【正文】 在這段時間的不斷磨練下，我學(xué)到了很多東西，彌補(bǔ)了以前的不足，如零件圖與裝配圖的最佳表達(dá)、各形位公差與粗糙度的選取等等。這種結(jié)構(gòu)裝拆很方便。電動機(jī)與液壓泵之間采用聯(lián)軸器連接，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速在液壓泵的最佳轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)。立式安裝將液壓泵和與之相聯(lián)的油管放在液壓油箱內(nèi)，這種結(jié)構(gòu)型式緊湊、美觀，同時電動機(jī)與液壓泵的同軸度能保證，吸油條件好，漏油可以直接回液壓油箱，另外，液壓泵置于油箱內(nèi)，噪音低，并節(jié)省站地面積。把一個液壓回路中各元件合理地布置在一塊液壓油路板上，這與管式連接比較，除了進(jìn)出液壓油液通過管道外，各液壓元件用螺釘規(guī)則地固定在一塊液壓閥板，元件之間由液壓油路板上的孔道勾通。（從液壓系統(tǒng)設(shè)計手冊，表668）選用QUQ1型，其基本參數(shù)為空氣過濾精度40，空氣流量為1。 郵箱隔板放置示意圖(3)吸油管和回油管的設(shè)置 泵的吸油管與系統(tǒng)的回油管之間距離盡可能遠(yuǎn)，并且都應(yīng)在最低油面之下。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是安裝維修方便，液壓裝置的振動、發(fā)熱都與機(jī)床隔開。通過查手冊得出各液壓元件的額定流量，額定壓力損失，算出實際流量，代入公式算出局部壓力損失為： （1）液壓泵的功率損失： 代入數(shù)據(jù)求得： （2）執(zhí)行元件的功率損失： 代入數(shù)據(jù)求得： （3）溢流閥的功率損失 即可以算出總的發(fā)熱功率為： 其中，——油箱的散熱系數(shù)，－12； ——管路的散熱系數(shù)，取8 －13 ——分別為油箱、管道的散熱面積，?。剑?代入公式算得：明顯油液溫升并沒有超出標(biāo)準(zhǔn)控制范圍內(nèi)。為防止液壓油從油箱中溢出，油箱中的液壓油位不能太高，一般不超過液壓油箱高度的80%。在這里取=1Mpa，即：2）確定液壓泵的流量K——系統(tǒng)泄漏系數(shù)，k=各油缸的最大流量如下：：對于送料油缸： 主油缸（由于回退采用差動連接，流量以進(jìn)給的來算）所以: 3）選擇液壓泵的規(guī)格選用葉片泵YB40型，排量為40mL/r(),壓力：，轉(zhuǎn)速960r/min；重量為16kg。對于兩個油缸，進(jìn)給和回退的轉(zhuǎn)換的情況，送料缸應(yīng)用三位四通電磁換向閥來實現(xiàn)，主油缸應(yīng)用三位五通電液換向閥，因為電液換向閥的精度較高，泄漏情況十分微小。螺紋處的拉應(yīng)力為： 螺紋處的剪應(yīng)力為： 合成應(yīng)力為： 式中，K——擰緊螺紋系數(shù)，不變載荷取K=~，變載荷取K=~4；F——油缸最大推力（N）；——螺紋內(nèi)徑（m）；Z——拉桿或螺栓數(shù)量；——螺紋連接的摩擦系數(shù)，=~，一般取=；——螺紋直徑(m)。標(biāo)準(zhǔn)表如下：表4 按載荷選擇工作壓力載荷/kN55~1010~2020~3030~5050工作壓力/mpa~1~2~33~44~55～7通過對尺寸限制，閥、泵等元件的壓力要求限制，以及成本等因素的考慮，結(jié)合上表的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)選取系統(tǒng)工作壓力為P = 5 Mpa。主油缸行程S根據(jù)工作情況，工作要求，空間局限以及節(jié)能環(huán)保等因素的要求嚴(yán)格安裝油缸標(biāo)準(zhǔn)行程系列，選取S=50mm（參照《機(jī)械設(shè)計手冊》）；送料缸上下料勻速，均要求為200mm/s。 設(shè)計要求主機(jī)應(yīng)用兩個液壓油缸，分別是主油缸、送料油缸。與傳統(tǒng)鉚合機(jī)床相比，這種設(shè)計結(jié)構(gòu)更加簡單，把兩個運動分開，省去了原來復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。