【正文】 裝零件）。下面為接油箱的設(shè)計(jì)草圖 44江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 44 445： 圖 443 接油箱（主視） 圖 444 接油箱（左視 ） 圖 445 接油箱三維圖 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 裝配臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 底部框架的設(shè)計(jì) 關(guān)于儀表臺(tái)裝配臺(tái)的設(shè)計(jì)只剩下底座的設(shè)計(jì)，在總方案設(shè)計(jì)過(guò)程中，最初提出設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)框架的基本厚度為 5mm。 為使工人在進(jìn)行儀表臺(tái)裝配過(guò)程中，提高生產(chǎn)效率，設(shè)計(jì)一個(gè)腳踏板來(lái)代替手拉拉桿，顯得更加地有效率，也能讓工人更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)儀表臺(tái)裝配臺(tái)的控制。 根據(jù)限位銷的軸徑為 14mm，選擇型號(hào)為 GB/ 18 65 的圓柱壓縮彈簧。初步確定限位裝置確定為分度盤和限位銷。 由公式：max maxzM yI? ? (4— 11) 需校核的精密鋼管 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 若令：maxZz IW y? 則得到公式：max zMW? ? 由于要校核的梁的截面為圓環(huán)形，所以： 4 4(1 )64z DI ? ???，3 4(1 )32z DW ? ???其中： dD?? （ 412） 3m a x 441 0 5 2 9 0 1 0 3 2 2 8 . 2 7 9( 0 . 0 8 ) ( 1 )zM MPaW? ???? ? ?? ? ?? ? ? 所需校核軸的材料為 45 鋼，由機(jī)械手冊(cè)查的其屈服強(qiáng)度為 355MPa，安全系數(shù)取，由計(jì)算公式 355[ ] 2 2 11 .6s MPaS?? ? ? ? 可知： max []??? 由以上結(jié)果可以看出精密鋼管的 上端與轉(zhuǎn)軸軸承連接處的強(qiáng)度滿足要求。 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 軸承座的設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)軸的設(shè)計(jì)和軸承的選型在 和 章節(jié)已經(jīng)完成，根據(jù)以上設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行分析。C C S P?? 帶入 10hL 中可得， 6 510 10 16670 16670 13200( ) ( ) = = 1060 100 CCLhn P n P??? ? ?3（ ） 靜載荷計(jì)算 靜載荷是指軸承套圈相對(duì)轉(zhuǎn)速為零時(shí)作用在軸承上的載荷，為了限制滾動(dòng)軸承在靜載荷下產(chǎn)生過(guò)大的接觸應(yīng)力和永久變形，需進(jìn)行靜載荷計(jì)算 [6]。 該類型的軸承具有深溝球軸承具有低摩擦阻力、高極限轉(zhuǎn)速、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造便江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 宜、應(yīng)用最廣泛的特點(diǎn)。 由材料力學(xué)拉壓桿截面上的應(yīng)力公式： FA?? （ 46） 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 其中： F 為軸受的總壓力大小， A 為軸承受壓力的大小面積； G 是由 solidworks質(zhì)量屬性分析軟件求得： 22290 4 ( 36 )FG M PaAd? ?? ? ? ?? 由手冊(cè)查的 []? 的許用應(yīng)力大小為 235MPa，可知軸的應(yīng)力小于其許用應(yīng)力， 所以軸的強(qiáng)度是安全的，即整個(gè)軸的強(qiáng)度滿足標(biāo)準(zhǔn)。 軸的結(jié)構(gòu)草圖 415 所示： 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 圖 415 轉(zhuǎn)軸草圖 從左到右依次為 3段： d1=30mm，長(zhǎng)度 L1 取 L1=60mm； d2=36mm，長(zhǎng)度 L2 取 L2=32mm。底板還設(shè)置了兩個(gè)對(duì)稱的翻轉(zhuǎn)限位螺紋孔，用來(lái)安裝螺母，與后續(xù)設(shè)計(jì)的翻轉(zhuǎn)限位塊起到限制翻轉(zhuǎn)角度的作用。