试论汽车后桥壳的焊接工艺设计
汽车后桥焊接生产工艺
汽车后桥焊接生产工艺摘要:针对三菱越野后桥的结构特点及特殊的性能要求,本文主要从后桥壳母体材料、焊接方法、焊丝及焊接参数等方面详细介绍了汽车后桥的焊接工艺。
采用该焊接工艺能可靠地保证后桥壳四环焊处各项性能要求,成功避免桥壳断裂等不良现象的出现,并能满足批量生产的要求。
关键词:焊接材料、环焊、焊接结构、CO2气体保护焊、自动焊、焊接工艺参数Abstract: Because of the special structure and technicalrequirement of Rear Axles for MMC Light Off-Road Vehicle .In this paper , the selection of mother blank of Rear Axle Housing and welding wire , method of welding and welding parameters are discussed in detail inorder to introduce welding technique of Rear Axle . This welding technique can ensure the quality of girth welding at four places on Rear Axle, and avoid these defects such as rupture of axle housing. At the same time, this welding technique can meet the requirement of mass production.Key words: welding materials; girth welding; welding structure; carbon dioxide gas shielded arc welding; automatic welding; welding parameters后桥是汽车的关键零部件之一,其焊接质量的好坏关系到汽车的安全性问题。
桥壳毕业设计---汽车后桥壳的焊接工艺[管理资料]
毕业设计论文设计(论文)题目:汽车后桥壳的焊接工艺下达日期:2011 年11月30 日开始日期:2011年12月 5 日完成日期:2012 年1月6日附件二:毕业设计(论文)任务书一、设计(论文)内容及要求:(一)设计(论文)内容1.进行焊接结构生产工艺分析2.划分零部件,并画出部件图3.制作装--焊工艺卡4.编制设计说明书5.撰写答辩提纲(二)要求1.所有图纸要求先手工绘制草图,检查无误后再用计算机绘出并打印。
2.图纸幅面自定,以表达清楚为原则。
3.说明书要求用电子文稿并打印,格式参见学院《毕业论文的统一要求》。
二、技术指标:生产纲领:成批生产三、主要参考资料:熔焊原理及金属材料焊接性英若采机械工业出版社,2004焊接方法与设备陈淑惠高等教育出版社,2009焊接结构生产邓洪军机械工业出版社,2004机械设计手册夹具设计手册毕业设计(论文)任务书进程计划表汽车后桥壳的焊接工艺摘要汽车后桥壳是汽车底盘上的关键零件。
其内部安装有主轴减速器、半轴等零件,它承受汽车的重力并将车轮上的各种作用力通过悬架系统传给车架或车身。
焊接是汽车车桥制造的主要工艺手段。
本文以汽车后桥壳焊接为研究对象,在介绍了其焊接技术概况、新技术及发展趋势的基础上,完成了汽车后桥壳优质低碳化结构钢16Mn材料的焊接性分析、焊接结构分析、焊接方法的选择及焊接材料的选用,设计出了合理的汽车后桥壳焊接工艺,并设计了自动焊方案。
通过分析选用了焊后焊缝综合力学性能更好、焊接成本更低的MAG焊工艺作为汽车后桥壳与半轴套管环缝的焊接方法,并采用埋弧自动焊作为桥壳纵缝的焊接方法。
通过对优质低碳化结构钢16Mn的焊接性、产品结构特点及使用要求,分别确定了MAG焊及埋弧自动焊的焊接接头的形式、坡口角度以及焊接电流、焊接电压、焊接速度等焊接工艺参数。
汉德公司引进的德国STR系列及MAN系列桥壳的生产技术,使得中国的车桥生产质量及功能有了巨大的变化,刷新了中国车桥生产的里程碑为我国的汽车行业发展做出了具大贡献。
后八轮后桥壳子的焊法
后八轮后桥壳子的焊法
后八轮后桥壳子的焊法是指将汽车后桥壳子与车架相连的连接方式。
在汽车制造过程中,后八轮后桥壳子是汽车车架的重要部分,其连接
方式直接影响汽车的稳定性和安全性。
因此,采用恰当的焊接方法是
至关重要的。
通常,汽车制造商会采用三种不同的后八轮后桥壳子焊接方法:电弧焊、气体保护焊和点焊。
其中,电弧焊是一种常用的方法,它使用高
温电弧将两个金属部件融合在一起。
这种焊接方式可以无需使用填充
材料,但需要使用电极将电弧传递到焊接部位。
相比之下,气体保护
焊需要保护气体,可以在焊接期间避免金属氧化和其他污染物质的危害。
该方法还可以使用多种填充材料,以增强焊接部位的强度。
最后,点焊是一种既快捷又经济的焊接方式,它使用电流将焊点加热,从而
将车架和壳子固定在一起。
在确定焊接方法之前,汽车制造商还需要考虑材料的性能和使用环境。
例如,在一些恶劣的工作条件下,如高温和高压,最好使用气体保护
焊或点焊。
如果壳体非常脆弱或要求具有更高的强度或耐久性,则应
使用电弧焊或气体保护焊。
此外,焊接设备的可用性和成本也是重要
的考虑因素。
总而言之,后八轮后桥壳子的焊接方法对汽车的安全性和耐用性至关重要。
选择适当的焊接方法可以保障汽车的质量和长期使用经验。
在制造车辆时,汽车制造商应根据汽车的用途和工作条件,综合考虑各种因素,选择最佳的焊接方法。
10T级后桥焊接工艺分析
10T级后桥焊接工艺分析篇一:10T级后桥焊接工艺分析第一章:前言10T级后桥是一种大型的运输车辆使用的汽车零部件。
它的背景材料是经过耐热处理的铸钢材料,要求高强度和高硬度,同时也要考虑到它在使用过程中所需要承受的巨大负担。
因此,合适的焊接工艺对车辆的整体质量、安全性和可靠性至关重要。
本文将通过对10T级后桥焊接工艺的分析与探究,展示一种安全可靠的焊接工艺,使10T级后桥的质量和使用寿命能够得到有效的提升。
第二章:相关标准10T级后桥是一种具有特殊要求的汽车零部件,其融合了不同品牌、不同工艺、不同质量的技术要求。
在焊接工艺方面,标准清晰明了地规定了工艺要求、检验方法、试验要求等,在工程质量、安全性方面有着严格的标准和要求。
因此,严格遵守相关标准对于生产出有效的合格产品是至关重要的。
第三章:工艺分析焊接工艺是决定焊接质量和性能的关键因素。
10T级后桥的焊接工艺应该包括有焊接设备的选择、焊接工艺组织、焊接材料的选择、预处理、焊接参数的选择等步骤。
其中,焊接参数的选择是该过程中最关键的一步。
选择合适的焊接参数,可以保证焊接质量;选择不当,不仅会影响焊接质量,而且会损失工件的整体性能。
第四章:工艺应用将所选的焊接工艺分别应用到10T级后桥的实际生产中,得到的焊接产品质量和性能符合相关标准和要求。
因为焊接材料在使用前要经过检验,所以从初始选择焊接材料开始,检验的工作应该做到位,掌握好材料的性能,杜绝假冒伪劣的材料的进入产业链。
第五章:总结本文从10T级后桥的特点出发,深入分析了焊接工艺对于汽车零部件质量和性能的重要性。
同时也介绍了焊接材料的选择,焊接参数的选取以及HVOF抛粉聚合焊法的应用等一系列的工艺分析。
针对焊接工艺的应用问题,本文提出了具体的措施和建议,旨在为汽车行业的技术创新和产品质量提升提供可行的方案,让10T级后桥的生产质量得到有效地提升。
汽车后桥壳工艺规程毕业设计
汽车后桥壳工艺规程毕业设计摘要汽车后桥壳是汽车的重要组成部分,它与主减速器、差速器和车轮传动装置组成驱动桥。
驱动桥处于动力传动系的末端,其机动功能是增大由传动轴或变速器传来的转矩,并将动力合理的分配给左、右驱动轮,另外驱动桥桥壳是汽车上重要的承载件和传力件。
驱动桥的桥壳不仅支承汽车重量,将载荷传递给车轮,而且还承受由驱动车轮传递过来的牵引力、制动力、侧向力、垂向力的反力以及反力矩,并经悬架传给车架或车身。
在汽车行驶过程中,由于道路条件的千变万化,桥壳受到车轮与地面间产生的冲击载荷的影响,可能引起桥壳变形或折断。
因此,驱动桥壳应具有足够的强度、刚度和良好的动态特性,合理地设计制造驱动桥壳是提高汽车行驶稳定性的重要措施,汽车后桥壳广泛应用于各种车辆当中。
所设计的后桥壳夹具可广泛应用于卡车的后桥壳加工中,后桥壳起保护和支撑的作用,其主要加工表面为端面外圆、法兰平面、弹簧座平面、以及内孔等。
本次设计的内容主要包括机械加工工艺规程、夹具的设计。
结合本次设计零件的特点,在设计中完成工艺规程一套,夹具一套。
铣床夹具,采用手动夹紧。
通过对汽车后桥壳夹具的学习和设计,可以更好的学习并掌握现代夹具设计与机械设计的全面知识和技能。
