔摸面 4157682.4做連接面 410441三推力桿上支座加工工藝設(shè)計(jì) 5156003.1終、預(yù)鍛模的造型步驟 5137533.2推力桿 7185123.3零件模塊 89331)創(chuàng)建模板、確定設(shè)計(jì)變量 8313682)調(diào)用SolidEdge對(duì)象 9216793)設(shè)計(jì)變量的獲取 975424)根據(jù)新的設(shè)計(jì)變量值更新三維模型 9169893.4裝配模塊 91832四推力桿上支座零件加工 11191244.1底盤和支座零件 111270(1)定位元件 1222390(2)夾緊裝置 1227731(3)對(duì)刀、引導(dǎo)元件或裝置 136163(4)支座零件體 13264894.2推力桿上支座零件定位方案 1331424.3托盤零件在多軸螺口 1410454.4支座零件體的設(shè)計(jì) 14195744.5支座零件的使用說(shuō)明 1431894五減小構(gòu)件焊接變形的措施 15180095.1合理選擇焊接規(guī)范 15145555.2焊縫外觀成型檢查、內(nèi)部缺陷檢測(cè) 1659895.3反變形法 17105665.4定位誤差分析 1715380六總結(jié) 1730600參考文獻(xiàn) 18摘要推力桿上支座零件體由兩部分組成，一是帶有定位銷和定位面的長(zhǎng)方體，二是與機(jī)床四軸的三爪卡盤連接的圓柱體，兩者用銷子和緊固螺栓連接。帶有定位槽的長(zhǎng)方體要有足夠的剛度，要有足夠讓刀空間，足夠硬度和耐磨性，支座零件有定位板、拉釘、安裝柄組成。為了防止裝卸工件時(shí)，拉釘松動(dòng)，拉釘中間有方臺(tái)。無(wú)論采用的軟件是面造型還是體造型，不論是參數(shù)化還是非參數(shù)化的軟件，鍛模的造型步驟基本相通，文本以POWERSHEPE軟件為基礎(chǔ)，分別敘述曲軸預(yù)鍛、終鍛、切邊、校正模具的造型基本步驟。關(guān)鍵詞：推力桿；支座加工；工藝；設(shè)計(jì)引言多軸機(jī)床同時(shí)控制4個(gè)以上坐標(biāo)軸的聯(lián)動(dòng)，將數(shù)控銑、數(shù)控鏜、數(shù)控鉆等功能組合在一起，工件在一次裝夾后，可以對(duì)加工面進(jìn)行銑、鏜、鉆等多工序加工，有效地避免了由于多次安裝造成的定位誤差，能縮短生產(chǎn)周期，提高加工精度。隨著模具制造技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)加工中心的加工能力和加工效率提出了更高的要求，因此多軸數(shù)控加工技術(shù)得到了空前的發(fā)展。一推力桿上支座加工多軸數(shù)控機(jī)床加工特點(diǎn)我們熟悉的數(shù)控機(jī)床有XYZ三個(gè)直線坐標(biāo)軸，多軸指在一臺(tái)機(jī)床上至少具備第4軸。通常所說(shuō)的多軸數(shù)控加工是指4軸以上的數(shù)控加工，其中具有代表性的是5軸數(shù)控加工。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，多軸數(shù)控加工中心正在得到越來(lái)越為廣泛的應(yīng)用。它們的最大優(yōu)點(diǎn)就是使原本復(fù)雜零件的加工變的容易了許多，并且縮短了加工周期，提高了表面的加工質(zhì)量。產(chǎn)品質(zhì)量的提高對(duì)產(chǎn)品性能要求提高，采用高速切削工藝裝備及五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床用球銑刀切削出鏡面的效果，就變得很容易，而過(guò)去的較為落后的加工工藝手段就幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。采用五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床加工模具可以很快的完成模具加工，交貨快，更好的保證模具的加工質(zhì)量，使模具加工變得更加容易，并且使模具修改變得容易。在傳統(tǒng)的模具加工中，一般用立式加工中心來(lái)完成工件的銑削加工。隨著模具制造技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代模具加工普遍使用球頭銑刀來(lái)加工，球頭銑刀在模具加工中帶來(lái)好處非常明顯，但是如果用立式加工中心的話，其底面的線速度為零，這樣底面的光潔度就很差，如果使用四、五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床加工技術(shù)加工模具，可以克服上述不足。