I型推力杆球面销装配工装设计-论文

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【精品】推力杆简介

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八、推力杆的改善方案
针对上述失效模式及原因分析，我公司提出了如下实用新型结构，对现存有的结构缺点一一排除。方案如下：一、将I型推力杆的铆合方式更改为整体式结构
1、铆合结构
2、整体结构
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八、推力杆的改善方案
A、该整体式新型结构的优点如下 1、两端壳体和中间杆部采用整体锻造而成。避免了接头与无缝钢管的脱离现象。材料采用优质碳钢或合结钢，综合机械性能要高，避免壳体断裂，杆部弯曲变形及断裂情况。 2、两端球销位置尺寸能保证在±0.5以内，可以避免总成装配困难的状况，避免对紧固螺栓产生不利影响。
③轴承结构推力杆
③轴承推力杆采用轴承与聚氨酯材料相结合结构，具有较好的弹性，球销转动灵活，强度较高
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四、推力杆的构造
目前推力杆为I型橡胶推力杆、V型橡胶推力杆、V型法兰推力杆，以I型推力杆为
例结构如下:
孔用挡圈
球销总成
铆合总成
采用两个壳体和中间一根无缝钢管热压合而成，壳体中装配球销
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五、推力杆的常见故障
贯通式平衡悬架
断开式平衡悬架
橡胶悬架
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三、推力杆的分类
推力杆总成力杆的构造
①聚氨酯推力杆
①聚氨酯推力杆，缓冲
材料尼龙衬套，缓冲差，容易产生永久变形造成产品松旷失效。
②橡胶推力杆
②橡胶推力杆采用天然
橡胶作为缓冲材料，弹性较好，强度偏低高。易出现撕裂失效
推力杆总成改善信息简介
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内容提要
一、推力杆的功用二、推力杆的工作原理三、推力杆的分类四、推力杆的构造五、推力杆的常见故障六、推力杆的常见失效图片七、推力杆的失效原因八、推力杆的改善方案九、推力杆的检验及权威机构验证

普通车床对大直径球面加工的工装设计

普通车床对大直径球面加工的工装设计高级机床工培训班：钟奎林摘要：本文提出了普通车床对大直径球面加工的工装设计原理,设计了在普通车床上加工大直径球面的工装夹具，保证了球头与球面座的配合精度。

关键词：大直径球面、旋转运动、圆周运动、工装结构机车配件T201405-87球面座及球头零件，根据设计要求，球头、球面座进行装配时，需涂红铅油检查其接触情况，应保证均匀接触且接触面积不少于总接触面积的70%。

然而，在传统的加工工艺均采用手动加工，不仅对操作者技能要求高，而且劳动强度大，生产效率低。

同时，由于加工精度及表面粗糙度都很低，在装配时，必须单件逐一配对，而一台机车上需装配8套16件球头球面座。

如果按月平均生产15台机车计算，共需120套240件球头球面座。

因此，如果按传统加工方法加工，既无法保证产品质量，又不能满足生产要求。

从而，我考虑采用其它的加工方法。

一、球面加工方法的选择：一般来说，在普通车床上加工球面，除了手动控制法外，还有以下三种方法：1 成型刀法对于小直径球面加工，这种加工方法既能保证表面粗糙度，又能保证尺寸精度。

