1、 摆动辗压的方案 滚压方案 对比 滚压头的初步设计 传动机构的选择 铆头的设计及计算 挤压力的计算 冷挤压原理及分类 计算挤压力 滚子轴尺寸的计算 轴承的选用 传动进给机构 传动机构 电动机功率的选择 变频器的选择 转轴尺寸的计算 转轴轴承的选用 带轮设计 进给机构 软件的模拟仿真 介绍 功能 软件的模块结构 滚压头及销套建模 前处理 提交求解器运行 后处理及模拟仿真结果分析 载荷分析 等效应力分析 结论 致谢 参考文献 杭州电子科技大学本科毕业设计 引言 球头销在汽车领域应用广泛，随着汽车行业在国内的发展兴旺，随着老百姓 汽车拥有量的增加，汽车零配件的需求日益增加。 下面简单介绍下汽车上转向传动机构的结构，以示球头销在其中的作用 与非悬架配用的转向传动机构主要包括转向摇臂转向直拉杆转向节 臂和转向梯形。在前桥仅为转向桥的情况下，由转向横拉杆和左右梯形臂 组成的转向梯形般布置在前桥之后，如图所示。当转向轮处于与汽车直线 行驶相应的中立位置时，梯形臂与横拉杆在与道路平行的平面水平面内的 交角。 在发动机位置较低或转向桥兼充驱动桥的情况下，为避免运动干涉，往往将 转向梯形布置在前桥之前，此时上述交角，如图所示。若转向摇臂不是 在汽车纵向平面内前后摆动，而是在与道路平行的平面向左右摇动，则可将转向 直拉杆横置，并借球头销直接带动转向横拉杆，从而推使两侧梯形臂转动 图汽车转向机构 转向器转向摇臂转向直拉杆转向节臂梯形臂转向横拉杆 当转向轮悬挂时，每个转向轮都需要相对于车架作运动，因而转向 桥必须是断开式的。与此相应，转向传动机构中的转向梯形也必须是断开式的， 如图所示。杭州电子科技大学本科毕业设计 。

2、球头销质量不高的情况，提高加工工艺是唯的途径。本课题的主 要目的就是确定新的生产工艺，并设计采用这种工艺的铆接装置以及通过有限元 分析软件来分析和验证铆接装置的加工结果是否符合要求。这对于降低研 发周期，减少生产成本都具有非常重要的现实意义。 杭州电子科技大学本科毕业设计 方案的比较和确定 设计要求 设备需要加工的工件是五种类似但尺寸上有差异的球头销套，图表示的 是较有代表性的种。设备要将球头销套的端口铆合，即图示标注了直径 的位置，端口最薄处，处厚，竖直方向上的总进给量为。 五种销套端口直径 的范围是 ，进给量 的范围是 。 图加工前的销套尺寸 由于需要加工五种产品甚至更多，所以设备要有良好的通用性，产品变化后， 设备能在短期内恢复生产能力，并且满足设计要求。同时我们摒弃的压力机的方 案，在加工的末期由于成形力太大导致球头和球头销座压紧。为了避免这种情况 的出现，我们将拉长加工时间，循序渐进地完成加工，并在加工的全过程中检测 球头销与球头销座的压紧力，旦该压力超出定的范围立刻停止加工。 方案的比较 根据设计要求，我们采用连续局部塑性成形的工艺来加工。 连续局部塑性成形是金属压力加工领域中个重要的方面，且在轧制领域的 应用已相当成熟，如板材型材和管材等轧制技术的发展不仅对工业生产经济 建设起到非常重要的推动作用，而且在日常生活中也普遍使用了金属的板材管 材和型材。连续局部塑性加工在型材轧制中之所以占有这样重要的地位，是由于 这种加工技术具有静压成形冲击振动和危害环境甚小能量利用率高生产 质量稳定易于实现机械化与自动化生产效率高能充分地发挥金属材料塑性 的潜在能力等优点。 摆动辗压的方案 所谓摆动辗压，是利用个带圆锥形的上模对毛坯局部。

