【终稿】梯形支架的冲压工艺及模具设计【CAD图纸全套终稿】

事业有成！参考文献蔡兴旺汽车构造与原理北京机械工业出版社，张则曹汽车构造图册发动机北京人民交通出版社，冯晋祥汽车发动机构造与维修北京人民交通出版社，王先逵艾兴等机械加工工艺手则北京机械工业出版社许洪其淘燕光等齿轮手则上下北京机械工业出版社，张伯明陆文华等铸造手则铸铁北京机械工业出版社，徐灏蔡春源等机械设计手则第卷，北京机械工业出版社，李金印黄鸣升等轿车用小型柴油机得技术开发汽车技术，年第期总第期陈军贾友文等箱体类零件设计和加工应用技术研究机械工程师年第期总第期纹气孔砂眼夹渣冷隔疏松等缺陷，不允许有锈蚀。

力学性能本体零件图如图所示图零件图该零件属于多孔类盘型零件。

平面和孔系都有行位公差要求，从零件图可知该零件的左右端面精度要求较高，采用粗车半精车精车的方法加工到设计要求。

平面的外圆为压装齿圈面，因此该圆弧面必须与基准保持较高的的同轴度和较高的公差，才能和齿圈内孔保证很好的过盈配合而保证飞轮在运转过程中不会导致齿圈脱落。

平面的外圆台阶相对于的内孔有圆跳动和平面度要求，在后续分析加工方案时应保证该跳动和平面度要求，同时区域还有粗糙度要求，将粗精加工分开使其达到要求。

平面有相对于基准有平行度和平面度要求，平面有相对于基准有平行度要求，均采用粗车精车的加工方法。

对于的孔分别为离合器安装孔和轴承安装孔，精度要求高，公差要求严格。

该孔也应该粗精加工分开，以达到设计要求，零件如图所示。

图零件图对于螺纹孔系和销孔系其形位公差也有很高的要求，同时对孔的粗糙度也有要求。

的销孔对基准也有位置度得要求，同时.深螺纹孔和销孔在同个圆周上。

的销孔和.的法兰孔同个圆周上，因此钻加工时为保证位置度要求应该设计工装时应该有钻模和钻模套，可以保证孔与孔之间的位置度关系和减少加工工序，从而达到尺寸要求及减少加工时间提高产量。

在安排钻孔工序时要考虑钻孔能达到的粗糙度等级，精度要求较高的销孔可以先用小于该孔的铰刀进行粗加工后用镗刀进行精镗销孔。

.工艺方案分析选择定位基准选择左端面的的台阶外圆面压装齿圈外圆作为定位精基准，粗车左端面。

这样可以保证端面跳动圆跳动及平行度的要求，被选为精基准的面在第道工序来加工，选择粗基准的面应尽量平整，粗糙度只想对较小的面，这样有利于加工后的精基准定位性能较高。

拟定工艺方案由于各表面加工方法及粗精基准已基本确定，现按照“先粗后精”“先主后次”“先面后孔”“基准先行”的原则。

.飞轮机械加工工艺路线的制定图飞轮的三维实体图毛坯的铸造。

毛坯的检验。

括外形尺寸的检验，金相本体化学成分抗拉强度等的检测。

粗车端面，大外圆并钻孔。

以右端面的台阶外圆为基准，加工飞轮的有端面及外圆，并钻中孔。

粗车端面外圆内孔倒圆并倒角。

以粗加工过后左端面.的外圆为基准，加工飞轮的右端面及外圆，倒圆并倒角。

精车端面外圆镗孔并倒角。

以右端面的台阶外圆为基准，精加工飞轮的左端面，镗中心孔并倒角。

车端面外圆镗孔并倒角。

以加工过后左端面.外圆为基准，精加工飞轮的左端面及外圆。

铣信号齿并去毛刺。

齿圈加热并压装。

由于齿圈在压装过程中会导致飞轮又轻微变形，所以要留.的余量精车，以保证尺寸要求。

精车摩擦面端面及内孔。

精车端面外圆镗孔并倒角。

钻镗法兰定位销孔钻.法兰孔并倒角。

钻镗销孔，钻.螺纹底孔倒角并攻丝。

动平衡试验，由于飞轮在铸造过程中质量的分布不均匀，不对称，飞轮转动时会产生不平衡，不平衡在工作中会产生振动和晃动。

动平衡试验以达到平衡精度要求。

动平衡试验不平衡量.在图示面以.为中心的圆周上钻孔修正，孔径孔深孔边距孔数。

终检，根据工艺要求，对飞轮的全尺寸进行检测，尤其的关键尺寸和重要尺寸。

结论本文通过工作生产实际结合理论研究对汽车发动机飞轮的进行了设计，明确了设计的基本路线，了解了汽车发动机飞轮的发展史，工作原理，动态优化设计，机械加工流程等，发动机基本结构等。

