转向节主销孔镗削加工工艺及组合机床设计开题报告

 2020-02-10 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

无论在哪个国家,对于汽车的需求量都在不断增大,在当前的汽车零件制造行业中,如何能生产出性能质优,低成本,高生产率的汽车零件是十分重要的。



转向节是汽车转向桥上的主要零件之一,其功用是承受汽车前部载荷,支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向。在汽车行驶状态下,它承受着多变的冲击载荷,因此,要求其具有很高的强度。

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2. 研究的基本内容与方案

1.转向节工艺方案

1.1零件分析:

转向节的形状比较复杂,集中了轴、套、盘环、又架等四类零件的结构特点,主要由支承轴颈、法兰盘、又架三大部分组成。转向节形状复杂,强度要求高,毛坯一般采用40Cr或40MnB等合金结构钢通过模锻的方法制造。

1.2主要表面:

(1)轴部加工以中心孔定位,车和磨为主,车用于粗加工和半精加工,磨用于精加工,还有螺纹的加工。

(2)法兰盘加工是轮轴上安装轮敬轴承的配台和制动器安装孔端面采用铣削达到粗糙度要求。接着制动器安装孔的加工,采用一面两销定位,要保证其位置精度。

(3)又部加工是端面加工,接着采用一面两销定位加工主销孔(包括钻孔和镗孔),其加工主要是保证主销孔的同轴度,以及主销孔与内端面的垂直度。还有主销端面孔的加工(包括钻孔、倒角和攻丝),要保证位置精度。

(4)杆部的强化处理以提高转向节的疲劳寿命,一般为滚压和中频淬火,以在表面形成残余压应力,提高产品疲劳强度。

(5)主销孔压装衬套后的加工,压装后加工更有利于装配,否则影响转向的灵活性。

1.3加工路线:

1钻中心孔

9钻铰摇臂孔

17压挤衬套

2车轴颈、台肩及端面、圆弧、端面

10拉键槽

18精磨轴颈及端面

3粗磨轴颈及端面、圆弧

11轴承窝座

19滚挤螺纹

4钻削制动鼓孔

12精铣上耳内侧面

20铣平台

5粗铣上下耳内外端面

13钻主销孔

21探伤退磁

6钻主销孔

14镗衬套孔

22清洗

7镗主销孔

15中频淬火

23最终检验

8铣耳环侧面

16|清洗

24入库

1.4定位及夹紧,加工过程方案

如下图所示:经过比较分析最后采用一面两销的定位,以转向节 φ55 轴部及制动器安装孔端面定位,限制工件在空间 5 个方向的自由度,还有绕轴 φ55 方向转动的自由度采用削边销定位,从而实现夹具中的 6 点定位。因为夹紧力的作用点应正对支承元件或位于支承元件所形成的支承面,且工件钢性较好的部位。 所以在本次设计中采用螺旋压板加紧机构加紧制动器安装孔端面。由于本次加工是主销孔镗削加工, 所以在主销孔两端需设计镗套,以保证加工精度。

转向节主销孔的加工过程是钻孔和镗孔,一次可以同时加工两个主销孔,四个钻头两两相对一次加工,两个镗刀单向加工四个孔。

2.左转向节主销孔镗削加工组合机床总体设计

组合机床的主要组成部分为:滑台、夹具、多轴箱、动力箱、中间底座、侧底座以及辅助部件等组成。加工时,刀具由电动机通过动力箱、 多轴箱驱动做旋转主体运动, 并通过滑台带动做直线运动。

3. 研究计划与安排

第 1-4周:查阅相关文献资料,明确设计内容,确定初步工艺方案,完成开题报告。

第 4-7 周:转向节主销孔镗削加工工艺装备设计。

第 8-12 周:转向节主销孔镗削夹具设计。

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4. 参考文献(12篇以上)

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