（答辩稿）轻卡汽车转向节成形工艺设计（CAD图纸+DOC论文）

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轻卡汽车转向节成形工艺设计摘要，所以不能在模锻锤上直接锻造成形，锻件需经过自由锻制坯，锻造出有分叉的毛坯方可进行模锻预锻和终锻成型，具体的锻造过程是.加热材料自由锻拔长转向节轴的部分，用摔模摔圆锥形轴部.用胎模将轴的部分压入胎模的孔中，用劈料工具将需要分叉的部分劈开。.加热预锻终锻.切去飞边。完成该锻件须进行两个火次的加热。.锻件图的设计与锻件毛坯尺寸的计算锻造工步的设计锻模设计工艺规程制订模锻生产过程锻模加工及锻件检验，都离不开锻件图。锻件图分为冷锻件图和热锻件图，冷锻件图用于最终锻件检验和热锻件图设计热锻件图用于锻模设计与加工制造。习惯上将冷锻件图称为锻件图。锻造工步方案采用自由锻制坯劈料模锻预成型终锻成形的锻造工艺方法。锻造加热热锻是将锻坯加热到定温度后进行的锻造成形工序，加热及加热温度范围的控制是确保锻造生产顺利进行和提高锻件质量的重要工艺过程。锻造加热的目的在于使金属锻坯软化，当金属变形温度升高至再结晶温度以上时，由于再结晶速度高于变形过程中金属硬化速度，可消除硬化影响获得再结晶组织，可利用较小外力使金属产生较大的塑性变形且不致破裂。例如，在静拉伸试验时，碳钢的强度极限仅为常温时的而合金结构钢的强度极限则为常温时的。锻造温度范围是指金属开始锻造温度和终结锻造温度间的段温度间隔,为了防止过热过烧需要正确确定始锻温度和终锻温度制定加热温度的基本方法是以钢的铁碳平衡图为基础，参考材料的塑性抗力图和再结晶图来综合决定。了解金属加热的基本原理，以及各种加热方法和设备的适用性。火焰加热主要有燃油煤气加热，氧化脱碳烧损较为严重电加热是利用电能转化为热能，以辐射和对流的方式对坯料进行加热的方法，即利用加热元件产生的电阻热来间接加热金属坯料。其中，主要有感应电加热接触电加热电阻炉及盐浴炉加热等。电加热可避免氧化脱碳和烧损等加热缺陷。氧化和脱碳过热和过烧以及产生内部裂纹等加热缺陷的危害及防止措施。自由锻造工艺利用简单的通用性工模具，或在锻造设备上下砥铁间直接对毛坯施加外力，使其产生塑性变形而获得所需形状及内部质量的锻件的锻造方法称为自由锻造，简称自由锻。自由锻时，金属在变形过程中只有部分表面受工具限制，其余表面为自由变形。自由锻具有很大的灵活性，自由锻不需专用模具，适合于单件小批量锻件生产自由锻时，金属坯料分区域逐步变形，属于局部成形，所需锻打力比模锻小得多。因此，工艺适应性很强对设备的精度要求不高，容易组织生产，且生产周期短自由锻主要靠人工控制坯料的变形量和变形方向，要求操作者具有定锻打技术水平。另外，生产效率比模锻低得多，劳动强度大。先进国家正在大力缩减自由锻应用比例，但我国锻造行业中自由锻仍占有相当大的比例。根据锻造变形性质变形程度可将自由锻分为基本工序辅助工序和精整工序三大类。镦粗和拔长是锻造生产中最基本的两大类变形工序，因此，需要掌握它们的变形机理和变形过程。同时，还应了解自由锻造中其他各种主要变形工艺锻造成形方法及适用场合，如在实际生产中经常使用的空心冲头冲孔垫环冲孔以及环类锻件常用的芯轴扩孔等。冷锻件图的设计冷锻件图根据零件图设计，通常要解决下列问题。分模面的确定模锻件是在可分的模腔中成形，组成模具型腔的各模块的分合面称为“分模面”分模面与锻件表面的交线称为锻件的“分模线”。锻件分模位置合适与否，直接关系到锻件成形出模，材料利用率等系列问题。因此，分模线是模锻件最重要最基本的结构要素。确定分模位置最基本的原则是保证锻件形状尽可能与零件形状相同，容易从模腔中取出此外应争取获得镦粗成形。故此，锻件分模位置应选在具有最大水平投影尺寸的位置上，。为了提高锻件质量和生产过程的稳定性，除满足上述分模原则外，确定开式模锻件的分模位置还应考虑下列要求.为使分模结构尽量简单和便于发现上下模在模锻过程中的错移，分模平面尽可能采用直线状，并应使分模线选在锻件侧面的中部。.