二推力桿上支座加工POWERSHAPE軟件造型鍛模的基本步驟2.1建立用戶基準(zhǔn)坐標(biāo)系建立坐標(biāo)系，使其X、Y、Z的坐標(biāo)原點(diǎn)位于世界坐標(biāo)系的零點(diǎn)。復(fù)雜的推力桿鍛件有時(shí)要建立兩個(gè)或多個(gè)坐標(biāo)系，有時(shí)還要根據(jù)已有的幾何體建立所需要的坐標(biāo)系。這里一定要注意的是，建立多個(gè)坐標(biāo)系的情況下作圖，一定要在當(dāng)前坐標(biāo)系中產(chǎn)生，否則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的作圖。根據(jù)圖紙輸入曲線,可以根據(jù)需要選擇圓弧、直線等功能，經(jīng)過(guò)修剪后留下需要的符合圖紙的復(fù)合線框2.2產(chǎn)生曲面該軟件的曲面造型分為兩個(gè)部分，一部分是標(biāo)準(zhǔn)體素曲面，它們分別是平面、矩形塊、球、圓柱、圓錐和圓環(huán)。這些標(biāo)準(zhǔn)體素可以自動(dòng)產(chǎn)生，很多鍛模設(shè)計(jì)可以從這些標(biāo)準(zhǔn)體素曲面開始進(jìn)行裁減或合并而成。另一部分的做法有很多種，經(jīng)常用到的有驅(qū)動(dòng)曲面、雙軌曲面、線框曲面、填充曲面、分離曲面等。該軟件的曲面是有方向性的，而且用顏色區(qū)分，金黃色的一面是曲面的外面，而紅色的一面是曲面的里面，根據(jù)自己需要里、外可以進(jìn)行反向。2.3拔摸面拔模面可以通過(guò)一條復(fù)合曲線產(chǎn)生，也可以通過(guò)一組曲面產(chǎn)生。拔模面要么投影到當(dāng)前用戶坐標(biāo)系的XY平面上；要么投影到另一個(gè)預(yù)先指定的曲面上（一般用于曲面分模）。如圖4所示，是采用復(fù)合曲線拔模投影到當(dāng)前的XY平面上，因?yàn)樗瞧矫娣帜?。?dǎo)圓角POWERSHPAER即可以產(chǎn)生凹面圓倒角，也可以產(chǎn)生凸面圓倒角。凹面圓倒角是所有的圓倒角面的指向均向外的圓倒角曲面，也即曲面均陰影呈金黃色；凸面圓倒角則相反。如圖是凸圓角。還有該軟件倒圓角功能之一是：可以同時(shí)選擇多個(gè)曲面，同時(shí)進(jìn)行倒圓角；之二是：可以進(jìn)行變圓角倒圓角，就是兩個(gè)曲面之間的倒圓角可以從R5變到R10。2.4做連接面一般的情況下是做凹圓角，所以連接曲面就和倒圓角基本相同（如圖6），也可以采用上面的功能進(jìn)行。汽車鍛模造型的總體原則,從事鍛造的人都清楚，鍛模的型腔是由鍛造工藝決定的，鍛造工藝的主要特征就是拔模斜度、過(guò)渡圓角和分模面以及工藝形狀，而目前通用的CAD/CAM軟件(包括正在使用的POWERSHEPE軟件)都不是針對(duì)鍛模開發(fā)的具有鍛造工藝特性的專用軟件，因此造成了鍛模三維造型的復(fù)雜性。如果我們把鍛造工藝特性從鍛模的三維模型上分離出來(lái)，鍛模型腔的形狀就變得十分簡(jiǎn)單了。把分離了工藝形狀的模型稱為鍛模的概念模型，當(dāng)有了概念模型，再在上面添加工藝特性，就可以得到滿足鍛造工藝的最終形狀。在當(dāng)前沒(méi)有專用鍛模三維造型軟件的前提下，基于概念模型這個(gè)理念就可以把三維造型條例化、步驟化。無(wú)論采用的軟件是面造型還是體造型，不論是參數(shù)化還是非參數(shù)化的軟件，鍛模的造型步驟基本相通，下面以POWERSHEPE軟件為基礎(chǔ)，分別敘述曲軸預(yù)鍛、終鍛、切邊、校正模具的造型基本步驟。三推力桿上支座加工工藝設(shè)計(jì)3.1終、預(yù)鍛模的造型步驟因?yàn)榍S預(yù)鍛、終鍛形狀基本相同，只是尺寸不同，因此造型步驟一樣。分析推力桿鍛件圖紙，把推力桿鍛件化整為零，分別造型；如把曲軸分為平衡塊、連桿軸徑、主軸徑，并建立概念模型，根據(jù)分模面分別進(jìn)行鍛造工藝的拔模斜度的處理。倒圓角處理，把主軸徑、平衡塊和連桿軸徑的過(guò)渡圓角做出，推力桿鍛件就完成了見，做出倉(cāng)部和橋部，做出模具，切邊凸、凹模的造型方法根據(jù)鍛造設(shè)計(jì)原理，切邊凸、凹模具的型腔大都不用重新造型，而是利用終鍛推力桿鍛件的三維圖形，依靠軟件的各種編輯功能，經(jīng)過(guò)改造即可。