关键词:汽车后桥;工艺规程;夹具AbstractAutomobile rear bridge is an important part of the car, with the main reducer, differential and integral drive axle wheel transmission device. Drive bridge at the end of power transmission lines, the motor function is increased by transmission or gearbox transmission of torque, and power distribution to the left and right driving wheel, and the automobile drive axle housing is the important load bearing and power transmission. Drive axle housing not only supports the weight of the car, will load to the wheel, and also bear the drive wheels pass over the traction force, braking force, lateral force, vertical force reaction force and torque, and the suspension to the frame or body. In the process of moving vehicle, the myriads of changes due to road conditions, the bridge shell under wheel and the ground produces effect of impact load, may cause the axle casing deformation or breaking. Therefore, drive axle housing should have enough strength, stiffness and good dynamic characteristics, reasonable design and manufacture of drive axle housing is the important measure to improve vehicle stability, auto rear bridge shell is widely used in various vehicles.The design of rear axle housing clamp can be widely used in truck rear axle shell processing, rear axle housing for protection and support role, its main working surface to face circular, flat flange, spring seat, and the inner hole of the plane.This design content mainly includes the process, fixture design.Combined with the design of parts of the characteristics, in the design of a set of complete procedure, a set of clamps. Milling fixture, manually clamping. The automobile rear axle housing clamp study and design, can be a better learning and mastery of modern design and the mechanical design of the comprehensive knowledge and skills.Key words: the rear axle of automobile;the crafu analuses;machine tool fixture目录摘要IAbstract II第1章绪论 11.1 机床夹具及其组成 11.1.1 概述 11.1.2 机床夹具的组成 11.2 机床夹具的分类 21.3 机床夹具的国内外发展现状 21.3.1 国内发展现状 31.3.2 国外发展现状 31.4 机床夹具的发展方向 4第2章后桥壳工艺方案总体设计 62.1 汽车后桥发展趋势 62.1.1 我国汽车后桥制造业的现状及其发展趋势 62.1.2 汽车后桥壳体的构造及性能要求 62.2 后桥壳零件的分析72.2.1 后桥壳的作用72.2.2 后桥壳的工艺分析 72.2.3 后桥壳生产类型及毛坯制造形式的确定9 2.2.4 加工后桥壳基面的选择9第3章后桥壳机械加工工艺规程设计113.1 机械加工工艺路线的选择113.1.1 工艺方案拟定113.1.2 工艺方案比较分析 123.1.3 加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸的确定 13 3.2 确定切削用量及机动时间143.2.1 工序一的切削用量及机动时间143.2.2 工序二的切削用量及机动时间193.2.3 工序三的切削用量及机动时间203.2.4 工序四的切削用量及机动时间233.2.5 工序五的切削用量及机动时间243.2.6 工序七的切削用量及机动时间253.2.7 工序八的切削用量及机动时间273.2.8 工序九的切削用量及机动时间293.2.9 工序十的切削用量及机动时间303.2.10 工序十一的切削用量及机动时间313.2.11 工序十二的切削用量及机动时间33第4章铣床夹具设计364.1 确定定位方案364.1.1 工件的加工工艺分析364.1.2 定位方案的确定,设计定位元件364.2 夹紧机构的设计374.2.1 确定夹紧方式374.2.2 定位误差分析384.2.3 夹紧元件强度校核 394.3 夹具体的设计394.4 夹具体操作的简要说明40结论41致谢42参考文献43CONTENTSAbstract IIChapter 1 Introduction 11.1 Machine tool fixture and its composition 11.1.1 Summarize 11.1.2 The form of machine tool fixture 11.2 The classification of machine tool fixture 21.3 The development at home and abroad of modern machine tool fixture21.3.1 Development in china 31.3.2 Development in foreign countriy 31.4 Development direction of modern machine tool fixture 4Chapter 2 The design of overall program 62.1 The development trend of automobile rear bridge 62.1.1 The current situation and development trend of domestic automobile rear bridge manufacturing 62.1.2 Automobile rear bridge housing structure and performance requirements 62.2 The analysis of automobile rear bridge housing parts 72.2.1 Automobile rear bridge function 72.2.2 Automobile rear bridge process analysis 72.2.3 Automobile rear bridge type of production and the manufacture of blank forms 92.2.4 The selection of automobile rear bridge processing base 9Chapter 3 The design of process 113.1 The selection of machining process route 113.1.1 The program of process 113.1.2 The comparative and analysis of process program 