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畢 業(yè) 設(shè) 計 論 文 開 題 報 告 設(shè)計 論 文 題 目 輕卡汽車轉(zhuǎn)向節(jié)結(jié)構(gòu)與成形工藝設(shè)計 院 系 名 稱 專 業(yè) 班 級 學(xué) 生 姓 名 導(dǎo) 師 姓 名 開 題 時 間 指導(dǎo)委員會審查意見 簽字 年 月 日 開題報告撰寫要求 一 開題報告 參考提綱 1 課題研究目的和意義 2 文獻綜述 課題研究現(xiàn)狀及分析 3 基本內(nèi)容 擬解決的主要問題 4 技術(shù)路線或研究方法 5 進度安排 6 主要參考文獻 二 開題報告 撰寫規(guī)范 請參照 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書及畢業(yè)論文撰寫規(guī)范 要求 字?jǐn)?shù)應(yīng)在 4000字以上 文字要精練通順 條理分明 文字圖表要工 整清楚 SY 025 BY 3 畢業(yè)設(shè)計 論文 開題報告 學(xué)生姓名 系部 汽車工程系 專業(yè) 班級 指導(dǎo)教師姓名 職稱 實驗師 從事專業(yè) 汽車服務(wù) 是否外聘 是 否 題目名稱 輕卡汽車轉(zhuǎn)向節(jié)結(jié)構(gòu)與成形工藝設(shè)計 一 課題研究現(xiàn)狀 選題的目的 意義 1 研究現(xiàn)狀 在 1817 年德國人林肯斯潘杰提出了類似現(xiàn)代汽車的轉(zhuǎn)向方式 德國人阿克曼改進了他的方案并 申請了專利 命名為 阿克曼轉(zhuǎn)向梯形公式 1897 年第一個傾斜的轉(zhuǎn)向器在英國考文垂的戴姆勒 汽車工廠誕生了 近年來 我國研究出鋁合金轉(zhuǎn)向節(jié) 性能達到了國際同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) 填補了該產(chǎn)品的國產(chǎn)空白 同時 我國又成功建成了多條全自動轉(zhuǎn)向節(jié)生產(chǎn)線 使我國的汽車轉(zhuǎn)向節(jié)產(chǎn)業(yè)獲得了快速的發(fā)展 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)是汽車關(guān)鍵的保安零件 其品質(zhì)的優(yōu)劣直接維系著乘員和貨物的安全 同時 汽車 轉(zhuǎn)向節(jié)是形狀十分復(fù)雜 成形難度很高的零件 我國傳統(tǒng)的制造方式能耗高 材料利用率低 模具 壽命低 制造成本高 生產(chǎn)環(huán)境惡劣 不能滿足我國汽車高速發(fā)展的要求 目前 我國汽車轉(zhuǎn)向節(jié) 正處于發(fā)展階段 技術(shù)水平較發(fā)達國家還存在差距 隨著汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展 我國汽車轉(zhuǎn)向節(jié)正 逐步邁向?qū)I(yè)化 先進化 2007 年 我國兵器裝備集團公司自主研制的鋁合金轉(zhuǎn)向節(jié)順利通過國家 有色金屬及電子材料分析測試中心的檢測 性能達到了國際同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) 成為我國第一家成功研 制出鋁合金轉(zhuǎn)向節(jié)的企業(yè) 填補了該產(chǎn)品的國產(chǎn)空白 2008 年 我國成功建成了一條擁有中國最先進工藝技術(shù) 最小投資規(guī)模 最低制造成本 最高 投入產(chǎn)出比 最短投資回報周期的年產(chǎn) 18 萬件重型卡車轉(zhuǎn)向節(jié)的全自動生產(chǎn)線 生產(chǎn)出外部形狀 完好 內(nèi)部品質(zhì)優(yōu)良 產(chǎn)品一致性強 組織性能達標(biāo)的轉(zhuǎn)向節(jié)產(chǎn)品 近幾年來 隨著汽車產(chǎn)業(yè)的全球化 適合不同環(huán)境 不同要求的各種類型汽車相繼出現(xiàn) 未來 為了滿足人們的各種需求 世界各國對汽車的要求也會越來越高 未來我國的汽車轉(zhuǎn)向節(jié)產(chǎn)業(yè)將向 專業(yè)化 自動化 智能化方向發(fā)展 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)是一個異形 