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 （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 ①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。 ②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3~8t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). 基本内容 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 基准选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正常、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：
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。 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/πd=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）计算主轴及传动轴坐标； （e）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1～3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4～5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软件的使用方法为作图做准备。 第6～7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8～10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11～13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14～15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 汽车前桥月 日 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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