123.1.3 The determination of machining allowance, process and blank size 133.2 The determination of cutting parameters and basic time 14 3.2.1 The cutting parameters and basic time of the first process 143.2.2 The cutting parameters and basic time of the second process 193.2.3 The cutting parameters and basic time of the third process 203.2.4 The cutting parameters and basic time of the fouth process 233.2.5 The cutting parameters and basic time of the fifth process 243.2.6 The cutting parameters and basic time of the seven process 253.2.7 The cutting parameters and basic time of the eighth process 273.2.8 The cutting parameters and basic time of the ninth process 293.2.9 The cutting parameters and basic time of the tenth process 303.2.10 The cutting parameters and basic time of the eleventh process 313.2.11 The cutting parameters and basic time of the twelfth process33Chapter 4 The design of milling machine fixture 364.1 The determination of locating program and design task 364.1.1 The analysis of workpiece machining process 364.1.2 The determination of locating program and the design of locating elements 364.2 The design of clamping mechanism 374.2.1 The determination of clamping program 374.2.2 The analysis of locating error 384.2.3 The locating element strength check 394.3 The design of machine tool fixture 394.4 A brief description of machine tool fixture 40Conclusion 41Thanks 42References 43第1章绪论1.1 机床夹具及其组成1.1.1 概述机床夹具是一种装夹工件的工艺设备,它广泛的应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装备、焊接和检验等工艺过程中。
毕业设计(论文)汽车后桥壳体工艺工装设计(全套图纸)
摘要毕业设计的课题基本分为三大类,即工艺工装设计类、组合机床设计类和计算机课题类。
本课题所涉及的是第一类,设计任务为汽车后桥壳体的工艺工装设计,在壳体内部装有主传动器、差速器、半轴等传动机构。
壳体起保证和支撑的作用,其主要加工表面为端面外圆、法兰平面、弹簧座平面、以及内孔等。
本次设计主要包括工艺规程、夹具、刀具和量具的设计。
此次设计共分三个阶段,即:(1)毕业实习阶段(2)课题设计阶段(3)考核答辩阶段。
结合本次设计零件的特点,在设计中完成工艺规程一套,夹具两套:(1)铣床夹具(2)钻床夹具,其中,前者为手动夹紧。
另外还据任务书分别设计刀具——铣刀一把和量具——单头双极限卡规一套,共完成图纸近5张,基本完成老师所交给的任务。
关键词:汽车后桥;工艺分析;设计任务全套CAD图纸,联系153893706ABSTRACTThe subject of the graduation project is divided into three big classes,namely the frock designing type of craft ,making up the designingtype of lathe and comper subjects basically.What this subject involved is the first kind,designing the task for the rear axle of automobile,the craft frock of the shell is designed.Equipped with the organizations of the transmission,such as main hammer mechanism actuator,differential mechanism,semi-axis,ect,within the shell.The shell plays a role in guatanteeing and support,it processes flange,spring seat plane,and interior hole round for outside of the terminal surface of surface,ect,mainly.This design includes the design of rules of craft,jig,cutter and measuring tool mainly.This design divides three stages altogether,namely:(1)Graduation field work stage(2)Ddeign phase of subject(3)Examine the stage of bine this charateristic of designing the part,finisshes one set of rules of craft in the design,two sets of jigs:(1)Jig of the milling machine(2)The jig of the drilling machine,among them,the former,in order to clamp manually.Still design the cutter sepatately according to the task book in addition—One milling cutter is with measuring,finish drawing amount nearlu 5 altogether,finish the task that a teacher assigns basically.Key word:The rear axle of automobile;the crafu analuses;designs the task目录1 绪论 (1)1.1 我国汽车后桥制造业的现状及其发展趋势 (1)1.2 汽车后桥壳体的构造 (1)1.3 汽车后桥壳体的性能要求 (1)2 零件的分析 (3)2.1 零件的作用 (3)2.2 零件的工艺分析 (3)2.3 生产类型的确定 (4)2.4 确定毛坯的制造形式 (4)2.5 基面的选择 (4)3 械加工工艺路线 (6)3.1 工艺方案 (6)3.2 工艺方案比较分析 (7)3.3 加工阶段的划分和检验工序的安排 (7)4 加工余量、工序、毛坯尺寸的确定 (9)5 工时定额 (10)5.1工序六的工时定额 (10)5.2工序十三的工序定额 (11)6 夹具设计 (12)6.1 铣床夹具设计 (12)6.1.1 工件的加工工艺分析 (12)6.1.2 定方案,设计定位元件 (12)6.1.3 确定夹紧方式和设计夹紧结构 (13)6.1.4 定位误差的分析 (14)6.1.5 夹紧元件的强度校核 (14)6.1.6 夹具体的设计 (15)6.1.7 夹具体设计及其操作的简要说明 (15)6.2 钻床夹具的设计 (16)6.2.1 定位基准的选择 (16)6.2.2 夹紧力的确定 (16)6.2.3 钻削力的计算 (16)6.2.4 动力源设计 (17)6.2.5 夹具体的设计 (18)6.2.6 夹具设计及操作简要说明 (19)7 CAD绘图简介 (20)8 量具设计 (21)9 刀具设计 (24)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录A 英文原文 (29)附录B 汉语翻译 (35)1 绪论1.1我国汽车后桥制造业的现状及其发展趋势我国丰富的原材料资源为后桥壳体国产化提供了坚实的基础。