但对半径较大的球面来说，由于成型车刀的刀刃宽，切削抗力大，易产生震动，而且易打刀，刀具刃磨也比较困难。

因此，其加工精度和表面粗糙度都很低，故不能采用成型刀法加工。

2 靠模法这种加工方法能满足产品加工精度，但是，由于产品精度全靠模板精度保证，而模板在使用过程中，极易磨损，而且磨损量不一。

因此产品质量不稳定。

同时，模板安装需改变机床性能。

所以，在大批量生产时，这种方法也不宜采用。

3 设计专用工装由于前几种加工方法存在的问题，我们就设计了一套加工球头球面座的专用工装。

该工装结构简单，使用和维护方便，不但能保证产品的加工精度，而且产品的质量也很稳定，保证了产品的互换性。

二、工装设计原理：球面工件的车削运动，可分解为工件以主轴轴线为中心的旋转运动和刀具以主轴轴线上一点为中心的圆周运动。

该工装的设计，需解决的主要问题是刀具的刀尖如何做圆周运动，其工作原理如图所示。

推力杆简介

八、推力杆的改善方案
二、将整体橡胶（聚氨酯）球销更改为轴承配合结构
1、整体聚氨酯结构
2、轴承配合结构
八、推力杆的改善方案
A、该轴承式新型结构的优点如下 1、采用优良的聚氨酯弹性体作为缓冲材料，内部结构采用轴承式球销，球销可以自由转动。工作中不会对聚氨酯产生扭转力，只会承担侧向力，避免了橡胶承受扭转力而发生撕裂、脱胶等故障的产生。 2、橡胶两端采用截面为三角形结构的端盖，优化分解了端盖的受力情况。
二、推力杆的工作原理
推力杆主要是应用在载重汽车或客车悬架的单轴或双后桥重型汽车上，连接着车架与车桥，其目的主要是为了克服钢板弹簧只能传递垂直力和侧向力而不能传递牵引力、制动力及其相应的反作用力矩。
目前最常用的推力杆是应用于斯太尔底盘的I型推力杆。但是随着重型卡车技术的不断升级，如何降低整车重量，且具有良好的平顺性和行驶稳定性已经成为设计者考虑的重要因素。因此V型推力杆开始在一些主机厂的高档客车和重型汽车上开始运用。V型推力杆具有良好的横向定位作用，使驱动桥的横向窜动距离较传统悬架大为减小。
更换球销
左右下推力杆中心距长度不一致，或一侧球销橡胶磨损造成间隙加大
推力杆损坏或球销橡胶磨损，球销脱出
更换推力杆或球销更换推力杆或球销
六、推力杆的常见失效图片
1、球壳断裂 3、杆体断裂
2、铆合处断裂 4、橡胶搓丝
七、推力杆的常见失效原因
A、杆体及球座失效原因 1、现该产品为低碳钢件，且由于铆合时需对钢管加热，故该处组织粗大，有魏氏组织, 材料抗疲劳劳性能差是引起推力杆断裂的主要原因。 2、热压合工艺性不好，热压合时容易压伤或压裂无缝钢管，降低强度。 3、热压合时受加热温度影响，空间位置及两球销中心长度难以控制。 4、两个基体的压合方式存在一定的安全隐患，经常出现中间压合的无缝钢管脱开及无缝钢管弯全变形而失效。 B、球销总成失效原因球面销总成弹性体为橡胶或聚氨酯，但橡胶的耐用度不高，平均大约3万公里就失效了，其失效模式为撕裂、脱胶、搓丝、碎裂等。原因为在路况不好或超载荷长期作用的情况下，橡胶直接受到的扭曲刚度大，故造成上述失效模式。

某车型铝合金推力杆轻量化设计与研究

10.16638/ki.1671-7988.2019.18.026某车型铝合金推力杆轻量化设计与研究刘飞，翁明武，黄鹏飞（陕西徳仕汽车部件（集团）有限责任公司，陕西西安710200）摘要：文章对汽车轻量化的研究途径进行简述，针对某重型卡车的推力杆的情况，通过材料及结构的优化、采用先进的生产工艺，提出了一种铝合金推力杆的轻量化方案。