外形尺寸初步定位為 100mm(長(zhǎng) ) 60mm(寬 ) 30mm(厚度 )。設(shè)計(jì)材料： Q235 碳素鋼。翻轉(zhuǎn)臺(tái)面還打兩個(gè)翻轉(zhuǎn)限位螺紋孔。底板框架可以用來(lái)支撐圓形鋼管的質(zhì)量。最初設(shè)計(jì)的接油盤結(jié)構(gòu)與裝配臺(tái)底板相連接，但存在漏油缺點(diǎn)，并且缺少接油設(shè)備。在裝配臺(tái) 360176。這兩種思路綜合轉(zhuǎn)軸及其它部件的外形選擇，選擇圓形鋼管更為合適。最初設(shè)計(jì)附圖 332。 下面是儀表臺(tái)定位部位的如圖 22及 23： 圖 2— 2 儀表臺(tái)（左視圖） 圖 23 儀表臺(tái)（前視圖） 儀表臺(tái)底部 定位孔 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 第三章 車用儀表臺(tái)裝配臺(tái)總體設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)的目的 儀表臺(tái)零件裝配 過(guò)程中都會(huì)使用到夾具來(lái)固定工件 使之占有正確的位置 ，以便維修 和 裝配 。使用 solidworks 對(duì)儀表臺(tái)支架進(jìn)行建模如下圖所示： 圖 21 車用儀表臺(tái)支架模型 后蓋支撐板 儀表臺(tái)支架軸 儀表蓋子 底部支撐塊 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 儀表臺(tái)定位基面以及支架定位方式的確定 定位基面的選擇，要從夾具設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，一般要遵循三個(gè)原則： ⑴ 盡可能使用精加工過(guò)的表面為定位基面 ,并盡可能使定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，以保證有足夠的定位精度； ⑵ 應(yīng)當(dāng)使工件的裝夾簡(jiǎn)易、穩(wěn)定 ,便于操縱 ,并且變形最??； ⑶ 服從基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則 ,盡可能減少夾具的種類 ,從而提高被加工零件表面的位置精度 [3]。汽車鈑金件 有兩種測(cè)量方案：測(cè)量機(jī)觸發(fā)測(cè)量和非接觸測(cè)量。而且很多裝配臺(tái)都是針對(duì)某一個(gè)或者幾個(gè)類型的設(shè)備進(jìn)行裝配，屬于專用設(shè)計(jì)裝置，這就很大程度上制約了這種裝置的推廣性和批量生產(chǎn)應(yīng)用的可能。目前，國(guó)內(nèi)各種形式的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)還制定了一系列的標(biāo)準(zhǔn)，但國(guó)內(nèi)廠商已經(jīng)開始生產(chǎn)的頭尾部的框架式 裝配臺(tái) ，并產(chǎn)生一系列 裝配輔助機(jī)構(gòu)，這些機(jī)構(gòu)主要有： 框架式 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和 頭尾式 翻轉(zhuǎn) 機(jī)構(gòu) 。因?yàn)橛捎谌庋勰芤姸鹊挠邢蓿芏嗉?xì)微零件，只有在通過(guò)顯微鏡等視覺放大裝置的擴(kuò)放才能在更高精度等 級(jí)下完成零件的裝配。這套微細(xì)零件的裝配體系中囊括了包括微細(xì)零件裝配；易碎、易變性零件裝配等方面， 100 多年的發(fā)展歷史逐漸形成了針對(duì)微細(xì)零件裝配的微裝配機(jī)理等理論。在工業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)者所設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品不可能完全按照要求進(jìn)行加工生產(chǎn)出模型再來(lái)驗(yàn)證其他的參數(shù)、情況和產(chǎn)品的裝配性能 [1]。 在汽車儀表臺(tái)的生產(chǎn)裝配過(guò)程中眾多的裝配難點(diǎn)使對(duì)得設(shè)計(jì)出一種能夠有效改善汽車儀表臺(tái)的裝配平臺(tái)的呼聲愈演愈烈。 目前微小儀器相關(guān)的儀表類的產(chǎn)品都屬于微小型結(jié)構(gòu)的復(fù)雜產(chǎn)品，因此其裝配既可以稱得上相當(dāng)程度的微細(xì)裝配。整個(gè)裝配過(guò)程中需要的場(chǎng)地面積太大、流水線伸展的太長(zhǎng)，這樣會(huì)導(dǎo)致成本極大的提高；一般裝配過(guò)程中都需要以減少工作人員的數(shù)目來(lái)節(jié)省生產(chǎn)成本為目的，因此在實(shí)際的裝配過(guò)程中每一個(gè)組裝工位的組裝人員都要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)保證裝配好一定數(shù)量的零件。 