毕业设计(论文)-汽车后桥壳体加工工艺及夹具设计(全套图纸)
毕业设计(论文)-汽车后桥壳体加工工艺及夹具设计(全套图纸)毕业设计说明书课题:汽车后桥壳体的加工工艺规程及钻2-M8螺纹孔和铣面夹具设计子课题: 同课题学生姓名:专业机械制造与自动化学生姓名班组学号指导教师完成日期摘要摘要汽车后桥壳体是汽车的重要组成部分,它与主减速器、差速器和车轮传动装置组成驱动桥。
驱动桥处与动力传动系的末端,其基本功能是增大由传动轴或变速器传来的转矩,并将动力合理的分配给左、右驱动轮,另外还承受作用于路面和车架或车身之间的垂直力、纵向力和横向力。
它连接主减速器传动力,支撑差速器及半轴实现俩车轮差速转动;尺寸比较大,主要承受载荷。
重点是保证壳体的强度和刚性性能,便于安装、调整和维修。
汽车后桥壳体一般采用铸铁铸造成型,在经过机械加工将其加工至使用要求,在生产过程中,汽车后桥壳体的加工工艺定制非常重要,工艺的编制决定了零件的精度及生产效率,尤其是这种大批量生产的零件,其工艺规程要考虑到产量问题。
同时为了保证工件的加工精度,以及为了提高生产率而设计出各个工序的专用夹具,是操作者使用起来简单、快速、准确,从而在保证精度的前提下大大提高生产率。
关键词:工艺编制,加工时间,专用夹具,生产率全套图纸,加153893706AbstractAutomobile rear axle housing is an important part of the car, it with the Lord reducer, differential and wheel gear drive axle. Drive axle and the end of the power transmission system, its basic function is to increase the shaft or the transmission of torque, and power reasonable distribution to the left and right driving wheels, also bear role between road surface and frame or body of vertical force and vertical force and horizontal force. It connects the main reducer momentum, supporting both differential and half shaft wheel differential rotation. Size is larger, the main load bearing. The key is to ensure that shell strength and rigidity performance, ease of installation, adjustment and maintenance.Automobile rear axle housing is made of cast iron casting forming, generally after machining to its processing to use requirement, in the process of production, the processing technology of the automobile rear axle shell custom is very important, the process of making determines the accuracy of the parts and the production efficiency, especially in the mass production of parts, the technical process to production into consideration. At the same time, in order to ensure the workpiece machining accuracy, and in order to improve the productivity and special fixture design of each process, is the operator to use simple, rapid and accurate, and on the premise of guarantee accuracy greatly improved productivity.Key words: machining process, machining time, special fixture, productivity目录第一章加工工艺规程设计 (1)1.1 零件的分析 (1)1.1.1 零件的作用 (1)1.2 汽车后桥壳体加工的问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (2)1.2.1 孔和平面的加工顺序 (3)1.2.2 孔系加工方案选择 (2)1.3 汽车后桥壳体加工定位基准的选择· 21.3.1 粗基准的选择 (2)1.3.2 精基准的选择 (3)1.4 汽车后桥壳体加工主要工序安排·· 31.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)1.6确定切削用量及基本工时(机动时间)5第二章钻2-M8螺纹孔夹具设计 (19)2.1定位基准的选择 (19)2.2 钻削力计算 (19)2.3定位元件的设计 (20)2.4 定位误差分析 (21)2.5 夹紧装置及夹具体设计 (21)2.6 夹具设计及操作的简要说明 (21)第3章铣178下平面夹具的设计 (22)3.1 问题的指出 (22)3.2 定位机构 (22)3.2.1定位方式计算及选择 (22)3.2.2切削夹紧力的计算 (22)3.3定位误差分析 (24)3.4 零、部件的设计与选用 (24)3.4.1定位销选用 (24)3.4.2夹紧装置的选用 (25)3.5 夹具设计及操作的简要说明 (27)结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)第一章零件加工工艺规程以及设计1.1零件结构的分析1.1.1 零件作用的分析随着科学技术和社会生产水平的不断提高,机械制造生产模式发生了巨大的演变。
后桥壳总成生产线焊接工艺及关键设备
总 检测 成 平台l 桥壳气 密性ll 总成 后桥 检测l 后 l 桥壳总 成
( )焊 枪调节机构组合 该装置 由气动提升、焊接 3 摆动器 、三维手 动调节机构组 成。采用模块化 、积木式
后桥壳生产线的关键设备
1 . 后桥上、 半壳纵缝C O 自动焊接设备
该设备专用于后桥上 、下半 壳纵缝的 自动焊接 。采
件 自动翻转1 0 ,两把焊枪再 同时焊接 另一面焊缝 。 8。 / 该设 备 ( 图3 尢 n 、图4 )主要 由底 座 、全 封 闭防护 罩、床身 、主轴箱 、夹具 、横梁 、焊枪调 节机构组 合、 控制系统 以及气路 系统等部分组成 。
在焊接时保证焊缝位置位于中心 位置和工件翻转 1 。。 8 0
用两把焊枪 同时焊 接后桥一 面的焊 缝 ,焊接完成后 ,工
设计和安装 。气动提升用于焊接 完成时焊枪提 升,便于
上 下工件 ;焊接 摆动器用于焊接过程 中焊枪的摆动 ,保 证 焊接 质量 。三 维手 动调节机构 用于 焊枪在 三个方 向上 的微调 ,保证焊 枪在焊接 时的最佳焊接 位置。 ( )主 、从动主轴 箱 均采 用箱体结构 ,主动主轴 4 箱采用 交流减速 电动机 驱动 ,同步带及 同步带轮传动 。 茌 主 、从动 主轴 箱 的主轴 安 装法 兰面 上安 装 自定心 夹 具 ,采 用气缸驱动铰链机 构 ,能够 自动定心 夹紧丁件 ,
色状态指示 灯、照 明灯 ,以及维修安全开关 。该机构能
图3 设备外观 1 . 闭 防护 罩 2操作 盒 、显 示盒 全封 .
够保护设备周围的人员不受焊接时弧光的干扰 。
量不稳 定 ;对焊接 工艺方 面的深 入研 究有所欠缺 ,设备厂商不能提 供 合理 的焊接工艺
汽车后桥壳体的工艺工装设计
汽车后桥壳体的工艺工装设计摘要三大类的毕业设计课题分别为,工艺工装设计类、组合机床设计类以及计算机课题类。