進(jìn)給傳動系統(tǒng)采用液壓系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動。綜合考慮，選擇四柱式液壓機(jī)床結(jié)構(gòu)。在滾壓過程中，忽略工件和模具的彈性變形，也忽略工件在徑向的塑性變形，則AOB是過圓心的直線。（3）擺動輾壓適合加工薄而形狀復(fù)雜的餅盤類鍛件。擺頭運動軌跡不僅對金屬流動和填充影響很大, 而且對電機(jī)功率及設(shè)計剛度等均有影響, 特別是對于形狀不同的鍛件成型影響更大。對軸承需進(jìn)行良好的冷卻與潤滑。因此，加工大尺寸工件時，需要很大的壓力，而且當(dāng)運用于軸承上時，變形往往超出中心區(qū)域。雖然由于沖頭呈θ傾角加工載荷減小，但鉚裝過程中對組件施加的軸向和徑向載荷會對軸承性能造成潛在的不利影響 ，如滾動體和滾道變形或產(chǎn)生壓痕。圖19 壓制成形的輪轂軸承 輪轂軸承單元軸鉚合裝配旋壓過程的分析傳統(tǒng)的軸鉚裝工藝采用所謂的“回轉(zhuǎn)式鍛壓” 或“搖擺模鍛”。裝配過程中的定位都采用設(shè)計的定位基準(zhǔn)。因此，應(yīng)將零件的形狀分類，尺寸分級，把機(jī)床系列化來解決這一矛盾。因此，80年代中期以來，中國擺輾設(shè)備的研制開發(fā)處于停止?fàn)顟B(tài)，而只是進(jìn)口瑞士和波蘭的擺輾機(jī)。為滿足以上的要求，本課題要對主油缸，送料缸和液壓系統(tǒng)的各組成元件的連接和型號進(jìn)行選擇和設(shè)計。（a） （b） （c） 圖15另一方面，因為輪轂單元的最薄弱的環(huán)節(jié)不是鎖緊位置，而是凸緣根部，而通過FEM分析可知，小內(nèi)圈在汽車行駛過程中所承受的軸向載荷不是很高，通過對當(dāng)前的輪轂單元的結(jié)構(gòu)分析，我們認(rèn)為其軸承組件部分還可進(jìn)一步精減，只要將帶凸緣的軸在端部直接旋壓成滾道形狀，就可省略小內(nèi)圈，達(dá)到軸承組件零件數(shù)目的絕對最小化，進(jìn)一步精減輪轂單元的結(jié)構(gòu)，提高可靠性，降低生產(chǎn)成本。這種裝配技術(shù)克服了現(xiàn)有的螺母卡緊式的缺點，具有諸多優(yōu)勢：省材——用于非驅(qū)動輪的軸鉚合式輪轂軸承單元可比傳統(tǒng)的螺母卡緊式單元減輕重量400g以上；節(jié)能——軸鉚合式裝配節(jié)省單元的零件數(shù)量，簡化工藝，能減少制造環(huán)節(jié)的能量消耗；使用輕量化的軸鉚合式輪轂單元可減輕轎車車輪質(zhì)量，降低燃油消耗率，節(jié)省燃油；安全——不可逆的鉚合裝配，能避免螺紋防松結(jié)構(gòu)所存在的安全隱患，提高汽車使用的安全性；高效——制造一個螺母需用時1分鐘，車削凸緣軸上的螺紋需用時30秒以上，再完成單元裝配及軸向卡緊力的調(diào)整需用時2分鐘以上；而軸鉚合式裝配省去了螺母制造的螺紋車削，整個裝配過程用時在5~7秒以內(nèi)，單是裝配效率就可提高20倍以上！環(huán)?！档驼嚾加拖牡耐瑫r，減少了汽車的排放，有利于環(huán)保；近凈成型——無切削加工方法，可實現(xiàn)凈形加工。 當(dāng)前代汽車輪轂軸承單元的裝配形式輪轂軸承單元是一個由多個零件合成的組件，經(jīng)過預(yù)先調(diào)節(jié)并一次性終身潤滑。在主動車輪應(yīng)用中，扭矩通過一個漸開線花鍵傳遞到內(nèi)圈。在這種應(yīng)用配置中，外圈用螺釘固定到懸掛系統(tǒng)架上，而內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)。其外圈含有一個整體式凸緣，以取代分離輪轂的功能。a 第一代輪轂軸承 b 第二代輪轂軸承 c 第三代輪轂軸承圖11 輪轂軸承單元示意圖第一代輪轂軸承組件（）是由SKF在1938開始生產(chǎn)，這是用于轎車車輪的雙列角接觸球軸承。 focus on the overall programme of analysis and design and machine tool bed Based on the design of the assembly, hydraulic ponents in this equipment is very important, Circuit design analysis, design and calculation of the hydraulic ponents.Key words: automobile；Hub Bearing Unit；spinning；Hydraulic system。 