把終鍛推力桿鍛件三維圖形根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的比例經(jīng)過(guò)縮放成為切邊推力桿鍛件的三維圖形，軟件的功能是可以三軸同時(shí)同一比例進(jìn)行縮放，也可分別進(jìn)行不同比例的縮放。是一個(gè)曲柄進(jìn)行縮放后的比較。在縮放后的切邊推力桿鍛件三維造型中取出推力桿鍛件的最大輪廓，作為凹模模具的刃口，然后做出模具。在凹模輪廓的基礎(chǔ)上三維偏置出凸模模具的輪廓紅色線。凸模型腔是在切邊三維推力桿鍛件的基礎(chǔ)上，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，把放間隙的側(cè)面進(jìn)行左右移動(dòng)1.0——2.0mm即可。校正模具的造型方式?jīng)]有特殊要求的校正模具造型比較簡(jiǎn)單，因?yàn)橥屏U鍛件的校正基本上只校正推力桿鍛件上、下平臺(tái)部位，其余部位都與推力桿鍛件留有間隙1.0_2.0mm左右，所以校正模具的型腔也與凸模一樣，依靠終鍛模具的三維造型，進(jìn)行縮放、移動(dòng)、倒角基本上就可以完成。另外一種更加簡(jiǎn)便的方法是，一些要求不高的推力桿鍛件的校正模具的間隙可以不作出，只是按照校正推力桿鍛件的尺寸把模具做出，導(dǎo)入加工軟件后，利用加工軟件的功能把模具的間隙直接加工出來(lái)。完全造型系統(tǒng)中進(jìn)行特征裝配的概念車身設(shè)計(jì)在汽車研究單位、車身設(shè)計(jì)企業(yè)、逆向工程企業(yè)、汽車覆蓋件制造企業(yè)，大家都有一個(gè)共同的愿望，歷史資源的使用，車身數(shù)據(jù)庫(kù)的積累及重復(fù)使用，看到理想的設(shè)計(jì)要融合到新的車型設(shè)計(jì)中，那么，下面談到的內(nèi)容主要在這些方面展開論述。該方法在汽車車身設(shè)計(jì)過(guò)程中同樣可以得到廣泛應(yīng)用，在COPYCAD中可以使用STL造型工具生成部分需要的特征，并和原有STL模型進(jìn)行布爾運(yùn)算操作，例如我們從外部讀入一個(gè)車燈的造型，可以放置到合適的部位進(jìn)行布爾運(yùn)算等值得一提的是COPYCAD可以進(jìn)行模仿變形操作（Morphing），可以改變你的模型到需要的形狀，例如一個(gè)車門的STL模型，和理想的門框重合線不能達(dá)到要求，那么你可以選定需要變形的部分，再選中需要變形到的輪廓，全局變形將在很短的時(shí)間內(nèi)完成，達(dá)到我們的要求，以下圖例是對(duì)該功能的一個(gè)簡(jiǎn)單描述，首先是一個(gè)柱狀產(chǎn)品，由于設(shè)計(jì)需要對(duì)口部的兩種Morphing操作。從以上描述可以看出，局部逆向不僅僅是不進(jìn)行完整的曲面造型，配合其工作的STL光順功能、STL布爾運(yùn)算功能、STL的模仿變形（Morphing）功能，使用局部逆向技術(shù)可以在車型逆向初期，就可以在電腦屏幕上看到你的預(yù)期修改車型局部部位使用支持“混合模型”編程系統(tǒng)，對(duì)混合模型編程直接生成NC代碼的功能用于數(shù)控加工等，都是進(jìn)行局部逆向必備條件，PowerMILL能夠很好的支持混合模型的編程并生成高質(zhì)量的NC代碼。就可以制造出1/16或其他規(guī)格的模型。論述該命題之前首先提出一個(gè)概念是完整造型系統(tǒng)（TotalModelling），完整造型就是在同一個(gè)環(huán)境中使用Delcam的全部造型能力(PowerSHAPE/CopyCAD/ArtCAM)來(lái)創(chuàng)建和管理模型獨(dú)特的模型是由實(shí)體模型、曲面模型和作為裁減特征的Triangle模型結(jié)合而成的；在ArtCAM或CopyCAD中創(chuàng)建的Triangle圖元，包括在PowerSHAPE的實(shí)體樹形結(jié)構(gòu)中。同時(shí)可以通過(guò)DELCAM公司的數(shù)據(jù)輸入軟件PS-Excheng來(lái)直接輸入CATIA、UG、PRO/E等軟件的PART模型，充分利用車型設(shè)計(jì)公司已有的能力和資源。3.2推力桿完整造型集成了所有的造型設(shè)計(jì)方法，方便設(shè)計(jì)者使用；可進(jìn)行完整設(shè)計(jì)，無(wú)需考慮是從新創(chuàng)意、2D草圖或已有設(shè)計(jì)開始進(jìn)行，沒(méi)有任何限制；設(shè)計(jì)者可以更容易地合并各種不同的設(shè)計(jì)方法，并可以很快看到變化的結(jié)果；4設(shè)計(jì)的圖元可以包裹在實(shí)體模型上，并可以使用模仿變形技術(shù)進(jìn)行調(diào)整，減少了重新建模的時(shí)間；完整造型能力保障了在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的需求。