所选课题所涉及的是工艺工装设计,设计任务为汽车后桥壳体的工艺工装设计,在汽车后桥壳体内装有主传动器、差速器、半轴等传动机构。
壳体起到保证和支撑两方面作用,它的主要加工表面为端面外圆、法兰平面、弹簧座平面、和内孔等。
此次设计主要包括工艺规程、夹具、刀具和量具的设计。
本次设计一共分三个主要阶段,为:(1)毕业实习阶段(2)课题设计阶段(3)考核答辩阶段。
根据此次设计零件的特性,在设计过程中共完成两套夹具及一套工艺规程:两套夹具分别为:(1)铣床夹具(2)钻床夹具,其中,铣床夹具为手动夹紧。
另外并根据任务书分别设计刀具——一把铣刀和量具——单头双极限卡规一套,总共完成图纸约5张,老师所分配的任务基本完成。
关键词:汽车后桥;工艺分析;设计任务ABSTRACTThe subject of the graduation project is divided into three big classes,namely the frock designing type of craft ,making up the designingtype of lathe and comper subjects basically.What this subject involved is the first kind,designing the task for the rear axle of automobile,the craft frock of the shell is designed.Equipped with the organizations of the transmission,such as main hammer mechanism actuator,differential mechanism,semi-axis,ect,within the shell.The shell plays a role in guatanteeing and support,it processes flange,spring seat plane,and interior hole round for outside of the terminal surface of surface,ect,mainly.This design includes the design of rules of craft,jig,cutter and measuring tool mainly.This design divides three stages altogether,namely:(1)Graduation field work stage(2)Ddeign phase of subject(3)Examine the stage of bine this charateristic of designing the part,finisshes one set of rules of craft in the design,two sets of jigs:(1)Jig of the milling machine(2)The jig of the drilling machine,among them,the former,in order to clamp manually.Still design the cutter sepatately according to the task book in addition—One milling cutter is with measuring,finish drawing amount nearlu 5 altogether,finish the task that a teacher assigns basically.Key word:The rear axle of automobile;the crafu analuses;designs the task目录1 绪论 (1)1.1 目前国内汽车后桥制造业的近况和发展前景 (1)1.2 汽车后桥壳体的结构 (1)1.3 汽车后桥壳体的性能刚需 (2)2 零件的分析 (3)2.1 零件的功用 (3)2.2 零件的工艺分析 (4)2.3 生产类型的拟定 (5)2.4 确定毛坯的制造形式 (5)2.5 基面的选择 (5)3 械加工工艺路线 (6)3.1 工艺方案 (7)3.2 工艺方案比较及分析 (8)3.3 划分加工阶段和安排检验工序 (8)4 加工余量、工序、毛坯尺寸的确定 (10)5 工时定额 (11)5.1工序六的工时定额 (11)5.2工序十三的工序定额 (12)6 夹具设计 (13)6.1 铣床夹具设计 (13)6.1.1 工件的加工及其工艺分析 (13)6.1.2 选定方案和定位元件的设计 (13)6.1.3 确定夹紧方式及夹紧结构的设计 (14)6.1.4 分析定位误差的 (15)6.1.5 夹紧元件的强度校核 (16)6.1.6 夹具体的设计 (16)6.1.7 夹具体设计及其操作的说明 (16)6.2 钻床夹具的设计 (17)6.2.1 选择合理的定位基准 (17)6.2.2 夹紧力的确定 (17)6.2.3 钻削力的计算 (18)6.2.4 动力源的设计 (18)6.2.5 夹具体的设计 (20)6.2.6 夹具设计和操作重点说明 (20)7 CAD绘图简介 (21)8 量具设计 (22)9 刀具设计 (25)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)1 绪论1.1目前国内汽车后桥制造业的近况和发展前景汽车作为现代化交通工具,我国汽车行业发展,工业经济振兴,自主品牌汽车已经迅速开拓出新天地。
汽车后桥壳工艺工装毕业设计论文
引言毕业设计是学生的最后一个教学环节,我这次毕业设计的题目是某汽车后桥减速器壳工艺规程设计及其夹具设计。
汽车在正常行驶时,发动机的转速很高,只靠变速箱来降低,会使变速箱的尺寸增大。
同时,转速下降,扭矩必然增加,也就加大了变速箱与变速箱后一级传动机构的传动负荷。
因此,在动力向左右驱动轮分流的差速器之前需要设置一个主减速器。
而主减速器壳是汽车后桥主减速器的一部分。
主减速器壳体加工精度的高低直接影响着差速器壳及主、被动齿轮的配合精度,因而其加工工艺直接影响车桥和整车质量。
我此次毕业设计的任务是对汽车后桥减速器壳进行工艺分析并且设计其夹具。
经过查阅相关资料,并且结合所学的机械知识,对该零件进行工艺分析,确定出合理的加工工艺方案,并选择切削用量及其工艺装备。
了解零件的结构特点及技术要求,查阅相关书籍,例如夹具方面的教材及图册,经过反复的研究、设计、比较、试验,最终设计出一套合理的夹具,即车法兰止口的夹具。
最后在老师和同学的帮助下,经过不断地修改、检查,最终完成了汽车后桥减速器壳工艺规程及其夹具设计。
本次毕业设计使我在机械方面受益匪浅。
特别是刘老师在工作中对我的耐心辅导,他对学生强烈的责任感和严谨的治学态度,无不给我以深刻的影响。
由于类似的大型课题很少接触,经验能力方面的欠缺,错误之处一定存在,恳请各位老师给予批评指正,以便今后的工作尽善尽美。
第1章零件的分析1.1减速器壳在汽车上的位置及功用汽车正常行驶时,发动机的转速通常在2000至3000r/min左右,如果将这么高的转速只靠变速箱来降低下来,那么变速箱内齿轮副的传动比则需很大,而齿轮副的传动比越大,两齿轮的半径比也越大,换句话说,也就是变速箱的尺寸会越大。
另外,转速下降,而扭矩必然增加,也就加大了变速箱与变速箱后一级传动机构的传动负荷。
所以,在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置一个主减速器,可使主减速器前面的传动部件如变速箱、分动器、万向传动装置等传递的扭矩减小,也可变速箱的尺寸质量减小,操纵省力。
重型车桥桥壳盖焊接工艺分析
在桥壳盖焊接作业中,桥壳后盖先点焊固定,然后通过变位机带动桥壳后盖圆周旋转,变位机倾斜45度,焊枪居中送丝焊接。
结合我公司的实际情况,从工艺角度进行分析,产生缺陷的原因主要有以下三个方面:1、焊接参数不合理,电流电压过低,导致未熔合或熔深不足;2、焊接速度过快,热输入过小,导致未熔合或熔深不足;3、桥壳盖在点焊后盖进行装配时后盖外圆与中间定位孔同轴度不好,导致旋转时焊枪偏离了焊缝中心位置,左右晃动,产生某一边未熔合或熔深不足的缺陷。
2、工艺参数对焊缝成形的影响焊接电流I、电弧电压U和焊速Vw是决定焊缝成形主要能量参数,生产中常把这三个参数定为自动电弧焊的规范参数。
除此之外,电极直径和焊丝干伸长、电极(焊丝)倾角、工件倾角、坡口形状和焊件板厚、电极种类和极性、保护条件、母材和焊丝成分及微量元素等都对焊缝成形有一定影响。
根据我公司实际操作的特点,下面主要从焊接电流、电压和焊接速度、焊枪位置和摆弧幅度5个方面做一个简单的分析。