通过HyperMesh软件对其强度进行理论分析，并采用台架试验对其强度进行了验证，符合设计要求。

关键词：铝合金；推力杆；轻量化；台架试验中图分类号：U465.2 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2019)18-78-03Design and Research of Light Weight of Aluminum Aluminum Propulsion BarLiu Fei, Weng Mingwu, Huang Pengfei（Shaanxi Deshi Vehicle Components (Group) Co., Ltd., Shaanxi Xi’an 710200）Abstract: This paper briefly describes the research approach of automobile lightweight. According to the situation of thrust rod of a heavy truck, through the optimization of materials and the adoption of advanced production technology, a lightweight scheme of aluminum alloy thrust rod is proposed to achieve a weight reduction of 26KG. The strength of HyperMesh software was analyzed theoretically, and its strength was verified by platform test, which met the design requirements. Keywords: Aluminum alloy; Thrust bar; Lightweight; Stand testCLC NO.: U465.2 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)18-78-03引言汽车轻量化一直是汽车行业一个重要的研究方向，汽车工业发达国家早在20世纪60年代就开始从事汽车零部件的轻量化的研究，直到现在研究仍在持续。

一种推力杆加工一体化工装[实用新型专利]

专利名称：一种推力杆加工一体化工装
专利类型：实用新型专利
发明人：郑召伟,孙秀贵,董勇,张华东,董文超,刁爱龙申请号：CN201922447612.6
申请日：20191228
公开号：CN211804718U
公开日：
20201030
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种推力杆加工一体化工装，包括球销角度调节装置和弹性挡圈压入装置，弹性挡圈压入装置位于球销角度调节装置的上方，球销角度调节装置包括底板连接板、气缸固定座、v型块和气缸，气缸固定座位于底板连接板上，气缸的推杆位于两块弧形定位块之间，底板连接板的另一侧表面固定有竖直的V型块；弹性挡圈压入装置包括压头连接板、固定板、压板和挡圈压头，压头连接板的下表面中心固定有竖直的压头连接柱，压板的中心固定有挡圈导向套，挡圈压头位于挡圈导向套穿孔的正上方。

本实用新型适用于推力杆总成组装过程中调节球销角度、压入弹性挡圈工序，提高了生产效率。

申请人：山东美晨工业集团有限公司
地址：262200 山东省潍坊市诸城市密州东路12001号
国籍：CN
代理机构：潍坊正信致远知识产权代理有限公司
代理人：张晓琳
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一种推力杆自动装配工装[实用新型专利]

专利名称：一种推力杆自动装配工装专利类型：实用新型专利
发明人：李玉平
申请号：CN202022159606.3
申请日：20200928
公开号：CN211805885U
公开日：
20201030
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种推力杆自动装配工装，涉及推力杆装配用具技术领域，包括支撑平台，支撑平台上固接有支撑套，支撑套的一侧还并列设置有沿竖向滑动设置的导向支撑组件，支撑套的内圈靠近其上端部的部分固接有抵环，并通过抵环与支撑套的上端部之间形成卡装定位区域，支撑套的上方还通过按压组件同轴滑动安装有按压套。

本实用新型解决了传统技术中的装置对推力杆装配时，由于另一端悬空设置，易出现摆动的现象，无法保证装配过程中的稳定性，影响装配精度，受液压机的强力压力下，推力杆易出现崩飞的现象；以及还需要人工对装配角度进行调节，操作繁琐工作效率低的问题。

申请人：诸城市誉美汽车部件有限公司
地址：262218 山东省潍坊市诸城市辛兴镇中小企业创业园
国籍：CN
代理机构：山东华君知识产权代理有限公司
代理人：张俭伟
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推力杆球面销总成端盖的改进及实施