首先、追溯到產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段、覆蓋件模具制造階段、沖壓成型階段，在這些階段產(chǎn)生的誤差可以分析為以下幾個(gè)方面，首先，是通常的覆蓋件設(shè)計(jì)沒(méi)有過(guò)多考慮回彈變形等因素，往往采用整車設(shè)計(jì)分拆后的CAD模型為基礎(chǔ)，直接制造模具，那么使用此模具生產(chǎn)的覆蓋件，就存在較多的問(wèn)題，處理這樣的問(wèn)題，成為業(yè)界關(guān)注的一項(xiàng)主要內(nèi)容，汽車企業(yè)實(shí)施2MM工程過(guò)程中，車身的設(shè)計(jì)工藝基準(zhǔn)性、制造工藝基準(zhǔn)、檢測(cè)工藝基準(zhǔn)，很多汽車公司通過(guò)車身數(shù)據(jù)化制定了全部零件的參考點(diǎn)定位系統(tǒng)(RPS),并以這些數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),通過(guò)模具和夾具的調(diào)整來(lái)提高車身匹配精度，那么要制造考慮變形因素的CAD模型進(jìn)行模具制造或模具修復(fù)，例如下圖看到的模型要改變模型由線2的位置到線1的位置，對(duì)模型進(jìn)行整體變形，才能使制造的模具完成的沖壓部件滿足需求，那么在前面提到過(guò)的PowerSHAPE擁有模仿變形的功能，可以方便的控制模型整體產(chǎn)生變形，無(wú)須重新設(shè)計(jì)CAD，但這里提到的變形曲線，需要通過(guò)實(shí)際測(cè)量已有誤差部件得到，使用調(diào)整過(guò)的曲面進(jìn)行模具制造才能達(dá)到實(shí)際要求。至少選用45#鋼，調(diào)質(zhì)和局部淬火處理。兩者的連接要保證對(duì)稱性，即長(zhǎng)方體與圓柱體對(duì)稱。多種型號(hào)規(guī)格的液壓助力轉(zhuǎn)向軸精密型腔為多臺(tái)階高精度的復(fù)雜型腔，尺寸精度要求高，位置度要求高。采用機(jī)加工的方法難以加工，現(xiàn)采用高精度模具一次擠壓成型，滿足產(chǎn)品的精度要求，實(shí)現(xiàn)大批量穩(wěn)定的生產(chǎn)。EPS助力轉(zhuǎn)向器輸入輸出軸精密型腔同樣采用一次擠壓成型，并對(duì)部分中碳鋼軸實(shí)現(xiàn)變形強(qiáng)化工藝或調(diào)質(zhì)后擠壓成型，使推力桿壓裝部位的強(qiáng)度達(dá)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，無(wú)需再進(jìn)行產(chǎn)品整體熱處理。3.3零件模塊該模塊將完成叉車轉(zhuǎn)向桿系各零件的參數(shù)化實(shí)體建模。在此我們采用設(shè)計(jì)變量與編程技術(shù)相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)三維模型的參數(shù)化設(shè)計(jì)，其主要設(shè)計(jì)思路為:首先用人機(jī)交互的形式直接在三維CAD環(huán)境下建立模型作為零件模型的模板，確定和創(chuàng)建模板的設(shè)計(jì)變量;然后通過(guò)程序從構(gòu)建的模型中獲取設(shè)計(jì)變量，采用圖形用戶界而對(duì)設(shè)計(jì)變量進(jìn)行查詢或修改，或根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算所確立的設(shè)計(jì)參數(shù)修改零件模型的設(shè)計(jì)變量;最后將新的設(shè)計(jì)參數(shù)傳遞給模型，控制生成新的三維模型。1)創(chuàng)建模板、確定設(shè)計(jì)變量在SolidEdge環(huán)境下建立模型如:連桿..par)，并設(shè)置設(shè)計(jì)變量表，變量的設(shè)置情況如圖3所示。