3、 摘要 本课题主要研究基于有限元分析软件的金属冷挤压变形。具体是应用 于汽车转向机构系统中的球头销套的工装设计。球头销是位于汽车转向机构中的 个重要零部件，常见于横拉杆和直拉杆之间，起到防止空间干涉的作用。球头 销套用来固定球头销。因此球头销套的质量直接影响到汽车的转向系统进而影响 到安全问题。在国内球头销需求量大，生产厂家多，应用电脑模拟分析对于实际 生产具有非常创新而实用的参考价值。 本文首先对比两种加工方案，分析各自优缺点。然后采用改进型的滚压加工 为本课题设计方案。接着通过三维制图软件生成各个模具和工件。然后导 入软件进行模拟分析，得出最后仿真结果。 无论是从数据还是图表方面来看，我们最终的仿真结果证明方案设计可行， 符合所需球头销套的设计要求。由此得出了套成本较低，可靠性较好的新的加 工设备。这对于实际汽车零部件生产厂商有很大的参考价值。 关键词汽车球头销冷挤压软件 杭州电子科技大学本科毕业设计 , , , , , , , , , , 杭州电子科技大学本科毕业设计 目录 引言 方案的比较和确定 设计要求 方案的比较 摆动辗压的方案 滚压方案 对比 滚压头的初步设计 传动机构的选择 铆头的设计及计算 挤压力的计算 冷挤压原理及分类 计算挤压力 滚子轴尺寸的计算 轴承的选用 传动进给机构 传动机构 电动机功率的选择 变频器的选择 转轴尺寸的计算 转轴轴承的选用 带轮设计 进给机构 软件的模拟仿真 介绍 功能 软件的模块结构 滚压头及销套建模 前处理 提交求解器运。

4、外国传入中国，系在旋压成型基础上发展起来 的种新的成型方法。即把固定的型刀改为可以旋转的滚压头，滚压头与模型同 时旋转，遂将工件压延成所需的定形状。 对比 由图可知摆动碾压的结构比较复杂，因为它的运动是多方向的，这也是摆 动碾压这个名称的由来，因此其传动机构会更复杂。虽然它可以加工的形状可以 很多样化，但是对于本课题是没有必要的。 而滚压成形只要两个方向上的运动，实现起来较容易，结构也会相对简单， 成本也会更低。根据计算,滚压工艺的成形力比摆动辗压的成形力还要低，这就进 步精简了机构。由于滚压头的结构都比较简单，更换滚压头就可以达到加工不 同球头销套的目的，非常适合于该设备。 滚压头的初步设计 图滚压头图销套突出部分上限杭州电子科技大学本科毕业设计 图销套突出部分下限 设备是要将球头销套的端口突出部分铆平，如图和进给量在 之间，端口壁厚在之间。故滚压头的中间开圆弧槽， 圆弧的半径为，弧度为，弧长，槽宽，如图。这样刚 好可以将端口处厚的端口壁容纳在圆弧内。 用这样的滚压头加工出来的销套的效果如图 图销套加工后效果图 传动机构的选择 设备要求通用性，且为了增加加工时的柔性，拟用的电机为动力 来源，电机先经变频器调速再经级带轮减速可获得要求的加工转速。 变频器的调速范围虽广，但是它在低速时的性能不佳，故仍然采用带轮来硬 件调速，这样方面保证了加工时转速的可调性，也增加了转速和电机转矩的稳 定性。杭州电子科技大学本科毕业设计 本科毕业设计 届 题目 汽车转向球头销套滚压铆合过程计算 机模拟分析 学院机械工程学院 专业车辆工程 班级 学号 学生姓名 指导教师 完成日期年月 杭州电子科技大学本科毕业设计 。

5、 图悬挂的转向轮 转向摇臂转向直拉杆左转向横拉杆右转向横拉杆左梯形臂右梯形臂摇杆悬 架左摆臂悬架右摆臂齿轮齿条式转向器 转向直拉杆的作用是将转向摇臂传来的力和运动传给转向梯形臂或转向节 臂。它所受的力既有拉力也有压力，因此直拉杆都是采用优质特种钢材制造的， 以保证工作可靠。在转向轮偏转或因悬架弹性变形而相对于车架跳动时，转向直 拉杆与转向摇臂及转向节臂的相对运动都是空间运动，为了不发生运动干涉，上 述三者间的连接都采用球销。 图转向加力装置 方向盘转向加力装置 方向盘转向轴转向中间轴转向油管转向油泵转向油罐转向节臂 转向横拉杆转向摇臂整体式转向器转向直拉杆转向减振器 动力转向系统兼用驾驶员体力和发动机或电机的动力为转向能源的转向系 统，它是在机械转向系统的基础上加设套转向加力装置而形成的。如图其中杭州电子科技大学本科毕业设计 属于转向加力装置的部件是 转向油泵转向油管转向油罐以及位于整体式转向器内部的转向 控制阀及转向动力缸等。当驾驶员转动转向盘时，转向摇臂摆动，通过转向 直拉杆横拉杆转向节臂，使转向轮偏转，从而改变汽车的行驶方向。 图加工前后示意图 球头销套球头销座堵塞球头销 加工前加工后 由于球头销在汽车各类转向传动机构内都有广泛的应用，所以与之相配套的 球头销套的需求量也是与日俱增。 目前球头销套的铆合大多数采用压力机垂直冷成形铆合，这种铆合工艺设备 简单，成本低，速度快，但是产品精度不高，寿命低，有些甚至出现球头转动不 良的情况。这将给汽车的转向机构带来定的隐患，同时汽车的质量也相对下降。 产生这种情况的原因主要是压力机的成形力比较大，在加工过程中容易造成球头 销和球头销座压紧，出现转动不良,同时也加剧了磨损，降低了零件的使用寿命。 为了解。

