0引言“中国制造2025”的强大时代背景助力中国汽车制造业创新发展,国产汽车产业逐步实现战
略升级,国产汽车质量和普及率均快速提升,给消费者带来便捷和舒适。汽车行驶过程中,尤其
是路况较差时,产生的振动一直制约着汽车行业
变革。振动会引起乘客身体不适,甚至影响车辆的安全性和稳定性,进而影响车辆的使用寿命。因此,对汽车减震器新材料、新结构、新工艺的研发具有积极的意义。下面详细论述汽车减震器的现状及其发展趋势。
1汽车减震器概述
1.1减震器基本原理
汽车在行驶的过程中,路面状况一直制约着车辆的安全性和舒适性,为了减小或消除路面输入引起的震动,缓冲传递给驾驶员、乘客或货物的冲击,减震器应运而生。减震器的产生甚至要远远早于汽车的出现。减震器不仅提高了汽车稳定性和舒适感,延长了汽车零部件的使用寿命,节省了燃料,还降低了汽车维修和保养的成本。
减震器通过一系列结构或设备,利用流体把弹簧的弹
性能量转换成热能,抑制路面状况传递给车身的震动,使
车辆运动收敛最合理化,从而让驾驶员远离震动带来的不舒适感,尽量减小路面状况对汽车行驶的稳定性和舒适度的影响。
1.2减震器发展历史
200多年前简易减震器就已经踏上历史的舞台,20世纪以来,减震器发展变革迅速,已经成为汽车上重要的基础元件,减震器的变革历史实时对应着汽车的发展史。
2汽车减震器发展现状
2.1国外汽车减震器发展现状
西方国家汽车减震器技术相对来说比较发达,尤其是
液压减震器技术已经相当成熟,减震器CAD 数据收集系
统、制造环节完善,可实现标准化的批量生产,我国先进的减震器几乎都依赖进口。国外已经成功研制出能够操控自适应式液压减震器的电子操作系统[3]。
下面以福田戴姆勒汽车新开发的一款车身高度自调减震器为例简单说明。该减震器适用于多种车型,如
MPV 、SUV 、WAGON 等,它依靠媒介物质的运动,可实现在不同的载荷条件下自动调整车身高度。装载货物或者
乘客乘坐后,根据载荷大小自动调整车身高度,在载荷稳定并行使2-3公里后,即可完成车身高度的自动调整。在逐渐增加的载荷下,使得乘坐的水平位置偏差得到最大限度的减少。这种荷载感应式自适应调节方式,
极大地改善了汽车行驶的稳定性和舒适性,
尤其对于运动型汽车和小型客车,
负载增加较大(即承载人数或货物较多)时,该减震器可以根据振幅的大小和激振频率进行调节[3]
从而实现尽管负荷增大了,乘坐频率变化却不大。2.2国内汽车减震器发展现状国产汽车起步较晚、起点较低,尽管近年来发展迅速,但与国外差距依然很大,江淮车友会
年票车船税>劳斯莱斯最低报价汽车减震器亦然。调研数据显示,2015年我国汽车悬挂减震器行业销量约16642万只,
销售市场规模约133.1亿元,其中国产、进口销售规模分别约为85亿元、48亿元[5]。国产高档汽车减震器几乎全部依赖进口。开发和研制具有自主知识产权的、
高端的汽车减震器是中国汽车制造业必须要克服的难关。
悬架减震器的研发已列入我国汽车工业发展规划中优先解决的项目。目前减震器理论研究已取得了突破性进展,如已经研制出主动液压减震器的试验样机[4]。3汽车减震器发展趋势阻力可调式减震器,特别是配备电子操作系统的电子控制式减震器,
因其自适应和智能性好,将成为今后主要发展趋势之一,
其控制原理如图3所示。无关路况和驾驶员驾驶技术好坏,自适应可调减震器可完成智能化自动调整,
保证驾驶过程的平稳性和舒适性。减震器性能的好坏通常是通过一对相互排斥的性能参数来衡量,
即汽车行驶的平顺舒适性和操纵稳定性。特别是在道路状况比较差或转弯时,操作稳定性是由车身重量转移的速度决定,
如何提高汽车舒适性
panamera改装
车身重量转移速度越快,汽车反应越灵敏,但是舒适性会变差。如何平衡二者的关系,到舒适汽车减震器的现状及其发展趋势
董颖;韩道刚
(山东工业职业学院,淄博256414)
摘要:在国产汽车实现战略转型的关键时期,汽车减震器作为影响汽车稳定性和舒适度的重要部件,成为制约汽车制造业发展的
瓶颈,汽车减震器自主知识产权的研发迫在眉睫。本文主要介绍汽车减震器基本原理、发展现状和发展趋势。
关键词:汽车减震器;发展现状;发展趋势;自主知识产权
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—课题项目:2017年度山东工业职业学院教科研项目———汽车减震器双向作用发电机理论研究及其原型机制作。
时间减震器类型特点1580年
奔驰e级跑车
1805年
1886年1908年20世纪30年代二战后
20世纪50年代减震器雏形[1]成为产品成形减震器液压减震器摇臂式减震器
简式液压减震器充气式减震器弹簧悬架被装在四轮马车上(半)椭圆形弹簧板[1]应用于历史上第一辆汽车“奔驰1号”主要构成为弹簧易受温度等外界因素影响、体积大、结构复杂[2]性能不稳定,需及时充油充入低压氮气进行补偿,出现单筒式充气减震器表1减震器发展历史