推力杆球面销总成端盖的改进及实施摘要：本文介绍了推力杆球面销总成端盖的改进及实施方案。

通过分析现有总成端盖存在的问题，包括加工难度大、精度不高等，提出了采用先进的加工工艺以及材料的方案，并通过实验验证了改进后球面销总成端盖的性能得到了显著的提升。

关键词：推力杆，球面销总成，端盖，改进，实施正文：推力杆球面销总成是一种重要的连接机构，其负责连接推力杆和轴承座，并转移推力杆产生的力。

然而，在使用过程中，球面销总成承受的压力巨大，高精度不仅要求球面销总成端盖的材料质量高，更要求端盖的精度高。

因此，对于球面销总成端盖的改进具有很大的现实意义。

目前球面销总成端盖存在的主要问题包括加工难度大、精度不高等。

其中，加工工序复杂，需要多次切削或磨削，容易造成失误。

同时，作为端面直接接触轴承座的部件，其加工精度直接影响轴承座的使用寿命。

在此背景下，本文提出了一种改进方案。

首先，为优化加工工艺，我们采用了数控加工中心来完成球面销总成端盖的粗加工和精加工，大大提高了加工的精度，并降低了加工难度。

同时，为保证端盖的材料质量，我们采用了优质的不锈钢材料进行加工。

为了验证改进方案的有效性，我们对改进后的球面销总成端盖进行了实验测试。

结果表明，改进后的端盖在制作中加工难度大大降低，加工效率也获得了显著的提高；同时，端盖的精度和材料质量都有了显著的提升，能够满足推力杆球面销总成在高负荷工况下的要求。

综上，本文所提出的推力杆球面销总成端盖的改进方案，能够有效地解决现有端盖存在的难题，并改善了推力杆球面销总成的性能。

除了球面销总成端盖的改进，还有一些其他的措施对于提高推力杆球面销总成的性能也具有积极意义。

首先，选择合适的轴承座材料非常重要。

轴承座应该具有良好的韧性和耐磨性，同时可以承受高强度的工作环境。

其次，应该通过改变球面销总成的几何结构来提高其承受力，如增加球的直径或采用球囊结构等。

除了技术措施，管理和维护也非常重要。

推力杆球面销总成的管理和维护应该在使用前和周期性检查中进行。

球面加工工装改进

球面加工工装改进李飞【摘要】零件结构如图1所示。

零件生产类型属于批量生产。

rn1．改进方法rn 改进方法是利用圆盘回转的原理，把刀具安装在回转圆盘上，回转圆盘的外圆处焊接一块推动回转盘的推杆，利用一个外力推动推杆作一个摆动，使回转盘产生圆周回转运动，刀具也将作出一个R60mm圆弧运动的轨迹。

工装结构如图2所示，主要由两大部分组成。

【期刊名称】《金属加工：冷加工》【年(卷),期】2012(000)019【总页数】1页(P46-46)【关键词】工装改进;球面加工;零件结构;刀具安装;回转运动;回转盘;批量生产;生产类型【作者】李飞【作者单位】上海市衡拓事业发展有限公司,201600【正文语种】中文【中图分类】TG315.2零件结构如图1所示。

零件生产类型属于批量生产。

1. 改进方法改进方法是利用圆盘回转的原理，把刀具安装在回转圆盘上，回转圆盘的外圆处焊接一块推动回转盘的推杆，利用一个外力推动推杆作一个摆动，使回转盘产生圆周回转运动，刀具也将作出一个R60mm圆弧运动的轨迹。

工装结构如图2所示，主要由两大部分组成。

第一部分由回转盘、刀具、衬套、上下垫圈、防尘套及轴组成，与底座联接，底座固定在车床床鞍之上，首先把底座放在床鞍上，插入φ12mm锥销与床鞍紧固，衬套装入回转盘内孔中，轴安装在底座之上，与底座螺孔联接，下垫圈放在轴上用3只螺钉与底座上平面结合紧固，再把组件安装在轴上，装入上垫圈螺母紧固，套上防尘套。

第二部分由滑座、衬套、联接轴及销轴组成，把衬套安装在滑座中，再把滑座安装在方刀架上固定，联接轴插入滑座孔内，联接轴左端与回转盘推杆联接，插入销轴，把第一部分与第二部分组件联接成一个整体，中滑板横向进给运动，联接轴作横向直线运动使回转盘上的推杆产生一个摆动，从而使回转盘产生一个回转运动，来加工SR60mm内球面。