头部尺寸较大的长轴类锻件，轻卡汽车转向节成形工艺设计摘要汽车,转向,成形,工艺,设计,毕业设计,全套,图纸近年来，汽车制造业得到了迅猛发展，汽车性能不断提高。锻造工艺作为机械制造技术之，对汽车工业具有重要作用，是生产受力部件成形的重要手段。随着汽车工业的发展，汽车零部件中对高精度形状复杂锻件的需求量越来越大，传统的加工工艺已经不能满足汽车零件产品需求。在这种情况下，锻造新工艺的开发对于新型汽车零件的生产尤为重要，而先进工艺模具设计方法将对提高汽车零件设计水平缩短零件研制周期和降低成本起着举足轻重的作用，从而大大提高汽车市场的竞争力。塑性成形是材料加工的主要方法之，它是利用金属塑性使金属在外力作用下成形的种加工方法。塑性成形在工业生产中得到广泛的应用，据统计，在汽车生产中以上的零部件都是利用金属塑性加工而成。随着国内汽车制造业的迅速发展，汽车性能不断提高，汽车零部件中对高精度形状复杂的锻件需求量越来越大，塑性加工行业迎来个前所未有的发展机会，也面临着新的挑战。汽车转向节是汽车前轴与前轮之间的关键零件，工作时不但要承载前轴给它的压力和地面给它的反作用力，还受到控制行使方向的扭力，其服役条件对零件的尺寸精度表面质量和金属纤维流向都有很高的要求。国内生产此类锻件仍然存在加工余量大成形不易充满及模具设计困难等问题，探索该类锻件的合理锻造方法对我国汽车产业发展具有重要意义。目前汽车转向节锻件主要依靠设计人员的经验不断试模修模来保证质量，即使经验丰富的设计人员也很难保证次成形出合格的终锻件，反复的试模修模不仅浪费大量时间人力和物力，而且增加生产成本，降低企业在市场中的竞争力。近年来，随着计算机软硬件技术金属塑性流动理论和计算机图形学等交叉学科的迅猛发展，有限元数值模拟技术得到了快速发展，以数值模拟等先进方法解决工业生产中的实际问题已成为金属成形技术的发展方向。采用有限元数值模拟方法，可实现体积成形过程的模拟分析，获得零件的成形规律以较小的代价，在较短的时间内找到最优的和可行的设计方案，为同类零件成形工艺的研究开发和应用提供技术依据和理论指导。.国内外研究现状在年德国人林肯斯潘杰提出了类似现代汽车的转向方式，德国人阿克曼改进了他的方案并申请了专利。命名为“阿克曼转向梯形公式”。年第个倾斜的转向器在英国考文垂的戴姆勒汽车工厂诞生了。转向节是汽车转向桥上的主要零件之，能够使汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向，转向节的功用是承受汽车前部载荷，支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向。在汽车行驶状态下，它承受着多变的冲击载荷，因此，要求其具有很高的强度。转向节形状比较复杂，集中了轴套盘环叉架等四类零件的结构特点，主要由支承轴颈法兰盘叉架三大部分组成。支承轴颈的结构形状为阶梯轴，其结构特点是由同轴的外圆柱面圆锥面螺纹面，以及与轴心线垂直的轴肩过渡圆角和端面组成的回转体法兰盘包括法兰面均布的连接螺栓通孔和转向限位的螺纹孔叉架是由转向节的上下耳和法兰面构成叉架形体的近年来，我国研究出铝合金转向节，性能达到了国际同类产品标准，填补了该产品的国产空白。同时，我国又成功建成了多条全自动转向节生产线，使我国的汽车转向节产业获得了快速的发展。汽车转向节是汽车关键的保安零件，其品质的优劣直接维系着乘员和货物的安全。同时，汽车转向节是形状十分复杂成形难度很高的零件。我国传统的制造方式能耗高材料利用率低模具寿命低制造成本高生产环境恶劣，不能满足我国汽车高速发展的要求。目前，我国汽车转向节正处于发展阶段，技术水平较发达国家还存在差距。随着汽车产业的高速发展，我国汽车转向节正逐步迈向专业化先进化。年，我国兵器装备集团公司自主研制的铝合金转向节顺利通过国家有色金属及电子材料分析测试中心的检测，性能达到了国际同类产品标准，成为我国第家成功研制出铝合金转向节的企业，填补了该产品的国产空白。年，我国成功建成了条拥有中国最先进工艺技术最小投资规模最低制造成本最高投入产出比最短投资回