2.1焊接电流对焊缝成形的影响焊接电流增加时,电弧的热功率和电弧力都增加了,因此熔池体积和弧坑深度都随电流增大而增加,正常的电弧焊条件下,熔深跟焊接电流是成正比的。
稳定的焊接过程中,焊接电流增大时,焊丝熔化速度加快,因此焊缝的熔深和余高明显增加,熔宽也略有增加。
2.2焊接电压对焊缝成形的影响在其他条件不变时,电弧电压增大,焊缝熔宽增加而熔深和余高将略有减小。
这是因为电弧电压增加就意味着电弧长度的增加,使电弧斑点飘动范围扩大而导致熔宽增加。
从能量角度来看,电弧电压增加所带来的电弧功率提高主要用于熔宽增加和弧柱的热量散失,电弧对熔池作用力因熔宽增加而分散了,故熔深和余高略有减小。
由此可见,电弧焊接时,电流是决定熔深的主要因素,而电压则是影响熔宽的因素。
必须要注意的是,为了保证电弧过程的稳定性,这两个参数都有一定的范围,并且是相互制约的,实际电弧电压总是随焊接电流而确定的。
当电弧电压过高,弧长过长,飞溅量增多,合金成分的氧化损耗增大,在气体保护不足时还易产生气孔;当电弧电压过低,弧长过短,焊丝容易插入熔池,形不成稳定的熔滴过渡形式,焊丝不是以熔滴过渡,而是断断续续以一小段的方式爆断,使焊接电弧不稳定,焊缝成形不良。
汽车后桥壳工艺分析及解决方案
a c rig t te u ess e ic d ma d 。a d s msu tn ada d rl betc n lgc ln c 。dn h sr p cf e n s n a p asa d r n ei l e h ooia pa ・ o i a l
要求越来越短。这就要求专机生产厂家, 对一些典型 的汽车零件的加工应有一套成熟的、 可靠的工艺方案, 以缩短设计周期 , 为生产提供空间, 使企业跟上市场发
展 的要求 。 下 面就近几 年来 的汽 车后桥 壳这一 典 型零件 的专
其次 , 采用卧式双面精镗机床完成两端油封孔和 轴承孔的精加工, 见图 2 。
p e sf rw l ig te c ra l n mo u a c i e to s gV n mc s o ed n a x e o d l rma h n o li ie .T e p p rc Ie P s me s l t n h h a e 。l s u o o ui s l 。
1 工艺方案
汽 车后桥 壳 的加工 内容 主要 有镗 孔 、 端面 、 角 车 倒
及钻各端面上的螺栓孔等工序 , 常用材料有焊接件及 铸铁件两种。对于铸铁件的加工 , 工艺较为简单 , 下面 针对焊接件的工艺方案分别加以介绍 、 讨论 。 首先 , 采用立卧三面镗孔 车端面机床完成两端油
案有些矛盾 。下面进行逐序分析 , 说明其 中的道理。 卧式三面镗孔车端面组合机床采用以两端法兰外
圆在 V型铁 上主定 位 和主 夹 紧 , 以板 簧 支 座 面为 角 限 位 , 证其 与琵 琶孔 端 面成 73 中 间琵 琶 孔 外 壳 以保 。0 , 有互 成 9 。 4个水 平辅 助支 承 , 面有 2个垂 直辅 助 0的 下 支承 , 均带 自锁机 构 , 样大 大减 小在切 削过程 中 的工 这
微型汽车后桥壳加工及焊接工艺
微型汽车后桥壳加工及焊接工艺【摘要】伴随着我国经济的快速发展,汽车行业也得到相应的发展。
基于这种现象的出现,我国汽车行业中的微型车、轻客、越野车、重型及轻型载货汽车等都相应的以每年两位数的速度迅猛增长。
后桥是这类车中的关键部件,其中,焊接为这类车后桥制造中的关键制造工序。
依据我国目前汽车后桥焊接技术的现状发现,后桥生产主要是通过传统的、固有的焊接工艺路线。
这些设备总体不管是在高效上、柔性化上、质量管理上还是控制以及环保等各个方面均落后于韩国、日本以及欧洲那些传统的汽车强国。
【关键词】微型汽车;后桥;加工;焊接工艺进行技术改造之前,汽车的后桥壳全是通过焊条电弧焊焊接的,这样的焊接方式需要进行两次,并且这种焊接劳动强度较大、速度较慢、以及焊接质量较差。
基于汽车后桥壳的总体焊接质量关系到后桥装配整体的质量,所以,焊缝成形良好、力学性能、以及水压同密封试验等各项技术的指标应该全部达到后桥壳技术的需求,这样可有效的避免汽车后桥在运行中出现异响或者是漏油等异常现象。
反之,就很容易出现漏油或者是异响现象,甚至是汽车后轿的壳体出现断裂现象,严重影响汽车后桥的质量。
并且焊条电弧焊这种焊接工艺需求的劳动强度较大,既不容易实现生产自动化和机械化等,这严重阻碍了后桥制造的进一步发展。
基于这种现象,应该采用符合微型汽车后桥制造的新的焊接工艺。
在制造过程中通过CO2气体保护焊,显著提高后桥焊接工艺的整体性能,并成功的实现了对汽车后桥的大批量生产。
1.微型汽车后桥微型汽车的后桥一般是采取冲压焊接这种结构。
钢板在经过冲压之后形成半桥壳,将这样的两个半桥壳进行焊接之后形成后桥壳,最后将半轴套管同后桥壳进行焊接形成桥壳体。
这种结构具有独特的优点,如,重量轻及结构简单等。
微型汽车后桥包括,两端的半轴套管以及接口法兰,左、右半轴套管,油箱后盖,油箱上、下壳和其他小部件。
现在采用的CO2气体保护焊是明弧焊,是低成本、高效率的焊接方法,这种焊接技术便于控制及监视,在焊接过程中有利于成功的实现自动化和机械化,基于这种因素,在生产汽车后桥壳焊接线上,应该相应的选择采用CO2气体保护焊这种焊接工艺,以确保汽车后桥的整体质量。
汽车后桥壳工艺分析及解决方案
王 樑
( 安阳工学院, 河南 安阳 %&&’’’ ) 摘 要: 通过对汽车后桥壳的工艺分析, 介绍了汽车焊接式后桥在组合机床上的常规工艺流程, 并针对用户 的一些特殊要求, 提出了解决方案, 总结出一条规范可靠的加工工艺方案。 关键词: ’&()#*’ +%*’,-)- &% .$" /*0 1"*0 +2’" *%3 4.- 5&’6.)&%()*+ ,-./0 ( )/1./0 2/34-4546 78 96:;/7<701,)/1./0 %&&’’’ ,=>*) !"#$%&’$ :9;?750; 4;6 ./.<13-3 78 46:;/7<701 87? 4;6 :.? ?6.? .@<6 ,./ -/4?7A5:4-7/ 47 4;6 :7/B6/4-7/.< 46:;/7<70-:.< C?7:633 87? D6<A-/0 4;6 :.? .@<6 7/ E7A5<.? E.:;-/6 477< -3 0-B6/F 9;6 C.C6? :7E63 5C 37E6 37<54-7/3 .::7?A-/0 47 4;6 536?3G 3C6:-8-: A6E./A3 ,./A 35E3 5C . 34./A.?A ./A ?6<-.H<6 46:;/7<70-:.< C<./F ()*+,%-#:=.?;I6.? )@<6 ;)/.<13-3 78 96:;/7<701;J7<54-7/ 随着我国汽车工业的不断发展, 组合机床在汽车 行业中的应用也越来越广, 产量也越来越大, 生产周期 要求越来越短。这就要求专机生产厂家, 对一些典型 的汽车零件的加工应有一套成熟的、 可靠的工艺方案, 以缩短设计周期, 为生产提供空间, 使企业跟上市场发 展的要求。 下面就近几年来的汽车后桥壳这一典型零件的专 机工艺方案加以介绍、 分析, 并希望与各位同行共同商 榷。 再次, 采用卧式单面移动工作台钻、 攻机床完成中 间琵琶孔端面上螺纹钻孔、 攻螺纹, 见图 K 。然后采用 卧式双面钻孔机床完成两端轴承孔端面上的螺纹底孔 加工, 见图 % 。 其次, 采用卧式双面精镗机床完成两端油封孔和 轴承孔的精加工, 见图 " 。
浅析轻型汽车后桥桥壳焊接工艺
图1 桥 壳基本结构
72 AUTO TIME
M ANUFACTURING AND PRoCESS I制 造 与 工 艺
Ej 时代汽车 WWW cnaut0time conl
图2 桥壳上下片组对
图5 Y型 焊 缝 形 式
圈等焊 透率为 75% 以上 倍放大镜检测 。
体纯 度达 到 99.9% 以上
5 焊接 工艺 及要求
4.1 焊 前 处 理 (a)坡 口制 备
① 为 了 保 证 坡 口的 、1 ff】死裂 纹 、分 层 、夹 杂等缺 陷 ,设汁 计 【 下片埘 接边 缘 坡 I 1 式 如 下 2. " 乐 川 冷 加 疗 法 进 行 加 坡 厂1角 :60~65。 ,机 部 间 隙 b: 0~lmitt,钝 边 力 c:O~2mm
② 存 母材与半 轴套 I1:埘接 边缘0{:v 地 I I l 罔 3所 示 ,并 采 川 冷 7 J【1 T 浊 进 行 加 1 .坡 口厢艘 Ⅱ:65。 ~75。 , 部间隙 b: 4~5mm .钝边 为 c:O~2mm; 、 l】 管 坡 【j边 至1轩l】J一的 离 :d三12mm,
焊 接过程 中需 要控 制 接 线能 最 及焊接接 头 禽氢量 】,焊前需 预热 ,焊 需要缓冷 :
考 虑到 焊接接 的综lA性能 和生产效率 , 生产过 程 中我公 d采 用了 产效 率高 、便 于机械化 和 自动化 生产 、焊缝 中含氢 量少 的 CO,气体保护焊的焊接方法 .