本文对飞轮的动态优化设计，除了保证飞轮又足够的转动惯量外，应使飞轮满足设计要求的前提下质量尽可能小，从而减域结构尺寸及厚度，轮毂连接定位结构及尺寸。

在此还应确定飞轮安装螺栓的规格和等级，以便飞轮安装部位的设计。

般飞轮螺栓都采用.级或更高的螺栓。

在经过以上几个步骤，基本上确定了飞轮的直径轮缘形状，辐板偏心量飞轮开槽钻孔等本形式后，现应进行应力分析，这是飞轮设计中得关键步。

应力分析中应考虑角加速度振动回转救应动力输出和离合器负荷的影响。

现在说明应力分析的计算方法及材料的选取离心应力飞轮是高速旋转运动件，其主要的离心应力是作用于飞轮栓安装孔剖面，飞轮离合器销孔剖面轮缘短，螺栓孔剖面轮缘长，离心力影响的危险剖面是螺栓孔剖面，其离心力应力为其中式中离心力产生的切向回应了轮缘的开状系数其是根据轮缘形状，面积转化为以下图中得三种标准形式之，计算查表确定。

图轮缘标准形状尺寸飞轮已知，轮缘近似径向厚度为，将轮缘划分成三部分满意的。

方案二的优化设计在三维参数化建模与有限元分析的基础上，仍选取飞轮的总体积为目标函数，状态变量的选取与轴对称模型也相同，在设计变量中增加反映飞轮减重槽的尺寸参数.飞轮设计变量的取值范围及优化结果如表所示。

优化变量优化结果参考值变化量设计变量.设计变量设计变量设计变量设计变量.设计变量.设计变量.状态变量.状态变量.目标函数目标函数.表方案二变量取值范围及优化结果由表中数据，设计变量优化结果与同类型发动机飞轮的参考尺寸相比，有定的改变三个状态变量的值都高于参考值，且均在状态变量许可的范围内优化后飞轮的体积小于参考飞轮。

由于方案二中参数化地构造了飞轮凹槽，可见，方案二的动态优化设计的结果更接近最佳。

由于实体模型单元节点数较多，且增加了个设计变量，因此优化循环计算量最大，耗费机时长，在迭代次数步长及变量容差得选取等方面应予以注意。

此外，通过将方案二的优化结果与方案的对比可以看出飞轮的基本设计变量如，和的变化并不大，可以参考方案的优化结果用于这几个参数，构造几何，仅将，和最为三维实体的设计变量，将二维优化结果与三维优化设计变量的选取结合起来能够更加有的放矢，提高工作效率。

这里分别对发动机飞轮的二维轴对称模型和三维实体模型，进行了参数化建模动态有限元分析及形状优化。

将优化后的尺寸与同类型发动机飞轮的参考尺寸进行了分析和较，在满足飞轮设计要求的前提下减轻了飞轮的重量，优化结果是令人满意的在结果的概念性设计阶段可以利用二维轴对称模型初步优化。

三维实体模型的优化可建立在轴对称模型优化的基础上。

实体模型单元节点数较多，应注意在优化循环过中参数的设置。

基于有限元法的参数化建模可以快速动态的修改模型动态得到各种分析结果，并可以进行优化分析，实践证明，利用数化建模可以大大地提高效率，并且可以在设计阶段的合理范围内任意取值进行分析，有利于缩短设计周期，降低制造成本。