復(fù)雜零件 其常規(guī)典型工藝就要二十多道工序才能完成 通過消化吸 收國外先進的復(fù)合加工技術(shù)理念 未來 我國將自主創(chuàng)新更先進的轉(zhuǎn)向節(jié)加工流程和制造工藝 將 實現(xiàn)由計算機網(wǎng)絡(luò)全方位控制 通過機器人來進行全線的自動化制造 將原來多達數(shù)十道的工序縮 短為幾道 這樣 不僅節(jié)省時間 人力 而且成本大大降低 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)的產(chǎn)量也會明顯上升 同 時 為了減輕汽車轉(zhuǎn)向節(jié)重量 提高耐磨性 未來將研究出新的高科技替代材料 這種材料不僅可 以延長汽車轉(zhuǎn)向節(jié)的使用壽命 而且能夠增強汽車轉(zhuǎn)向的靈活性及行駛的安全性 此外 將開發(fā)一 種多功能用的汽車轉(zhuǎn)向節(jié) 強度和精確度更高 可以滿足人們未來在不同需求狀態(tài)下的需要 產(chǎn)品的工藝特點和流程 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)的加工分為毛坯制造和成品機加 目前 毛坯主要以鍛件 為主 也有采用鑄造毛坯的 但比較少 毛坯的鍛造工藝主要為劈叉 拔桿 預(yù)鍛 終鍛等工序組 成 從機加工藝來講 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)分為桿部 法蘭盤和叉部等 3 個部分加工 1 桿部加工以中心孔定位 車和磨為主 加工關(guān)鍵是磨削 2 法蘭盤加工主要是制動器安裝孔的加工 要保證其位置度 同時要兼顧加工效率 并且 利用其中 1 孔作為加工叉部定位用 3 叉部加工是汽車轉(zhuǎn)向節(jié)加工的難點 采用兩銷一面定位 其加工主要是保證主銷孔的同 軸度 以及主銷孔與內(nèi)端面的垂直度 是整個加工工藝的投資重點和設(shè)備選型的關(guān)鍵 大部分汽車 轉(zhuǎn)向節(jié)在此部位還有橫拉桿裝配用的錐孔 這更增加了叉部加工難度 錐孔加工是許多廠家難以 100 合格的項目 應(yīng)予重視 否則 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)的早期失效就從這里開始 4 桿部的強化處理以提高汽車轉(zhuǎn)向節(jié)的疲勞壽命 對大多數(shù)類型的汽車轉(zhuǎn)向節(jié)都有這方面 的技術(shù)要求 一般為滾壓和中頻淬火 以在表面形成殘余壓應(yīng)力 提高產(chǎn)品疲勞強度 國內(nèi)加工對 滾壓要求不高 難點在中頻淬火 主要是感應(yīng)器的設(shè)計和制造 不過 在這方面國內(nèi)有專業(yè)廠家給 與解決 5 主銷孔壓裝襯套后的加工 有的壓裝后不要求加工 有的壓裝后要求加工 從裝配角度 講 壓裝后加工更有利于裝配 否則影響轉(zhuǎn)向的靈活性 自中國汽車工業(yè)發(fā)展以來 汽車配件行業(yè)也隨之發(fā)展壯大 關(guān)于中國汽車轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè)數(shù)量眾多 產(chǎn)品繁雜 資本結(jié)構(gòu)多元化的不足之處的闡述在各種媒體上都有連篇累牘的報道和炒作 盡管問題 是存在的 但并不是中國汽車轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè)發(fā)展的主流 經(jīng)過艱難的發(fā)展歷程 中國汽車轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè) 經(jīng)過市場的洗禮 已經(jīng)成長起來 在國外巨頭爭搶擠壓以及進口轉(zhuǎn)向節(jié)的沖擊下 本土轉(zhuǎn)向節(jié)企業(yè) 同樣在模仿 技術(shù)引進的過程成初具競爭力 就目前看來 雖然存在合資 國營 獨資 民營四分天下的競爭格局 但是汽車轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè)市 場規(guī)模的擴大是毋庸置疑的 而且市場集中度逐年提高 一改原先散 亂 差的局面 隨著中國整 車市場規(guī)模的不斷擴大 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè)的市場規(guī)模亦同步提高 