良导致 渗漏 ,需进 行补焊 焊接 ,直至 不再 渗
漏 为止。
(4)大批量 生产 时 ,每 月需 随机 抽样 1
根 当月 生产 的后桥 壳总 成 ,对其 轴管 环焊缝
汽车后桥环焊缝焊接专机设计
汽车后桥环焊缝焊接专机设计摘要汽车工业在中国已经经历了60年的探索与发展,近年来,我国汽车生产水平大幅度提高,逐步接近世界先进水平。
焊接作为汽车生产工艺中必不可少且最关键的一环,国内的焊接技术也达到了国际水准。
在专业性强且具有规则轨道的零部件进行焊接时,使用焊接专机可以满足焊接条件且经济实用。
本设计为汽车后桥环焊缝焊接专机的设计。
整个焊接专机的工作包括气动卡盘卡紧与放松并按照焊接工艺要求进行匀速转动,顶尖通过气缸带动进行左右移动以便装卸工件,焊枪上下移动给工人留下操作空间,焊枪可以左右移动以便使焊枪对准焊缝位置。
环焊缝焊接专机的结构设计内容包括床身,焊接小车,传动机构,工装卡具等。
根据工件的加工需求,采用两个对称的焊接小车进行一次性同时加工两条焊缝。
环焊缝的工作原理是焊枪不动,要求工件进行匀速转动,所以气动卡盘是整个设计的核心部件,根据工件的尺寸对卡盘的大小尺寸,工件的定位都是以卡盘中心为基准。
进行设计另外设计内容还包括了电机与减速机构的选取,顶尖定位与传动,焊接小车的设计等。
关键词:汽车后桥;焊接专机;气动卡盘;焊接小车AbstractAutomobile industry in China has gone through 60 years of exploration and development,in recent years,China's automobile production levels increase the dsignificantly,Step by step closer to the world's advanced level.Welding as a car is necessary in the production process and the key link,Domestic welding technology has reached the international level.In orbits and with specialized components during welding,using the welding machine can satisfy the welding conditions and the economic and practical.This design for the automobile rear axle seam welding machine design.Work of the whole welding machine including pneumatic chuck card tight and relaxation and uniform rotation in accordance with the requirements for welding process.Top move around to unloading workpieces by pneumatic cylinders,Welding torch left workers operating space to move up and down,Welding torch can move around in order to make the torch on the weld position.Seam welding machine structure design content including lathe bed seam the welding machine tstructure design content including lathe bed,the welding tractor, transmissionmechanism.Due to the workpiece requirements,Using two symmetrical welding carriage to one-time processing two weld at the same time.The working principle of girth weld is a welding torch,So the pneumatic chuck is the core component of the whole design,So according to the size of the size of the workpiece to chuck size,So the root workpiece positioning are chuck center as a benchmark.To carry on the design and design content includes the selection of motor and the retarding mechanism, top location and transmission, the design of the welding carriage, etc.Keywords:Automobile driving axle; Welding machine; Pneumatic chuck. Welding tractor目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 焊接专机的发展现状及发展趋势 (1)1.2国内外焊接技术发展 (2)1.2.1国内焊接技术的发展现状 (2)1.2.2国外焊接技术发展现状 (3)1.3课题研究内容及目标 (5)第2章汽车后桥环焊缝焊接专机整体设计方案 (6)2.1汽车后桥环焊缝焊接专机工作原理 (6)2.2气动卡盘的设计 (6)2.2.1气动卡盘的工作原理 (6)2.2.2滑柱的设计方案 (7)2.2.3 活塞的设计方案 (8)2.2.4 气缸的设计方案 (8)2.2.5 法兰盘的设计方案 (8)2.2.6进气盘的设计方案 (8)2.2.7 芯体的设计方案 (9)2.2.8 端盖的设计方案 (9)2.2.9爪体与卡爪的设计方案 (9)2.2.10 轴承及轴承端盖的设计方案 (9)2.2.11 橡胶密封环的设计方案 (10)2.2.12 轴的设计 (10)2.3 焊枪卡紧机构的设计 (10)2.4 工件支架的设计 (11)第3章汽车后桥环焊缝焊接专机各标准件的选取 (13)3.1 电动机与减速机的选取 (13)3.2 顶尖的选取 (14)3.3 气缸的选取 (14)3.3.1 带动顶尖的气缸的选取 (14)3.3.2 带动焊枪的气缸的选取 (14)3.4 工件的定位 (14)3.4.1加工件的定位 (14)3.4.2气动卡盘的定位 (14)3.4.3工件支架的定位 (15)3.4.4减速电动机及减速机的定位 (15)3.4.5 顶尖的定位 (15)3.4.6 顶尖气缸的定位和校核 (15)3.4.7 焊枪的定位 (17)3.4.8 送丝机构的定位 (18)3.5 轴的校核 (19)3.5.1 初步确定轴的最小直径 (19)3.5.2 轴的强度校核 (20)第4章结论 (22)参考文献 (23)致谢 (24)第1章绪论1.1 焊接专机的发展现状及发展趋势典型的焊接机器人系统有如下几种形式:焊接机器人工作站、焊接机器人生产线和焊接专机。
浅析轻型汽车后桥桥壳焊接工艺
浅析轻型汽车后桥桥壳焊接工艺作者:文/杨阳陈龙李柯刘新亚来源:《时代汽车》 2018年第3期摘要:汽车后桥壳是汽车传动系统中一个重要的组成部分,其中承重和传力、弯矩、扭矩均由汽车后桥来承受;当前冲焊桥壳成为我国汽车后桥桥壳主流的加工工艺,因此,焊接工艺的好坏成为影响汽车整体性能和安全的一个重要课题。
本文针对轻型汽车后桥桥壳的特点和使用性能,主要从后桥壳选用母材、焊接方法、焊丝及焊接参数等方面详细介绍了汽车后桥的焊接工艺。
采用该焊接工艺能可靠地保证后桥壳的焊接质量并满足批量生产要求。
关键词:轻型汽车;后桥桥壳;焊接工艺1 引言后桥是汽车的关键零部件之一,其焊接质量的好坏直接关系到汽车的安全性问题,它不但要承重和传力,还要承受由动载荷和静载荷所引起的较大的弯矩和扭矩,为此要求后桥应具有足够的强度、刚度和韧性,这就对桥壳的焊接质量提出了很高的要求,进而来满足桥壳的使用功能。
2 冲焊桥壳的基本结构形式我公司生产的桥壳的基本结构形式如图1所示,两端半轴套管材料为45,桥壳上、下片材料为Q345,板厚为8mm;桥壳后盖材料为Q235,板厚为4mm。
3焊接工艺性分析及方案制定桥壳母材采用Q345板材冲压而成,Q345为低合金结构钢,它比Q235类型的低碳钢抗拉强度和屈服强度高一等级,具有良好的可焊性。
半轴套管是该汽车后桥的重要组成部件,连接桥壳中段和两端法兰盘,因此,需要有较高的刚性和耐磨性。
我司半轴套管采用45,45属于中碳钢,此种材料具有较好塑性,但焊接性较差,空冷时焊缝热影响区会出现针状马氏体组织,硬度大,塑性差,易产生脆性断裂,而且可供选择的焊接规范非常小,当电流过小时则熄弧,焊缝成形不良,电流过大时则咬边,冷却速度稍大时则产生热裂纹”’。
因此,为提高焊接接头的综合性能,在焊接过程中需要控制焊接线能量及焊接接头含氢量冈,焊前需要预热,焊后需要缓冷。
考虑到焊接接头的综合性能和生产效率,在生产过程中我公司采用了生产效率高、便于机械化和自动化生产、焊缝中含氢量少的C02气体保护焊的焊接方法。
矿用汽车后桥壳断裂焊接工艺探讨与实践
1 3 0 3- 7矿 用汽 车后 桥断 裂的原 因及部 位分 析
11 后桥断裂的原因 .