飞轮浇铸工艺的设计.无冒口铸造方案的确定飞轮其结构尺寸及铸造工艺见图，该工艺的优点是工艺成熟，铸质量稳定，无缩口，缩凹缺陷。

缺点是组织部均匀，口附近晶粒粗大，动平衡试验时需在对面钻孔。

为了获得组织致密的铸件，在均衡凝固理论的指导下，最终确定该飞轮采用无冒口的铸造工艺。

.无冒口方案的设计与实施工艺方案见图该方案实施后，铸件没有锁孔，缩凹缺陷，也没有气孔夹砂等缺陷，很快就投入批量生产。

至今效果良好，铸件质量稳定，综合废品率低，动平衡试验只需钻个浅孔活着不需要钻孔。

图工艺方案图图工艺方案图.生产过程中应注意事项铁液中含量在规定范围内应尽量使高，增大共晶石墨膨胀量。

尽可能降低浇注温度，减小液态收缩量。

砂型硬度，透气性.型砂配比及性能见表。

飞轮的加工工艺及流程.飞轮主要加工技术要求分析坯件需经时效处理，喷丸后不得有残砂。

坯件不允许有发动机整体重量提高发动机固有频率，模拟的计算了飞轮的飞轮的质量和设计的合理性，使飞轮性能和质量得到了很好的保障。

对飞轮浇铸工艺的设计和加工技术要求工艺方案的分析，有利于提高飞轮的产品质量工作性能，节约了制造和加工的成本，为企业赢得了时间和效益。

熟悉了该行业的行业知识，提高了实际与理论相结合的能力。

结束语经过半年的忙碌和工作，本次毕业论文设计已经接近尾声，作为个本科生的毕业论文，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有唐老师的督促指导，以及同学们的支持和帮助，要完成这个设计是难以想象的。

在几个月中，我踏进社会开始实习并完成了这篇论文，这是我经历人生最大的次考验和锻炼。

当然从中学到了不少的新东西，有生活上的，有学校里没学过的。

现在我的毕业设计已完成，这与大学里的各位老师的教育和指导教师的细心指点是分不开的。

在此次毕业设计过程中，论文的写作过程中，得到了唐任奎老师的亲切关怀和耐心的指导，他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深的感染和激励着我。

从课题的选取和论文的最终完成，唐老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。

在过去的时间里，老师们不仅给我们提供了良好学习环境，而且在精神上给了我很多鼓励，也细心给予我们很多帮助。

在此，对您们的辛勤工作和细心照顾表示衷心感谢，并祝愿各位老师们身体健康，万事如意。

在此，我非常感谢大学四年期间所有指导和教育过我们的老师，感谢他们对我们无私的教诲和细心的帮助，感谢他们的谆谆教导。

感谢大学里同班同学室友和校友，是你们让我感受到大学的美好和人与人之间的友善，也让我从幼稚走向了成熟。

和大家共同走过的这四年里，我感到非常的快乐与欣慰，对自己的大学生活无怨无悔，因为让我学会了做人，学会最后，衷心祝愿大家在今后的日子里路顺风，宏图大展，了做事。

也培养了我积极的心态，专业的兴趣和良好的沟通协调执行和应变能力，这些都是现在我在工作中的从事大型预焙电解技术和铝锭生产。

产品在国内国际均有销售。

是省计委以湘计号文批准项目，年月正式开工建设。

年被列为湖南省五大工业重点工程之，是湖南省推进工业化进程标志性工程，也是湖南省唯家年产量万吨以上大型铝厂。

年月，被湖南省经济委员会列入“湖南省重点调度协调服务企业”，年月公司铝锭品牌在上海期货交易所注册成功，同年年国家发改委正式行文，确认为国家鼓励做大做强家大型电解铝企业之，这是湖南省唯家企业。

目前，国内产能最大自动化程度最高万吨预焙阳极项目已于年月点火投产，并于年启动了万吨年精铝板带箔项目，预计项目投产后产值可以达到亿元。

同时，在所有项目全部投入生产后左右速度递增，我国近年民用空调箔需求状况见表。

表民用空调箔用量市场发展情况年份空调产量万台空调箔需求量吨我国是铝资源大国，本项目产品除解决替代进口，满足国内重大需求外，在国际市场上，由于产品性能价格比有竞争优势，还可出口创汇。

综上所述，本项目产品在国内尚处于成长阶段，有着广阔市场前景和国际竞争优势。

四项目建设必要性铝合金复合板复合带和复合箔统称为铝合金复合材料。

汽车热交换器用铝合金复合材料主要由两层以上铝合金经热复合轧制而成，芯层起强