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1、武汉理工大学毕业设计（论文）武汉理工大学 毕业设计（论文）汽车转向器壳体转臂结合面安装孔 钻削加工工艺装备设计学院（系）： 机电工程学院 专业班级： XXX 专业 XX 班 学生姓名： XXX 指导教师： XXX 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件
2、和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密囗，在 年解密后适用本授权书2、不保密囗 。（请在以上相应方框内打“”）作者签名： 年 月 日导师签名： 年 月 日武汉理工大学本科生毕业设计（论文）任务书学生姓名： XX 专业班级： XX指导教师： XX 工作单位： 机电工程学院设计（论文）题目：汽车转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工工艺装备设计设计（论文）主要内容：汽车转向器壳体是汽车结构中的一个主要部件，其加工质量直接影响汽车整车的工作性能。生产批
3、量：70，000件/年，采用组合机床加工1. 汽车转向器壳体加工总体工艺方案设计2. 转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工组合机床设计3. 转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工主轴箱设计要求完成的主要任务：1.查阅不少于10篇的相关资料，其中英文文献不少于两篇，完成开题报告；2.完成不少于2万英文（5000汉字）印刷符，且与选题相关的文献翻译工作；3.完成折合不少于5张1-2#图纸设绘工作量；4.完成一份10000字以上的设计计算说明书，设计计算说明书中涉及参考文献不少于10篇，其中外文文献不少于2篇必读参考资料：汽车构造机械设计手册机械加工工艺人员手册指导教师签名： 系主任签名： 院长签名（章）
4、: 武汉理工大学本科生毕业设计（论文）开题报告一、目的及意义汽车转向器是汽车的重要组成部分，也是决定汽车主动安全性的关键总成，它的质量严重影响汽车的操纵稳定性。随着汽车工业的发展，汽车转向器也在不断的得到改进，虽然电子转向器已经开始应用，但机械式转向器仍然广泛地被世界各国汽车及汽车零部件生产厂商所采用。此次毕业设计旨在通过汽车转向器壳体的加工工艺设计及部分工序组合机床设计使学生综合运用所学过的基本理论、基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。这一本科阶段的最后实践环节对学生即将从事的相关技术工作和未来事业的开拓都具有一定意义。二、汽车转向器的概念及其未来发展趋势（
5、1）汽车转向器的概念用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统(steering system)。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要。汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。 完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统。借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。（2）发展趋势转向器生产专业化循环球式转向器在国外实现了专业化生产，同时以专业厂为主，大力进行试验和研究，大大提高了产品的产量和质量。在日本精工公司的循环球式转向器就以成本低质量好产量
6、大等优点，逐步占领日本市场，并向全世界销售它的产品。德国ZF公司也作为一个大象转向器专业厂著称于世。它从1948年开始生拆ZF型转向器，年产各种转向器200多万台，还有一些诶比较大的转向器生产厂，如美国德尔福公司SAGINAW分部，英国AN公司都是比较有名的专业厂家，都有很大的产量和销售面。专业化生产已经城位一种趋势，只有走这条道路才能是产品质量高、产量大、成本低，在市场上有竞争力。动力转向是发展方向动力转向系统的应用日益广泛，不仅在重型汽车上必须装备，在高级轿车上应用的比较多，在中型汽车上的应用也逐渐推广。主要是从减轻驾驶员疲劳，提高操纵性和稳定性出发，其次是要自从减小因在高速行驶中前轮突然
7、爆胎而造成的事故处罚。虽然带来成本较高和结构复杂等问题，但由于有点明显，还是得到很快的发展。动力转向有三种形式：整体式、半分置式及联阀式动力转向结构。目前三种形式各有特点，发展较快，整体式多用于前桥负荷38t汽车，联阀式多用于前桥负荷5#0,18t汽车，半分置式多用于前桥负荷6t以上到超重型汽车。从发展趋势上看，国外整体式转向器发展较快，而整体式转向器中转阀结构是目前发展的方向。三、基本内容和技术方案(1). 本次毕业设计的主要内容有：汽车转向器壳体加工总体工艺方案设计转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工组合机床设计转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工主轴箱设计(2). 技术方案1.工艺方案设计基