2)調(diào)用SolidEdge對(duì)象用GetObject()和CreateObject()兩個(gè)函數(shù)來(lái)調(diào)用SolidEdge這一對(duì)象，再用objApp.Display-Fu1lScreen一1}objApp.Visible一True這兩條語(yǔ)句控制應(yīng)用程序的顯示方式和可見性。接著調(diào)入三維模型樣板(連桿.par)SetobjDocuments=objApp.DocumentsCallobjDocuments.Open(FileName:=”連桿.par")3)設(shè)計(jì)變量的獲取利用SetobjVars=objVariables.Query(pFindCriterium:D*”)從三維模型樣板中遍歷出所有以D打頭變量的變量名和變量值，將變量名和變量值傳送給修改連桿參數(shù)窗口的設(shè)計(jì)參數(shù)表中，如圖4所示。同時(shí)也把相關(guān)信息寫入一個(gè)名為parameter.ini的配置文件中。其文件格式如下:連桿.parDC1=15DAl=16DL1=108DL2=8DL3=204)根據(jù)新的設(shè)計(jì)變量值更新三維模型根據(jù)實(shí)際情況點(diǎn)選設(shè)計(jì)參數(shù)表中的某變量，并輸入要修改的值。系統(tǒng)將修改parameter.ini中的參數(shù)值，并以此給‘連桿.par”中的設(shè)計(jì)變量賦予新的數(shù)值，利用SolidEdge服務(wù)器提供的Edit方法，自動(dòng)刷新三維模型。其算法為:objVariables.EditpName:="cirl”，pFormula:=Strval(1)其中Girl為SolidEdge設(shè)計(jì)變量表中的DC1變量的變量值，Strval(1)為用戶輸入值或通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算得出的設(shè)計(jì)參數(shù)。3.4裝配模塊將零件模板按照裝配關(guān)系組合起來(lái)構(gòu)成裝配模板。在對(duì)零件模型進(jìn)行設(shè)計(jì)修改的時(shí)候，零件的變動(dòng)和修改會(huì)自動(dòng)地反映在已經(jīng)按裝配關(guān)系裝配好的裝配模型中。裝配模型的調(diào)用:SetobjDocuments=objApp.DocumentsCallobjDocuments.Open(FileName:=App.Path&"\models\asml.rim")系統(tǒng)仿真模塊：該模塊與裝配模塊處理的方法基本相同，所不同的是在SolideEdge裝配文件中增加運(yùn)動(dòng)信息Motion的設(shè)置和干涉判斷的條件設(shè)置，一旦調(diào)用該裝配文件，桿系便產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)模擬，若有干涉產(chǎn)生，系統(tǒng)會(huì)提示有干涉現(xiàn)象并加亮顯示干涉部位。圖5為叉車橫置液壓缸轉(zhuǎn)向桿系三維運(yùn)動(dòng)模擬模型。利用計(jì)算機(jī)仿真可以在產(chǎn)品開始投料加工之前完成預(yù)裝配及干涉檢查工作，這樣就可以及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的問(wèn)題并將之消滅在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段，從而避免造成不必要的浪費(fèi)，使不完善的參數(shù)在模擬運(yùn)行中得到修正與改進(jìn)，大大縮短了設(shè)計(jì)及樣機(jī)試制周期，提高了設(shè)計(jì)水平，充分體現(xiàn)了設(shè)計(jì)與制造同步的優(yōu)勢(shì)，為企業(yè)新產(chǎn)品的開發(fā)提供了強(qiáng)有力的手段。由上述各曲線的比較可看出，優(yōu)化訓(xùn)一算的結(jié)果與原車型相比，在內(nèi)、外轉(zhuǎn)角關(guān)系上比原有設(shè)訓(xùn)一具有較大的改善，更加靠近設(shè)計(jì)口標(biāo)。同時(shí)因?yàn)樵撥囈驗(yàn)榇蟛糠植贾靡呀?jīng)定型，可優(yōu)化的約束范圍太小，故在權(quán)重系數(shù)側(cè)重于車輪轉(zhuǎn)角時(shí)，局部地?fù)p失了跳動(dòng)干涉轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向速比方而的性能。