經(jīng)過(guò)這些設(shè)計(jì)工作的開展，基本完成了儀表臺(tái)裝配臺(tái)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的儀表臺(tái)裝配臺(tái)要求能實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)、定位等功能，從而提高裝配精度和生產(chǎn)效率。 二、 完成后應(yīng)交的作業(yè) (包括各種說(shuō)明書、圖紙、軟件、譯文等 ) 裝配平臺(tái)裝配工程圖及所有自制零件的工程圖，以及三維模型； 完成設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書； 畢業(yè)論文一份； 相關(guān)外文翻譯一份 。翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主要是實(shí)現(xiàn)改變儀表臺(tái)水平角度的功能，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)儀表臺(tái)工件能夠?qū)崿F(xiàn) 360176。然而在汽車機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)，儀表臺(tái)、車架等焊接安裝機(jī)構(gòu)件占有相當(dāng)大的比例。新的加工制造技術(shù)與新的工藝都因運(yùn)而生。這些裝配過(guò)程中出現(xiàn)的問題都導(dǎo)致了車用儀表的裝配在整個(gè)整車生產(chǎn)制造周期中屬于耗時(shí)最長(zhǎng)，廢品率最高的工步。 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 二十世紀(jì) 80年代末 ,憑借著生產(chǎn)制造過(guò)程 中的以過(guò)程集成為技術(shù)核心的的并行工程技術(shù)使得產(chǎn)品的生產(chǎn)制造水平進(jìn)一步得到了提高 [1]。其中包括了對(duì)裝配順序的確定，裝配方向的確定以及裝配過(guò)程中零件的配合尺寸的選擇和確定等方面的內(nèi)容。除此之外還包括毫米級(jí)的，亞毫米級(jí)的升值是微 米級(jí)、納米級(jí)的細(xì)微零件的裝配。這樣的微夾持器裝置不僅可以保證操作者在裝配過(guò)程中能夠順利的拿取零件，而且還能保證對(duì)零件的自由的移動(dòng)和定位。翻蓋機(jī) 與 機(jī)器人 聯(lián)機(jī) ， 按照固定的程序?qū)崿F(xiàn)需要的 動(dòng)作， 載重 負(fù)荷 大多數(shù)都是 在 20? 3000 公斤 之間 。安裝過(guò)程中極大的方 便工人師傅有更好的視覺空間來(lái)觀察和安裝零部件 ,從而提高儀表臺(tái)零件安裝質(zhì)量。本次課題研究是儀表臺(tái)支架裝配的問題，需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求，從總體出發(fā)，慢慢地深入地各個(gè)細(xì)小的零部件，綜合分析各個(gè)零件之間的聯(lián)系，從而擬定最合理的裝配方案。 支架的定位：在機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)中，使用的定位方式一般都是采用“一面兩銷”的定位方式，這樣可以保證裝配過(guò)程中的基準(zhǔn)統(tǒng)一。所以進(jìn)行儀表臺(tái)裝配臺(tái)的設(shè) 計(jì)，裝配臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需滿足 以下設(shè)計(jì)要求： 1） 裝配平臺(tái)設(shè)計(jì)合理，符合人機(jī)工程，能夠迅速便捷固定儀表盤支架； 2） 裝配平臺(tái)要能實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)功能，以便于裝配過(guò)程不受場(chǎng)所的限制； 3） 裝配平臺(tái)要能夠?qū)崿F(xiàn) 360176。對(duì)這兩種方案進(jìn)行比較，第二種方案更容易采用和實(shí)現(xiàn)，第一種方案焊接難度比較大，出現(xiàn)誤差的可能性比較大。此時(shí)在裝配平臺(tái)底板設(shè)計(jì)一個(gè)擋塊裝置，使用擋塊將翻轉(zhuǎn)平臺(tái)限制與上表面。但要使限位銷對(duì)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)限位功能，需在轉(zhuǎn)軸裝置一個(gè)限位裝置。 移動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，是為了實(shí)現(xiàn)裝配臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動(dòng)的要求。 