2. 改进后的效果改进后的工装加工SR60mm内球面后，具体效果：①车床中滑板横向机动进给，刀具加工车削均匀平稳，加工后表面粗糙度值Ra<3.2μm。

铝合金分体式I型推力杆及其铸造成型与整体热铆压装配方法[发明专利]

专利名称：铝合金分体式I型推力杆及其铸造成型与整体热铆压装配方法
专利类型：发明专利
发明人：张虎,张花蕊
申请号：CN201811006100.X
申请日：20180831
公开号：CN109130748A
公开日：
20190104
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种铝合金分体式I型推力杆，该推力杆的材质为铝合金，优选的成分可以是Al‑Cu系合金、Al‑Si系合金、Al‑Mg‑Si系合金、Al‑Zn‑Mg‑Cu系合金或者Al‑Mg系合金，以及在上述铝基合金中添加Sr、La、Ce、Y、Sc、Er、Nb、B、Cr等微量合金化元素的铝合金。

该铝合金分体式I型推力杆由套管、球头和球铰构成，套管的两端分别安装球头，球铰安装在球头的通孔里；球头的球铰安装座与波纹管段结合方式为椭圆形与圆弧形相组合的结合，提高了承载能力。

该铝合金推力杆球头采用铸造工艺制备，套管采用挤压工艺制备。

套管与球头采用整体热铆接装配得到本发明推力杆，减重效果可达40～70％。

申请人：北京航大新材科技有限公司
地址：100191 北京市海淀区知春路7号致真大厦A座4层A002
国籍：CN
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某商用车I型推力杆有限元分析

某商用车I型推力杆有限元分析作者：王静贺艳辉张建周中华来源：《时代汽车》2022年第22期摘要：以某6X4的商用汽車为研究对象，建立I型推力杆的两种有限元模型。

一是考虑橡胶实体的完整模型，二是忽略橡胶实体的简化模型，利用HyperMesh、ABAQUS软件进行处理计算，获取推力杆强度分析。

判断标准为各零件的应力值是否超出对应材料的屈服极限，检验结构设计之初的强度是否达标，并验证简化模型的可行性。

结果表明：推力杆的各部件的最大应力值均未超过其屈服极限，能满足相应的强度条件，且简化模型的各应力结果均比完整模型略大一些，在工程允许的误差范围内，故而可以使用该方法简化推力杆的结构分析。

关键词：推力杆有限元分析简化校核Finite element analysis of I-type thrust rod of a commercial vehicleWang Jing He Yanhui Zhang Jian Zhou ZhonghuaAbstract：Taking a 6x4 commercial vehicle as the research object， two finite element models of type I thrust rod are established. One is to consider the complete model of the rubber entity， the other is to ignore the simplified model of the rubber entity， and then useing HyperMesh and ABAQUS software to process and calculate to obtain the strength analysis of the thrust rod. The judgment standard is whether the stress value of each part exceeds the yield limit of the corresponding material， whether the strength at the beginning of the structural design meets the standard， and verify the feasibility of the simplified model. The results show that the maximum stress of each component of the thrust rod does not exceed its yield limit， which can meet the corresponding strength conditions， and the stress results of the simplified model are slightly larger than those of the complete model， which is within the allowable error range of the project. Therefore， this method can be used to simplify the structural analysis of the thrust rod.Key words：thrust rod; Finite element analysis; Simplified check重型商用车的后悬架大多采用推力杆来传递车辆行驶过程中受到的纵向及侧向的作用力，使用条件恶劣或结构设计不当会导致其使用寿命缩短，存在安全隐患。