在對(duì)汽車的轉(zhuǎn)向桿系進(jìn)行優(yōu)化設(shè)訓(xùn)一時(shí)，可以根據(jù)整車設(shè)訓(xùn)一需要，適當(dāng)選擇權(quán)重系數(shù)的大小，使獲得的特性曲線滿足設(shè)訓(xùn)一要求。理論計(jì)算與試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比表明，采用空間運(yùn)動(dòng)分析方法對(duì)雙橫臂式懸架的運(yùn)動(dòng)分析具有較高的精度。所提出的設(shè)訓(xùn)一口標(biāo)函數(shù)綜合考慮了輪胎磨損、轉(zhuǎn)向輕便和車輛操縱穩(wěn)定性的要求，因而比較全而地反映了車輛設(shè)訓(xùn)一的要求。實(shí)車訓(xùn)一算及試驗(yàn)結(jié)果表明，所提出的優(yōu)化方法訓(xùn)算比較準(zhǔn)確，具有較高的工程實(shí)用價(jià)值。在本文提出的優(yōu)化設(shè)訓(xùn)一口標(biāo)中，平均百分比Ackeanan校正率嘆、轉(zhuǎn)向速比、車輪上下跳動(dòng)引起的干涉轉(zhuǎn)向角的口標(biāo)值均需要根據(jù)整車設(shè)訓(xùn)一的要求加以確定。在設(shè)訓(xùn)一過(guò)程中，可參考已有的車型并結(jié)合試驗(yàn)調(diào)整優(yōu)化設(shè)訓(xùn)一口標(biāo)，以使車輛達(dá)到較優(yōu)的轉(zhuǎn)向性能。四推力桿上支座零件加工4.1底盤和支座零件通用支座零件是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的，在一定范圍內(nèi)可用于加工不同工件的支座零件。例如，車床上三爪卡盤和四爪單動(dòng)卡盤，銑床上的平口鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等。這類支座零件一般由專業(yè)工廠生產(chǎn)，常作為機(jī)床附件提供給用戶。其特點(diǎn)是適應(yīng)性廣，生產(chǎn)效率低，主要適用于單件、小批量的生產(chǎn)中。而專用支座零件是指專為某一工件的某道工序而專門設(shè)計(jì)的支座零件。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速、方便、省力，可以保證較高的加工精度和生產(chǎn)效率，但設(shè)計(jì)制造周期較長(zhǎng)、制造費(fèi)用也較高。當(dāng)產(chǎn)品變更時(shí)，支座零件將由于無(wú)法再使用而報(bào)廢。只適用于產(chǎn)品固定且批量較大的生產(chǎn)中。夾緊塊零件在4軸銑床上，一次裝夾加工多個(gè)面和孔，通用支座零件不能滿足要求，需要設(shè)計(jì)專用支座零件。專用支座零件包括以下主要元件：定位元件定位元件與工件的定位基準(zhǔn)相接觸，用于確定工件在支座零件中的正確位置，從而保證加工時(shí)工件相對(duì)于刀具和機(jī)床加工運(yùn)動(dòng)間的相對(duì)正確位置。最常用的是“一面兩銷”方案。夾緊裝置用于夾緊工件，在切削時(shí)使工件在支座零件中保持既定位置。依據(jù)切削力的方向和大小，還有考慮工件裝卸方便，來(lái)設(shè)計(jì)夾緊裝置。對(duì)刀、引導(dǎo)元件或裝置用于確定刀具在加工前正確位置的元件，稱為對(duì)刀元件，如對(duì)刀塊；用于確定刀具位置并導(dǎo)引刀具進(jìn)行加工的元件，稱為導(dǎo)引元件，如快換鉆套。(4)支座零件體用于連接或固定支座零件上各元件及裝置，使其成為一個(gè)整體的基礎(chǔ)件。它與機(jī)床有關(guān)部件進(jìn)行連接、定位，使支座零件相對(duì)機(jī)床具有確定的位置。4.2推力桿上支座零件定位方案零件已經(jīng)完成大部分加工，只剩下4個(gè)側(cè)面的槽和孔，設(shè)計(jì)支座零件，在4軸銑床加工4側(cè)面的槽和孔。用零件的外形定位，零件與支座零件的配合間隙一定的情況下，定位誤差最小。零件外形尺寸240x160，選用25厚鋼板，外形尺寸260x180，開槽240x160x6，由公差保證零件順利裝入支座零件。4.3托盤零件在多軸螺口設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)需要考慮以下幾個(gè)方面:一是夾緊力足夠克服切削力，一般夾緊力朝向主定位面；二是防止零件變形，彈性變形不可避免，但夾緊力要適當(dāng)；三是提高生產(chǎn)率，便于裝卸零件，縮短輔助時(shí)間。