6、压，并绕中心连续 滚动的加工方法。如图所示，带锥形的上模，其中心线与机器主轴中心线杭州电子科技大学本科毕业设计 相交成角，此角称摆角。当主轴旋转时，绕旋转，于是上模便产生了 摆动。与此同时，滑块在油缸作用下上升，并对毛坯施压，这样上模母线就在 毛坯上连续不断地滚动，最后达到整体成形的目的。摆动辗压的特点应用领 域和分类 省力。因摆辗是以连续局部变形代替常规锻造工艺的次整体变形，因 此可以大大降低变形力。实践证明，加工相同锻件，其辗压力仅是常规锻造方法 变形力的 产品质量高，节省原材料，可实现少无切削加工。如果模具制造尺寸精 度很高，且进行过抛光，则辗压件垂直尺寸精度可达，表面粗糙度可达 。 图摆动辗压 摆头上模毛坯滑块进给油缸 摆动辗压适合加工薄而形状复杂的饼盘类锻件。加工薄饼类锻件，摆辗所 需的变形力比常规锻造力小很多，而且工件愈薄，用摆辗法成形愈省力。 劳动环境好，劳动强度低。摆辗时机器无噪声震动小，易于实现机械化 自动化。 设备投资少，制造周期短，见效快，占地面积小。 滚压方案 旋压主要是对板材进行成形加工，板材是装在芯模的顶部，动旋轮在旋转的 同时还有轴向运动和径向运动，于是使板料在滚压作用下产生局部连续变形，加 工成与芯旋模外形相同的零件。旋压技术的研究在我国始于世纪年代，到 目前已获得了较大的发展，在设备设计制造理论研究及技术推广等方面都取得 了很大的成绩。 旋压的产品在刚度强度的改进方面都很有特色，然而现在对其开发和研究杭州电子科技大学本科毕业设计 得还不够。如果将其用在可变厚度的壳形件，或者具有起伏变化表面的壳形件上 是完全可行的，若结合计算机程序控制，就能加工出质量稳定精度较高形状 复杂的轴对称壳形件。 滚压成型，世纪年代末。

参考资料：

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[3]某小型音像店的出租管理系统的设计（第28页，发表于2022-06-24 07:06）

[4]某小型燃煤电站锅炉烟气除尘系统设计（第19页，发表于2022-06-24 07:06）

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[7]某小区住宅楼电气系统毕业设计（第38页，发表于2022-06-24 07:06）

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[10]某污水处理厂工艺设计及运行管理（第25页，发表于2022-06-24 07:06）

[11]某小区高楼变频恒压供水控制系统设计（第54页，发表于2022-06-24 07:06）

[12]某县医院挂号就诊系统设计（第28页，发表于2022-06-24 07:06）

[13]某县净水厂设计说明书（第19页，发表于2022-06-24 07:05）

[14]某县城区三网融合网络设计（第25页，发表于2022-06-24 07:05）

[15]某鲜活企业的邮件收发系统的实现（第26页，发表于2022-06-24 07:05）

[16]某尾矿坝自动化监测系统设计书（第43页，发表于2022-06-24 07:05）

[17]某文化交流平台的设计与测试（第23页，发表于2022-06-24 07:05）

[18]某市10万吨污水处理厂工艺设计（第86页，发表于2022-06-24 07:05）

[19]某网站信息查询与信息发布系统的设计（第20页，发表于2023-09-14 20:16）

[20]某网站端口信息工作的设计（第41页，发表于2022-06-24 07:05）