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１、设计背景
１．１装配工序介绍１．Ｉ．１该工序内容主要是将件二（球销），件三（挡圈）
（图３）即可。该方法效率低下，难以精确保证装配后ａ角度，常常出现预装螺栓无法顺利穿过球销孔，引起客户抱怨。
摘要：Ｉ型推力杆球面销装配角度不易保证，加之装配过程需要两人协作，费时费力，且受预装样板的精确度影
响装配效果，本文通过重新设计新装配工装，利用工装本身防错功能解决球面销装配角度偏差问题。
关键词：推力杆；装配；防错；工装；球面销中图分类号：Ｕ４６３．４文献标识码：Ａ文章编号：１６７１ — ７９８８（２０１５）０７ — １４一Ｏ３前装配工艺：利用角度样板提前预装，手动调
少人为因素，且具备防错功能。
整球销预装角度ａ度（图２），然后传递下工位继续使用角度样板校验，保证传递过程角度未发生偏移，油压机下行压装
ＴｙｐｅＩｔｈｒｕｓｔｒｏｄｓｐｈｅｒｉｃａｌｐｉｎａｓｓｅｍｂｌｙｔｏｏｌｉｎｇｄｅｓｉｇｎ
ＬｅｉＬｉａｎｇ
（ＳｈａａｎｘｉＤｅｓｈｉＶｅｈｉｃｌｅＣｏｍｐｏｎｅｎｔｅ（ｇｒｏｕｐ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，ＳｈａａｎｘｉＸｉ ’ ａｎ７１０２００）
汽乍』１ｊ技术
改汁研究
ＡＵＴＯＭＯＢｌＬＥＡＰＰＬｉＥＤＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ
２０１
第７
２Ｏｌ５Ｎ０．７
Ｉ型推力杆球面销装配工装设计
雷亮
（陕西德仕汽车部件（集团）有限公司，陕西西安７１０２００）
服钢板弹簧只能传递垂直力和侧向力而不能传递牵引力、制动力，转弯时的离心力，起到稳定车桥前后位置以及减少对
车桥的冲击作用。推力杆球销装配作为加工过程的关键工序，
若球销角度装配不合格，会造成整车装配时螺栓预装无法完
成，故此工装的设计思路必须满足装配效率高，装配角度减
ＣＬＣＮＯ．：Ｕ４６３．４ＤｏｃｕｍｅｎｔＣｏｄｅ：ＡＡｒｔｉｃｌｅＩＤ：１６７１－７９８８（２０１５）０７－１４－０３
，
引言
目前公路用车常用推力杆（Ｉ型）其目的主要是为了克
利用油压机将其装入件一（小总成）的推力杆端头内孔中，保证旋转角度正确。
作者简介：雷亮，就职于陕西德仕汽车部件（集团）有限公司。
图２预装调整图３实施压装
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｙｐｅＩｔｈｒｕｓｔｒｏｄｓｐｈｅｒｉｃａｌｐｉｎａｓｓｅｍｂｌｙＡｎｇｌｅｉｓｄｉｉｃｆｕｌｔｔｏｇｕａｒａｎｔｅｅ，ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅａｓｓｅｍｂｌｙｐｒｏｃｅｓｓｎｅｅｄｓｔｗｏｐｅｏｐｌｅｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｏｎ，ｔｉｍｅ — ｃｏｎｓｕｍｉｎｇ，ｌａｂｏｒｉｏｕｓａｎｄａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｈｅｔａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｅｐｒｅ — ｌｏａｄｅｄｓａｍｐｌｅａｓｓｅｍｂｌｙｅｆｅｃｔ，ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｔｈｒｏｕｇｈｔｏｎｅｗａｓｓｅｍｂｌｙｔｏｏｌｉｎｇｄｅｓｉｇｎ，ｕｓｅｏｆｔｏｏｌｉｎｇｉｔｓｅｌｆｍｉｓｔａｋｅｐｒｏｏｉｆｎｇｆｕｎｃｔｉｏｎｓｐｈｅｒｉｃａｌｐｉｎａｓｓｅｍｂｌｙａｎｕｌｇａｒｄｅｖｉａｔｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｔｈｒｕｓｔｒｏｄ；ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ；ｍｉｓｔａｋｅｐｒｏｏｉｆｎｇ；ｔｏｏｌｉｎｇ；Ｓｐｈｅｒｉｃａｌｐｉｎ