8、准选择 基准面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基准面选择的正常、合理，可以保证加工质量，提高生产效率。对于壳体类零件而言一般，以平面作粗基准是合理的。对于本零件来说，选择侧盖面相对的为了加工方便铣出来的凸台作为粗基准。精基准的选择主要考虑基准重合的问题。采用一面两孔作为统一的基准，侧盖面限制了Z的移动和XY的转动，固定圆柱销限制了XY的移动，菱形销限制了Z的转动。2.各表面加工方法与方案确定根据机械制造工艺设计简明手册选择确定零件各加工表面加工方法与方案如下：加工表面精度等级表面粗糙度加工方案侧盖面IT12Ra3.2粗铣精铣两端面IT12Ra3.2粗铣精铣油缸孔IT8Ra0.4 粗镗精镗
9、滚挤侧盖孔IT8Ra1.6粗镗精镗侧盖面螺纹孔6H钻孔攻螺纹油缸端面螺纹孔6H钻孔攻螺纹三通孔IT8Ra12.5钻孔铰孔油封孔IT11Ra3.2粗镗精镗轴承孔IT10Ra3.2粗镗精镗切槽IT10Ra1.6切槽自动卸荷阀孔6H钻孔攻螺纹锥螺纹6H钻孔攻螺纹深孔6H钻孔3.工艺路线确定根据最终确定的加工方案制定工艺路线如下：粗精铣侧盖面铣凸台面，钻镗/铰大梁孔粗镗油缸孔，粗锪油缸孔，粗锪端面粗精镗侧盖孔，精镗油缸孔，铣油缸端面，钻孔车端面，粗精镗轴承油封孔，切槽钻侧盖面4孔钻攻自动卸荷阀孔，铣沉孔钻攻锥螺纹钻深孔攻油缸面4孔攻侧盖面4孔钻攻下腔油孔钻攻上腔油孔铣标记面清洗去毛刺滚挤油缸孔清洗终检
10、。4. 转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工方案转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工是转向器壳体加工总体工艺方案中的一道重要工序,安装孔由五个M10的螺纹孔构成,由于安装对准的需要五个螺纹孔并不呈均匀分布,其加工设备选用组合机床,并设计专用夹具,钻孔刀具选用高速钢标准麻花钻,切削用量f=0.15mm/r;v=15m/min;ap=4mm;主轴转速n=1000v/d=600r/min。5. 转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工组合机床设计：（a）制定工艺方案：选择合适、可靠的工艺方法，粗、精加工要合理安排，工序集中的原则和定位基准及加紧点的选择原则。（b）确定组合机床的配置形式和结构方案：加工精度的影
11、响、工件结构状况的影响、生产率的影响和现场条件的影响。（c）“三图一卡”的编制：被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图及生产率计算卡。6. 转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工主轴箱设计：（a）根据“三图一卡”绘制多轴箱设计原始依据图；（b）确定主轴结构形式及齿轮模数；（c）拟定多轴箱的传动系统；（d）绘制多轴箱总图及零件图：通用多轴箱的总图由主视图、展开图、装配表和技术要求等组成。四、进度安排第13周：广泛查阅有关汽车转向器和钻削加工组合机床及其主轴箱设计方面的资料,并完成开题报告。第45周：完成不少于2万英文印刷符且与选题相关的文献翻译工作。学习掌握并熟练AUTOCAD软件的使用方法为
12、作图做准备。第67周：完成转向器壳体加工总体工艺方案设计并开始初步的图纸绘制。第810周：完成转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工组合机床设计。第1113周：完成转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工主轴箱设计。第1415周：对所有图纸进行检查修改并完成一份10000字以上的设计计算说明书，准备答辩。第16周：答辩。五、指导教师意见 指导教师签名：年 月 日目 录摘 要1Abstract21 绪论32 汽车转向器壳体加工总体工艺方案设计52.1 零件分析52.1.1 技术要求及生产纲领计算52.1.2 零件的工艺结构分析52.1.3 毛坯的选择52.1.4 主要尺寸分析62.2工艺方案设计62.2.
13、1 基准的选择62.2.2 各表面加工方法与方案确定72.2.3 各加工表面工序间余量工序尺寸的确定72.2.4 制定工艺路线82.3 工序设计93 转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工组合机床设计103.1 组合机床设计方案的制定103.1.1 组合机床工艺方案的制定103.1.2 组合机床切削用量的选择113.1.3 组合机床配置型式选择11组合机床刀具选择123.2 组合机床“三图一卡”绘制12被加工零件工序图12被加工零件加工示意图13机床联系尺寸图15机床生产率计算卡164 转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工主轴箱设计194.1 绘制多轴箱设计原始依据图194.2 确定主轴结构形式及齿轮模数选择204.3 传动系统设计204.3.1 传动比分配204.3.2 驱动轴、主轴坐标值计算214.3.3 齿数确定214.3.4 主轴箱坐标验算22主轴箱的润滑，手柄轴的设置235 结束语24参考文献25致谢26摘 要汽车转向器壳体是汽车结构中的一个主要部件，其加工质量直接影响汽车整车的工作性能。本文从传统的汽车转向器壳体入手，主要分析转向器壳体的总体加工工艺方案,说明转向器壳体转臂结合面安装孔钻削加工组合机床设计的基本过程和要求及其主轴箱设计的基本过程。根据任务书中的技术