托盤零件在多軸機(jī)床加工，切削力比較小，采用兩個(gè)M10螺釘夾緊，夾緊力足夠，而且夾緊力朝向主定位面；施力點(diǎn)與支撐面之間沒(méi)有懸空，所以零件幾乎沒(méi)有變形；為了提高生產(chǎn)率，采用開口墊板，M10螺母頭部小于21mm，松開幾扣取下開口墊板，即可卸下零件。4.4支座零件體的設(shè)計(jì)支座零件體由兩部分組成，一是帶有定位銷和定位面的長(zhǎng)方體，二是與機(jī)床四軸的三爪卡盤連接的圓柱體，兩者用銷子和緊固螺栓連接。帶有定位槽的長(zhǎng)方體要有足夠的剛度，要有足夠讓刀空間，足夠硬度和耐磨性，至少選用45#鋼，調(diào)質(zhì)和局部淬火處理。兩者的連接要保證對(duì)稱性，即長(zhǎng)方體與圓柱體對(duì)稱。支座零件有定位板、拉釘、安裝柄組成。為了防止裝卸工件時(shí)，拉釘松動(dòng)，拉釘中間有方臺(tái)。4.5支座零件的使用說(shuō)明1、機(jī)床先回到0度，打百分表使支座零件上表面水平，記住Z值和百分表讀數(shù)，Z值升高后，支座零件轉(zhuǎn)180度再把Z值降到相同數(shù)值，看百分表讀數(shù)變化，從而檢查支座零件是否對(duì)稱。同理檢驗(yàn)支座零件體兩個(gè)端面的對(duì)稱性，記錄偏差數(shù)據(jù)。2、首件試切。完成試切后檢驗(yàn)零件尺寸，分析兩個(gè)方向?qū)ΨQ性誤差。調(diào)整相應(yīng)加工程序的原點(diǎn)坐標(biāo)，然后，再次試切，直至加工出合格零件。五減小構(gòu)件焊接變形的措施5.1合理選擇焊接規(guī)范在焊接前，合理選擇焊接規(guī)范，對(duì)減少焊件變形影響很大。如隨著電流強(qiáng)度的增加，焊件的變形相應(yīng)增大。焊縫的焊接順序?qū)p少焊件變形有很大意義，結(jié)構(gòu)上的焊縫，應(yīng)該使被連接的兩個(gè)部件之間的焊縫最后焊成。對(duì)于柱形板結(jié)構(gòu)，應(yīng)該先焊縱向(軸向)焊縫，然后焊環(huán)形焊縫，否則，會(huì)使結(jié)構(gòu)中央引起凸起變形，甚至裂縫。若焊件是一些鋼板組成的金屬板，應(yīng)首先拼焊鋼板的橫向焊縫，當(dāng)組成單個(gè)板條后，可采用分段焊，每一段都是朝著與施焊總方向相反的方向施焊，即采用逆向焊接法。選擇合理的裝配焊接順序是鋁合金結(jié)構(gòu)焊接生產(chǎn)中，控制焊接變形必用的方法之一。局部高溫回火是將焊縫及其附近應(yīng)力較大的局部區(qū)域加熱到高溫回火溫度，然后保溫及緩慢冷卻的熱處理工藝。常用于管道、長(zhǎng)筒形容器的焊接接頭和長(zhǎng)構(gòu)件的對(duì)接接頭等。局部高溫回火難以完全消除殘余應(yīng)力，但可降低其峰值使應(yīng)力的分布比較平緩。消除應(yīng)力的效果取決于局部區(qū)域內(nèi)溫度分布的均勻程度。有足夠的加熱寬度，可以取得較好的降低應(yīng)力效果。5.2焊縫外觀成型檢查、內(nèi)部缺陷檢測(cè)在整個(gè)焊接過(guò)程中，對(duì)焊縫的質(zhì)量進(jìn)行了嚴(yán)格控制。焊縫外觀指派專業(yè)的檢查人員進(jìn)行檢查，確保焊縫外觀質(zhì)量滿足要求;外觀檢查合格后移交，進(jìn)行環(huán)縫100%超聲波探傷和十字接頭部位的射線探傷。為了對(duì)產(chǎn)品焊縫的力學(xué)性能進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)組產(chǎn)品試板進(jìn)行跟蹤，每組包括底板和頂板對(duì)接各一塊;產(chǎn)品試板的組裝、焊接嚴(yán)格按照要求，保證產(chǎn)品試板所用鋼板的材質(zhì)與鋼箱梁代表部位的材質(zhì)相同;坡口形式和施焊條件均與正式焊縫相同，并對(duì)產(chǎn)品試板進(jìn)行了剛性固定，在一定的拘束狀態(tài)下施焊，使產(chǎn)品試板能反映正式產(chǎn)品的內(nèi)部質(zhì)量。產(chǎn)品試板的焊縫經(jīng)探傷合格后，由焊接主管工程師跟蹤送試驗(yàn)室進(jìn)行接頭拉伸、彎曲和焊縫金屬低溫沖擊試驗(yàn)。熱時(shí)效處理是傳統(tǒng)的消除殘余應(yīng)力方法。它是將構(gòu)件由室溫緩慢，均勻加熱至550℃左右，保溫4-8小時(shí)，再嚴(yán)格控制降溫速度至150℃以下出爐。焊接結(jié)構(gòu)在組裝定位形成焊件前，不存在焊接變形，但施焊后產(chǎn)生焊接殘余應(yīng)力，同時(shí)產(chǎn)生焊接變形。