design目錄一 緒 論…………………………………………………………… …………（5）………………………………………………… …………（5）…………………… …………（5）…………………………… …………（7）………………………… ………… (8)………………………………… …………（10） 軸承鉚合技術(shù)和設(shè)備在國內(nèi)外發(fā)展概況……………………… ……………(10） 汽車輪轂軸承的形狀和工藝分析……………………………… ……………(11） 轎車輪轂軸承的形狀………………………………………… ……………(11） 工藝分析……………………………………………………… ……………(11） 汽車輪轂軸承單元的3D建模與分析………………………………………(11） 軸承單元軸鉚合裝配的認(rèn)識…………………………………… ……………(12）…………………… …………………………(12） 輪轂軸承單元軸鉚合裝配旋壓過程的分析………………………………（13）二 擺動輾壓基本原理及工藝特點……………………………………(14) 擺動輾壓的工作原理…………………………………………………………（14） 擺動輾壓的特點………………………………………………………………（16） 擺輾的力能參數(shù)計算…………………………………………………………（16）…………………………………… …………………（16） 擺輾的接觸面投影面積……………………………………………………（17）三 輪轂軸承鉚合裝配專用設(shè)備總體方案…… …………………（20） 鉚合機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)………………………………………………………（20） 總體方案的論證設(shè)計…………………………………………………………（20） 運動功能分析………………………………………………………………（21） 機(jī)床總體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計……………………………………………………（22） 機(jī)床整機(jī)裝配示意圖…………………………………………………………（23）四 液壓系統(tǒng)設(shè)計計算 ……………………………………………… …（24） 設(shè)計要求………………………………………………………………………（24） 工況分析確定主要參數(shù)………………………………………………………（24） 載荷的組成和計算…………………………………………………………（24） 初選系統(tǒng)工作壓力…………………………………………………………（25） 計算液壓油缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸………………………………………………（25） 主油缸主要結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計…………………………………………………（25） 送料油缸主要結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計………………………………………………（29） 計算各液壓缸所需要的流量…………………………………………………（29） 主油缸流量計算……………………………………………………………（29） 送料油缸流量計算…………………………………………………………（30） 基本方案確定，液壓系統(tǒng)圖…………………………………………………（30） 液壓元件的選擇與專用元件設(shè)計……………………………………………（31） 液壓泵的選擇………………………………………………………………（31） 油管尺寸的確定……………………………………………………………（32）…………………………………… …………………（33）五 液壓系統(tǒng)的性能驗算…………