雖然由于歐盟和美國汽車企業(yè)對 由海關(guān)總署 國家發(fā)改委 財政部 商務(wù)部聯(lián)合發(fā)布的 構(gòu)成整車特征的零部件進口管理辦法 提 出異議 并最終與中國政府達成妥協(xié) 既 2006 年 7 月初 海關(guān)總署和商務(wù)部發(fā)布公告稱 原定于 2006 年 7 月 1 日起實施的有關(guān)構(gòu)成整車特征轉(zhuǎn)向節(jié)的進口價格百分比界定標(biāo)準(zhǔn)以及有關(guān)汽車總成系 統(tǒng)特征的 A B 類關(guān)鍵件的區(qū)分標(biāo)準(zhǔn) 推遲到 2008 年 7 月 1 日實施 但是隨著時間的推移 在中國 市場尋求配套企業(yè)的發(fā)展趨勢已經(jīng)是難以避免 這對于提高中國汽車轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè)市場規(guī)模將起到相 當(dāng)?shù)耐苿幼饔?中國汽車轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè)的市場規(guī)模已經(jīng)具備相當(dāng)?shù)母偁幜?在今后五年內(nèi) 中國汽車轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè) 的兼并重組勢在比行 而且具有一定的可操作性前提條件 逐漸形成一級 二級 三級為核心的序 列化配套體系 中國轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè)過去長期處在低水平 少投資 缺乏統(tǒng)一管理的分散發(fā)展格局 改革開放以來 尤其是 1994 年 汽車產(chǎn)業(yè)政策 實施后 在整機引進和國產(chǎn)化政策雙重推動下 大量民營資本涌 入 大批合資企業(yè)建立 使轉(zhuǎn)向節(jié)產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展 主流轉(zhuǎn)向節(jié)企業(yè)的制造能力已達到上個世紀(jì) 國際 90 年代末期水平 基本滿足了國內(nèi)引進車型的配套要求 以長春 上海 湖北為代表的汽車 配件產(chǎn)業(yè)基地以及一些轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè)的龍頭骨干企業(yè) 基本形成了比較完整的主機配套體系 通過引 進 許多關(guān)鍵轉(zhuǎn)向節(jié)已經(jīng)與世界同步 不僅滿足了國產(chǎn)新車和引進新車的需求 還引來了大量的國 外采購者 近年來 一些引進車型一上市 國產(chǎn)化率就超過 50 甚至更高 從這一點也可以看出 國內(nèi)轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè)的產(chǎn)品競爭力 當(dāng)然 這里包括了外資以及外商獨資企業(yè) 綜合上述基本情況看 中國汽車轉(zhuǎn)向節(jié)行業(yè)具備了相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品競爭力 2 目的 意義 目的 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)是汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的關(guān)鍵零件 隨著國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展 該類鍛件市場前 景極為廣闊 然而目前國內(nèi)生產(chǎn)此類鍛件仍然存在加工余量大 成形不易充滿及模具設(shè)計困難等問 題 所以探索該類鍛件成形工藝具有十分重要的意義 傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式是自由鍛成形 成形過程需 要兩次加熱 能源浪費而且污染嚴(yán)重 質(zhì)量也不易控制 為了響應(yīng)國家節(jié)能減排的政策 提高生產(chǎn) 效率和產(chǎn)品質(zhì)量 將生產(chǎn)工藝進行改進 利用現(xiàn)有設(shè)備實現(xiàn)一火成形 為了減少研發(fā)成本 通過計 算機模擬各工步的成形過程 