() 1 工况条件差
歪矿 的采场路面质量极差 , 高低不平 , 而且急转弯 多 , 坡
1 一后桥壳 ; 半轴套管 2一
2 对后 桥断 裂焊修 的质量 要求
() 2 保证整个后桥的 同心度和直线 度 , 否则 就会影 响与 传动半轴 的配合精度 , 响传动 。 影 () 3 不允许改变后桥的结构尺 寸 , 因为后 桥还要与其 它 部件进行联接 , 如刹 车支座 、 悬挂缸支座等 。
3 采用的 工艺措 施
因为要进行焊接 的材质为 Z 3 , G 5 焊接性 能较差 , 而且还 要达到以上的质量要求 , 必须有新的工艺措施 才能保证 。 () 1 在断 口处 的半轴 套管 内镶 加强钢 套 , 如图 3所示 , 钢套的材质采用优质碳素结构 4 # , 与半 轴套管 的内壁 5钢 它 采用基孔制过盈配合 , 其过盈量为 00 3~ .8 m 用压力 .4 0 0 2 m, 机压装。镶加强钢套 的作用就在于支撑腔管 内壁 , 使之抗 弯 图 1 后桥壳与半轴套管整体结构 图 如图 1 图2所示 , 和 后桥壳 的两端都压装有细长 的半轴
( ) 口焊接后 的强度必须要高 于原强度 , 1断 因此必须 制 订新工艺才能达到此要求 , 并且在焊接处 以后不能再产生新
的裂纹。
度较大 , 因此行驶过程 中车辆颠簸较大 , 尤其是 在重 载急转 弯和上 、 下坡 时 , 产生巨大 的冲击 载荷 , 后桥 的冲击 较大 , 对
如后桥某部位一旦有微小裂纹, 就会出现裂纹迅速扩大的趋势。 () 2 结构方面的原因
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试论汽车后桥壳的焊接工艺设计
作者:吴京坡
来源:《科技创新与应用》2014年第26期
摘要:在社会经济越来越发达的今天,越来越多的人们为了方便出行而配置了汽车,这就直接促进了汽车销量的大幅度提高。
同时的,人们对于汽车本身的性能也提出了更高的要求。
汽车后桥壳是汽车结构中重要的组成部分,焊接成形成为当前我国汽车后桥壳的主要加工工工艺,后桥壳焊接工艺的好坏将对汽车的整体性能产生影响。
在汽车结构中,承重和传力以及弯矩扭矩都由汽车的后桥来承受,因此对于后桥壳的焊接工艺有着很高的要求。
文章主要对汽车后桥壳的焊接工艺进行分析,以供参考借鉴。
关键词:汽车后桥;焊接;工艺设计;后桥壳
1 汽车后桥桥壳材料的选择
在汽车所有的构成的零部件选择上,都要求满足力学性能,包括了零部件的强度、韧性以及刚度等多方面的要求,在满足以上条件的情况下,还尽可能的降低成本以获取质量与效益的双赢。
而汽车后桥的材料选择过程中除了要具备以上要求,可焊性成为汽车后桥材料选择条件中最为关键的一点。
综合以上选择汽车后桥材料需要具备的条件之后,可以将汽车后桥采用冲压方式的焊接工艺。
相比较两种汽车后桥材料SAPH441与Q235两种板材,适合的将
SAPH441板材作为汽车后桥材料。
这种板材力学性能相当好,是由低碳合金钢来打造的,相比较Q235后桥板材的强度,SAPH441的强度大概高出Q235约百分之二十五左右。
除此之外,SAPH441在焊接性能上也高于Q235。
但是在SAPH441焊接过程中,容易因为板材构成中包含了碳锰两种元素而出现淬硬性,这就容易造成焊接过程中有缺陷,这样就会降低SAPH441的焊接性。
因此,在进行SAPH441的焊接时,一定要采取相应的措施对这种缺陷进行补救。
除了汽车后桥材料的选择,还有一个极为重要的后桥零部件,它负责传递力及力矩,是后桥连接的一个部件,这个部件就是变形轴管。
考虑到变形轴管的功能与起到的作用,一定要选择汽车后桥所规定的力学性能材料。
除此之外,汽车轴管承受了后桥大部分的受力,因此容易出现变形,在进行材料的选择时,一定还要考虑到材料的可塑及可焊性。
考虑到成本的问题,在进行材料的选择时,要采用材料使用要求合格的,相对的又能节省成本的。
2 后桥壳类别及焊接工艺设计
第一类:桥壳为三段式桥壳,即主体部分为桥壳法兰盘、变形轴管、桥壳中段(桥壳中段上下半壳、加强圈、帽壳)。
优点:产品焊缝较少,焊接应力小、密封性好,焊接工艺简单。
缺点:成本较高。
如下图所示:
焊接工艺为:(1)点定、焊接桥壳中段上下半壳与加强圈;(2)桥壳与加强圈焊接完毕后与帽壳焊接;(3)桥壳中段与变形轴管使用专机自动焊接环焊缝;(4)桥壳中段与变形管焊接后机加工变形管两端;(5)使用压装专机将桥壳法兰盘压入变形管两端并在压装专机上使用二氧化碳保护焊点定;(6)将压装点定后的桥壳法兰盘使用专机自动焊接环焊缝。
(7)根据桥壳设计情况使用专用支架工装点定焊接各油管支架及钢板弹簧支座。
第二类:桥壳为上下半壳扣合焊接结构。
此种结构中有两种结构:结构1型:上下半壳扣合无镶块结构。
结构2型:上下半壳扣合有镶块结构。
两种结构的主要区别在冲压上下半壳扣合焊接有无三角镶块。
产品主体结构为:桥壳法兰盘,上、下半壳,加强圈、帽壳。
结构1型优点:主体为冲压成型成本较低。
缺点:焊缝较第一类结构长、焊接变形量大。
结构2型优点:上下半壳、镶块均为冲压焊接结构、板材利用率高,成本最少。
缺点:三角镶块为焊接应力集中区,易出现焊缝开裂等问题。
对焊接质量要求较高,一般要求熔深达到60%以上,应力集中点要求90%或更高。
如下图所示:
结构1:
焊接工艺:(1)点定上下半壳、加强圈、桥壳法兰盘;(2)(结构2)点定四块三角镶块(结构1无此工艺步骤);(3)使用专机焊接上下半壳直缝焊道;(4)手工或使用专机焊接三角镶块焊道(结构1无此工艺步骤);(5)使用专机自动焊接加强圈环焊缝;(6)使用专机定位压紧帽壳并自动焊接帽壳环焊缝;(7)使用专机自动焊接桥壳法兰盘环焊缝;(8)根据桥壳设计情况使用专用支架工装点定焊接各油管支架及钢板弹簧支座。
3 焊丝选型及工艺参数设定
焊丝选型:根据板材的性能查找《焊接手册》中表2-1-1常见结构钢力学性能及匹配焊接材料选用焊丝型号。
如选用Q235板材的C、D级需要使用焊丝型号ER50-6。
选型原则为:焊丝性能大于板材性能。
工艺参数设定:皮卡车型的后桥壳板材厚度一般为5mm左右,焊丝一般选用直径为
1.2mm,焊接过程采用短路过渡,电流设定范围为180-240A,电压设定值为参考值(上下浮动为2V),计算公式为:200A以下,U=0.04I+16,200A以上,U=0.04I+20。
4 后桥壳焊接密封性检验及焊接强度检验:
由于后桥壳为驱动桥对桥壳的密封性要求较高,所以焊接完成后必须100%进行密封检验。
现一般均采用高压充气后浸水试漏检验,如出现焊接不良导致的密封不良,可采用补焊焊接。
如需补焊的焊道较长大于50mm需要断续焊接避免补焊量过大导致的桥壳整体出现弯曲变形,导致产品报废。
焊接强度检验:采用剖切试验。
第一步采用火焰切割将焊道剖开,第二步使用铣床将焊道铣出光亮面,第三步使用200目金相砂纸打磨光亮面,对焊道剖切面抛光,第四步使用4%的硝酸酒精浸泡。
第五步对焊道熔深测量计算熔深并出具检验报告。
5 结束语
通过对汽车后桥的焊接工艺进行分析描述,指出在进行汽车后桥壳的焊接时,需要根据材料的质量及成本的高低选择合适的材料,还要运用相对应的设备以及焊接工艺。
只有这样,才能提高汽车后桥的焊接效果,增加汽车后桥的生产量,以满足越来越多的人们对于汽车的需求。
除此之外,还要尽量的节省焊接成本,减少材料的消耗,提高经济效益。
二氧化碳气体保护焊是保证汽车后桥质量的焊接方法,也推动了我国汽车后桥向着自动化及机械化迈进。
参考文献
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