對(duì)此可將組裝定位焊成型的焊件，根據(jù)焊接變形規(guī)律、焊接變形方向?qū)⒋讣A持于剛性體或兩個(gè)預(yù)測(cè)變形相反的待焊件相互點(diǎn)焊在一起，然后施焊。自然時(shí)效是最古老的時(shí)效方法。它是把構(gòu)件露天放置于室外，依靠大自然的力量，給構(gòu)件多次造成反復(fù)的溫度應(yīng)力，再溫度應(yīng)力形成的過(guò)載下，促使殘余應(yīng)力發(fā)生松弛而使尺寸精度獲得穩(wěn)定。采用隨焊激冷方法來(lái)控制焊接變形。研究結(jié)果表明，激冷距離越小，溫度場(chǎng)崎變?cè)絿?yán)重，縱向殘余應(yīng)力越小，控制焊接變形的效果越明顯。該方法在不影響焊接熱輸入的情況下，利用水霧的吸熱作用快速降低焊接區(qū)域溫度，從而降低進(jìn)入整個(gè)焊件的熱量，使整個(gè)溫度場(chǎng)產(chǎn)生明顯崎變。崎變的溫度場(chǎng)一定會(huì)引起焊接應(yīng)力和變形的變化，從而達(dá)到控制焊接變形的目的。5.3反變形法為了抵消焊接變形，在焊前裝配時(shí)，先將焊件向焊接變形相反的方向進(jìn)行人為的變形，這種方法稱為反變形法。左側(cè)翼板為單邊坡口，兩側(cè)焊縫高度不同，焊接后向內(nèi)收縮變形較大，為此決定采用反變形法焊接左翼板。試驗(yàn)證明，在拼裝左翼板時(shí)，將左翼板向外傾斜，便可將焊接產(chǎn)生的變形抵消。為使反變形量控制準(zhǔn)確，需按照反變形量制作定位塊。只要預(yù)計(jì)準(zhǔn)確，反變形控制得當(dāng)，就能取得良好的效果。反變形法常用來(lái)控制角變形和防止殼體局部下塌。5.4定位誤差分析支座零件的主要定位元件為支撐板和定位銷。支撐板尺寸與公差都是選取的標(biāo)準(zhǔn)件，其公差由標(biāo)準(zhǔn)件決定，并且在支座零件裝配后的技術(shù)要求統(tǒng)一磨削加工，支撐板的定位表面與支座零件體底面平行度誤差不超過(guò)0.02；定位銷選取標(biāo)準(zhǔn)件，支座零件體上裝定位銷銷孔的軸線與支座零件體底面的垂直度誤差不超過(guò)0.01。支座零件的主要定位元件為短定位銷限制了兩個(gè)自由度，另一端面限制三個(gè)自由度，繞銑刀軸線旋轉(zhuǎn)方向的自由度無(wú)須限制。因零件對(duì)形位公差及尺寸公差均要求不高，且各定位件均采用標(biāo)準(zhǔn)件，故定位誤差在此可忽略。六總結(jié)在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們閱讀了一些技術(shù)資料及設(shè)計(jì)手冊(cè)，認(rèn)真探討了機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)的各種基本問(wèn)題。因此，本次設(shè)計(jì)不僅加強(qiáng)了對(duì)自己所學(xué)專業(yè)課程的理解和認(rèn)識(shí)，而且也對(duì)自己的知識(shí)面進(jìn)行了拓寬。此外，本次設(shè)計(jì)在繪圖的過(guò)程中，使用了AUTOCAD繪圖軟件，并同時(shí)進(jìn)行了手工繪圖，這些都不同程度地使我們學(xué)到了更多的知識(shí)，進(jìn)一步提高了我們繪圖識(shí)圖的能力。課程設(shè)計(jì)是我們對(duì)大學(xué)幾年的學(xué)習(xí)的一次深入的綜合性的總考核，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)中的基本理論，并結(jié)合實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決工藝問(wèn)題，初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力和運(yùn)用支座零件設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬訂支座零件設(shè)計(jì)方案，完成支座零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，也是熟悉和運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能的一次實(shí)踐機(jī)會(huì)。因此，它在我們大學(xué)生活中占有重要地位。就我個(gè)人而言，我也希