Internal Combustion Engine&Parts
0引言
钛合金作为性能优异的材料,在数控加工中得到了广泛应用。但钛合金零件加工也具有一定难度,容易因变形问题的产生造成零件加工质量无法达到要求。因此,还应加强钛合金零件加工工艺方法研究,从而进一步推动钛合金零件的大规模发展。
1钛合金零件加工难点
钛合金零件加工拥有一定难度,在切削加工前期将遭遇壳体性工件加工刀具消耗过快的问题,出现刀片材料磨损大、零件表面光洁度不达要求等情况,与钛合金材料组织复杂、亲和力大等因素有关。在实际加工过程中,由于晶格原子不容易脱离原本平衡位置,将造成切削温度迅速升高,从而引起刀具磨损。而钛合金导热系数较小,散热不佳,切削期间作业区域将实现温度聚集,引起刀具崩坏,影响零件表面质量[1]。受走刀量、切削深度、速度等因素影响,零件加工期间遭遇机床振动将发生变形。薄壁零件刚性低,受切削应力影响,整体精度将受到影响。此外,钛合金拥有较高化学活性,与气体杂质发生化学反应将导致材料中加入O、N等元素,或引发晶格弯曲,造成材料塑性下降,或形成表面硬层,给刀具带来损伤。因此采用钛合金加工精密构件,受加工工艺影响,难以达到尺寸精度、形位公差等方面的要求。
2钛合金零件加工工艺方法
2.1产品加工技术要求
某钛合金零件属于薄壁筒体,采用Titanium CP2材料加工,薄壁位置壁厚达0.25mm,公差为0.025mm。零件外圆直径为ϕ20mm,内圆直径为ϕ17mm,口部5mm位置要求达到0.025mm内孔公差。按照零件加工要求,应达到较高零件配合精度,以便使相应附件贴合使用,需达到0.02mm平面度要求。
2.2原有工艺加工问题
按照原有工艺,需要采用常规车削加工方法,在将毛坯底部夹紧后,将卡盘伸出约20mm,先对外轮廓进行粗、精加工,然后对内轮廓进行粗、精加工。采用传统车削工艺,容易导致加工出的零件出现外圆同轴度与内孔超差问题,并且内孔圆度较差,存在孔口不平整和出口毛刺严重等情况,缺陷明显。分析问题产生原因可以发现,机床主轴存在振动,并且钻头存在微小偏摆,导致其磨损将在零件上映射。受这一因素的影响,完成零件加工后需要采用人工方式进行毛刺的修整,导致零件加工效率较低,难度较大,容易出现孔口划伤问题,造成零件加工合格率较低。作为薄壁零件,该零件内径、底部壁厚需要达到较高加工要求。定位夹装过程中,受径向作用力影响,零件可能出现夹紧变形,加工后恢复弹性变形将导致尺寸误差产生,造成零件报废。
2.3加工工艺方法优化
针对零件加工问题,结合钛合金零件加工难点,还要对原本车削加工工艺进行改进,从刀具选择、切削参数确定、冷却液选择和变形控制四个方面提出相应措施,使零件加工问题得到解决。
2.3.1加工刀具选择
在刀具选择上,常规车削工艺多采用W18Cr4v刀具,其在不超过400°的条件下可以正常工作。在薄壁
钛合金零件加工过程中,采用该类刀具由于热导率较低,切削加工热在刀尖聚集,导致刀具局部温升过快,磨损严重,造成刀面与加工表面产生强烈摩擦,影响了零件加工表面质量。针对这一情况,还应重新进行刀具材料选择。针对钛合金材料,可以选择YT类硬质合金刀片,但是车削钛合金车刀与切屑频繁接触,刀具接触面单位切削力较大,为避
性和操作稳定性的平衡点,以更加智能化的方式应对各种路况和载荷变化,满足驾驶者综合需求,是未来汽车发展规划中优先解决的项目。
4结语
国产汽车制造业已经取得了令人瞩目的成绩,但是很多关键零部件还是要依赖进口,距离中国汽车产业完全自主知识产权的实现尚有一定差距。发展新型的、高端的汽车减震器,努力缩小与国外的差距,是中国汽车制造行业来自市场的需求,也是急需解决的难关。完善汽车减震器理论,提高汽车减震器新材料、新工艺、新技术的研发水平,并付诸实践,成为未来汽车减震器发展的研究方向和重要立项课题。
参考文献:
[1]滕丽.汽车减震器压装机的系统设计[D].硕士学位论文.沈阳航空工业学院,2009.
[2]陈王威,李云飞.汽车减震器的现状与发展趋势[J].企业导报,2013(02):296.
[3]张彬.汽车减震器的常见故障及检修研究[J].科技与企业,2013(20):395.
[4]潘洪.简述汽车减震器的现状及其发展趋势[J].科技创新与应用,2014(33):122.
[5]智研咨询集团.2017-2023年中国汽车悬挂减震器市场研究及投资前景分析报告,2017,7.
对钛合金零件加工工艺方法的探讨
姜俊伯;吴锐
(中航飞机股份有限公司汉中飞机分公司制造工程部,汉中723213)
摘要:钛合金零件加工难度较大,容易出现加工变形等问题。以薄壁零件为例,本文在分析零件加工问题基础上,从刀具选择、工艺参数确定等方面提出了工艺改进方法,使零件加工合格率提高至90%,促使零件加工效率和质量得到了提升。
关键词:钛合金;薄壁零件;切削工艺