確定成形工藝 得到一套切實可行的生產(chǎn)工藝及合理的模具結(jié)構(gòu) 意義 從 20 世紀(jì) 80 年代我國就開始研究轉(zhuǎn)向節(jié)吧 并用于實踐 隨著國民經(jīng)濟的持續(xù) 快速 發(fā)展 人民生活水平的不斷提高 國內(nèi)汽車保持著快速增長 轎車 客車 尤其是經(jīng)濟型轎車 輕 型車 微型車的需求量也獲得了較大的增長 這時對汽車的質(zhì)量要求也越來越高 作為汽車轉(zhuǎn)向橋 中的保安零部件 汽車的轉(zhuǎn)向節(jié)品質(zhì)的優(yōu)劣直接維系著乘務(wù)員和貨物的安全 因此我國的汽車零部 件企業(yè)加大投資力度 借鑒國外先進技術(shù) 開發(fā)強度更高 靈活性更強的轉(zhuǎn)向節(jié) 二 設(shè)計 論文 的基本內(nèi)容 擬解決的主要問題 1 研究的基本內(nèi)容 1 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)分類及結(jié)構(gòu)分析 2 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)成形工藝的研究現(xiàn)狀與成形工藝分析 3 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)模具的設(shè)計 2 擬解決的主要問題 1 轉(zhuǎn)向節(jié)模具設(shè)計計算 2 轉(zhuǎn)向節(jié)的尺寸計算 三 技術(shù)路線 研究方法 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)的研究現(xiàn)狀 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)的成形工藝 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)分類及結(jié)構(gòu)分析 分析汽車轉(zhuǎn)向節(jié)結(jié)構(gòu)特點 并制定成形工藝 設(shè)計轉(zhuǎn)向節(jié)二維圖紙和三維實體造型 調(diào)查收集轉(zhuǎn)向節(jié)資料 形成研究成果 轉(zhuǎn)向節(jié)模具的設(shè)計 四 進度安排 資料收集 整理 完成開題報告 第 1 2 周 論文的撰寫 完成中期檢查 第 3 9 周 畢業(yè)論文提交 第 9 13 周 畢業(yè)論文修改完善 第 13 16 周 畢業(yè)論文答辯 第 17 周 五 參考文獻 1 汪澤波 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)成形工藝有限元模擬研究 D 合肥 合肥工業(yè)大學(xué) 2 陳小斌 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)錘上鍛造工藝 J 鍛壓機械 3 張德春 孫吉寶 STEYR轉(zhuǎn)向節(jié)模鍛成形工藝研究 J 鍛壓技術(shù) 4 王林 周杰 常江 李果 1020 轉(zhuǎn)向節(jié)成形分析及有限元模擬 J 5 張德春 孫吉寶 STEYR 轉(zhuǎn)向節(jié)模鍛成形工藝研究 J 6李路 周杰 王貴華 盧先正 成形速度對轉(zhuǎn)向節(jié)熱擠壓系統(tǒng)的影響 J 7 陳文琳 朱小兵 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造成形工藝的有限元分析 J 8盛英泰 汽車轉(zhuǎn)向節(jié)柔性生產(chǎn)線設(shè)計 J 9 朱小兵 輕卡轉(zhuǎn)向節(jié)鍛造成形有限元分析 合肥工業(yè)大學(xué) J 10 王紅衛(wèi) 韓國立 轉(zhuǎn)向節(jié)成形變形力的計算 鄭州輕工業(yè)學(xué)院 J 11 楊彩紅 馬永杰 王紅衛(wèi) 轉(zhuǎn)向節(jié)成形工藝參數(shù)數(shù)值模擬研究 J 12 權(quán)國政 周杰 轉(zhuǎn)向節(jié)的一種半封閉式擠壓成形工藝模擬研究 J 13 機械設(shè)計手冊 聯(lián)合編寫組編 機械設(shè)計手冊 M 北京 人民交通出版社 2004 14 汽車工程手冊 編輯委員會 汽車工程手冊 M 化學(xué)工業(yè)出版社 2001 六 備注 指導(dǎo)教師意見 簽字 年 月 日