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 第四章 車用儀表臺(tái)裝配臺(tái)的總體設(shè)計(jì)計(jì)算 裝配臺(tái)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 翻轉(zhuǎn)臺(tái)面的設(shè)計(jì) 翻轉(zhuǎn)臺(tái)面的設(shè)計(jì)主要是根據(jù)儀表臺(tái)支架底部框架的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)定位。 翻轉(zhuǎn)臺(tái)面的設(shè)計(jì)要充分考慮到裝配臺(tái)質(zhì)量分布均勻、翻轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性以及各部件是否產(chǎn)生干涉等因素。工件定位銷尺寸確定后，接下來(lái)就是設(shè)計(jì)工件定位銷的輔助零件，輔助零件的生產(chǎn)是為了提高儀表臺(tái)裝配臺(tái)的生產(chǎn)效率。定位插排與托架起到輔助儀表臺(tái)支架零件安裝的作用。詳細(xì)設(shè)計(jì)如圖 41 412： 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 圖 411 裝配平臺(tái)三維圖 圖 412 裝配臺(tái)底板（左視圖） 翻轉(zhuǎn)限位塊的設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)的翻轉(zhuǎn)臺(tái)面以及裝配平臺(tái)底板兩側(cè)的翻轉(zhuǎn)限位對(duì)應(yīng)的螺紋孔，開始設(shè)計(jì)翻轉(zhuǎn)限位塊的，并使翻轉(zhuǎn)限位塊在翻轉(zhuǎn)過(guò)程能實(shí)現(xiàn)一定的角度（ 30176。 轉(zhuǎn)軸與裝配平臺(tái)底板底板連接，考慮采用兩個(gè)錐端緊定螺釘將兩者相互連接?？紤]到儀表臺(tái)裝配臺(tái)需要使用的時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)軸承的 安 置 潤(rùn) 滑 油 路 和 檢 查 潤(rùn) 滑 不 方 便 。 軸承在轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，兩軸承之間需保持一定距離，才能使轉(zhuǎn)軸更加平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)。C — 計(jì)算額定靜載荷， N； 0P — 當(dāng)量靜載荷，N； 0S — 安全系數(shù)。 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 鋼管的選型與計(jì)算 根據(jù) 章節(jié)設(shè)計(jì)的軸承座，該軸承座下底部外徑 73mm。 由于精密鋼管在豎直平面的受上端物體的擠壓作用，由材料力學(xué)的擠壓公式： FA?? （ 415） 其中： F 為 鋼管 受的總壓力大小 ， A為 鋼管 受壓力的大小面積； 2 2 2 2400 4 ( 8 ) 4 ( 74 )FG MPaA D d? ??? ? ? ?? ? ? ? 因?yàn)椋? [ ] 221MPa???? 所以精密鋼管的強(qiáng)度滿足要求。為了使分度盤與轉(zhuǎn)軸固定在一起，兩者采用焊接連接?？紤]到拉桿需要接頭，本次論文的拉桿接頭采用的是外購(gòu)件，參考拉桿接頭需在限位銷上打孔。下面為詳細(xì)下拉腳踏機(jī) 構(gòu)的設(shè)計(jì)草圖： 圖 434 腳踏草圖 圖 435 腳踏設(shè)計(jì)草圖尺寸 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 圖 436 限位銷組件外觀 圖 437 限位銷組件內(nèi)部細(xì)節(jié) 圖 438腳踏組件外觀 圖 439限位銷限位圖示 裝配臺(tái)接油機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 根據(jù)總體方案的設(shè)計(jì)，裝配臺(tái)的接油應(yīng)該設(shè)計(jì)為兩個(gè)部分，分別是接油盤和接油箱。下面為裝配臺(tái)底部框的設(shè)計(jì)圖示 446： 圖 446 底部框架三維圖示 底部框架 設(shè)計(jì)成這個(gè)外型，是有其目的性的。 3≈ 330N≤ 500N（考慮儀表臺(tái)支架裝配過(guò)程中整體江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 受力不均勻，至少要保證三個(gè)腳輪同時(shí)受 力，才能保證裝配臺(tái)在裝配過(guò)程中的穩(wěn)定性）。同一零件用多件螺釘（螺栓）緊固時(shí)，各螺釘（螺栓