【正文】 能仍有沒考慮到的地方，還有一些不影響主要功能的結(jié)構(gòu)參數(shù)需要進一步的優(yōu)化和修正。另外對設(shè)計資料的信息提取，方案論證對比等，使設(shè)計方案不斷優(yōu)化，滿足生產(chǎn)要求，達到高效、性能穩(wěn)定，成本合理。用于小功率的軸系。泵組由液壓泵，電動機、聯(lián)軸器、管路附件組成。（3）壓力表開關(guān)布置在最上方，如果需要在液壓元件之間布置，則應留足壓力表安裝的空間。 1—壓入密封圈，2—密封圈，3—油管，4—油箱 密封裝置示意（一）方案選擇通常使用的液壓元件有板式和管式兩種結(jié)構(gòu)。回油管在最底油面以下是以防止回油時帶入空氣，這樣可使大量油液返回油箱時不會劇烈地擾動油面，從而可以防止氣泡混入油中，并能使高溫油迅速向易于散熱的油箱四壁。本方案中把隔板設(shè)計成低于液壓油面，其高度為油面的2/3，使液壓油從隔板上方流過。液壓泵裝置包括不同類型的液壓泵、驅(qū)動電機及其它們間的聯(lián)軸器。LHH46號油運動粘度取，油密度。 d=同理選取壓油管外徑為22mm，回油管 ～=2m/s。系統(tǒng)對油液的清潔度有較大的要求，管道上設(shè)有管道濾油器。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根據(jù)標準取經(jīng)驗值,類型頭部圓法蘭型，由于回程無特殊要求，根據(jù)經(jīng)驗值去速度比 （見手冊4，）對應油桿公式為：根據(jù)《機械設(shè)計手冊》=25mm以上所求得尺寸均已符合設(shè)計標準的參數(shù)。根據(jù)機械設(shè)計手冊可知，取工程液壓缸外徑=273mm活塞寬度：活塞寬度B一般取缸蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計： 缸蓋結(jié)構(gòu)示意圖最小導向長度H取H=115mm缸蓋滑動支承面長度A時，取隔套長度C3)缸體與缸蓋的連接形式缸體端部與缸蓋的連接形式與工作壓力、缸體材料以及工作條件有關(guān)。在載荷一定的情況下，工作壓力低，勢比必要加大執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)尺寸，對我們這臺設(shè)備來說，尺寸要受到限制，從材料消耗角度看也不經(jīng)濟；反之，壓力選擇太高，對泵、缸、閥等元件的材料、密封、制造精度也要求很高，必然要提高設(shè)備成本。送料缸所受載荷分別是導軌的摩擦力以及工件和壓力傳感器在加速中所受到的加速慣性力，加速的時間約為1s。 機床整機裝配示意圖擺輾機主要包括床身立柱、導軌、工作臺、手輪、工作臺支承、床身底座、液壓元件以及各類附屬元件等。 擺輾機方案確定形式動力頭與液壓缸部分分開，主軸只作旋轉(zhuǎn)運動而不作上下往復運動，鉚合時由液壓缸推動工作臺實現(xiàn)向上進給運動。旋壓機床需要兩個運動即主軸旋轉(zhuǎn)運動和主軸縱向往復運動來完成鉚接。適用于大平面、大出力之裁斷作業(yè)。 擺動輾壓的力能參數(shù)計算擺輾過程中工件與鉚頭接觸的端面為螺旋曲面，其螺距為每轉(zhuǎn)進給量S（mm/s）。因擺輾是以連續(xù)局部變形代替常規(guī)鍛造工藝的一次整體變形，因此可以大大降低變形力。1—— 上模；2—— 毛坯；3——滑塊：4—— 油缸圖21 擺動輾壓工作原理示意圖圖21中，帶錐形的上模其中心線OZ與機器主軸中心線OM 相交成了角，此角稱擺角。進給采用液壓傳動并能進行無級調(diào)速。在第三階段，沖頭壓力使內(nèi)圈載荷逐漸增大直至飽合。當沖頭壓人輪轂軸時，輪轂軸逐漸被旋壓成圖示虛線形狀 。通過實地考察了解到軸承單元軸鉚合裝配的鉚接過程，由于鉚接力的作用，（圖18所示）內(nèi)半蘭盤（圖中B部分）產(chǎn)生了徑向的塑性鉚合變形，實際變形效果如圖中B所示。圖18鉚合裝配式第三代汽車輪轂軸承3D模型 圖18所示為鉚合式第三代輪轂軸承單元（非驅(qū)動輪）3D模型示意圖，該軸承單元用pro/engineer軟件進行1 ：1的繪畫,一共有11個零件。 A B圖16鉚裝輪轂軸承單元對比 工藝分析(1)材料 旋壓的零件為法蘭盤外圈，法蘭盤外圈的材料為5055，毛坯鍛造后進行正火處理，硬度不大于HB210，可在常溫下旋壓，一次旋成。我國的擺輾理論研究和工藝應用研究方面已達到世界先進水平。工進是的速度要實現(xiàn)對不同的輪轂軸承單元可調(diào)整。這種方式使車輪支架和車輪法蘭不再是安裝驅(qū)動軸之后才相互連接．而是經(jīng)卷邊鉚接成為具有正常功能的輪轂軸承單元，大大減輕了下一步的裝配工作。（如圖13所示） 圖13軸端鉚合裝配可采用旋壓成形（又稱為擺輾）工藝（如圖14所示）進行，其特點是：傳統(tǒng)的模壓使整個工件壓縮，產(chǎn)生塑性變形，當運用于軸承上時，在加工過程中變形往往超出中心區(qū)域，在這種巨大壓力作用下，球與滾道受到擠壓，在加工過程中軸承很可能損壞；而旋壓成形只在局部產(chǎn)生變形，所需的壓力很小，通過控制加載的壓力，就可實現(xiàn)軸承的裝配。未來的汽車輪轂軸承，總的發(fā)展趨勢是微型化、多功能化、集成化和智能化。這道內(nèi)圈通過干涉配合法來安裝，整個裝置必須軸向夾緊。第二代輪轂軸承單元通常帶旋轉(zhuǎn)的外圈，用于非主動前輪或后輪。第一代輪轂軸承單元采用終身潤滑和密封。可靠性的提高還會使得輪轂軸承的安全性提高，零件傳遞力矩的效率也會提高。畢 業(yè) 設(shè) 計畢業(yè)設(shè)計題目：轎車輪轂軸承單元鉚合裝配專用設(shè)備的液壓系統(tǒng)設(shè)計轎車輪轂軸承單元鉚合裝配專用設(shè)備的液壓系統(tǒng)設(shè)計摘要：汽車輪轂軸承單元的鉚合裝配具有顯著的優(yōu)點，但目前國內(nèi)仍然沒有用于汽車輪轂軸承單元的鉚合裝配的專用設(shè)備，本設(shè)計填補了這一空白。重量變輕了，可以減小零件的加工質(zhì)量和汽車的重量使得燃油量減少，經(jīng)濟效益提高，環(huán)保方面也符合現(xiàn)代的社會要求。軸承的接觸角根據(jù)車輪載荷狀態(tài)的特征進行優(yōu)化。其他設(shè)計細節(jié)與第一代輪轂軸承單元相似。軸承的動態(tài)載荷承載能力得到充分加強，這是因為軸承中有一道容納內(nèi)向球組的獨立內(nèi)圈。第四代輪轂軸承單元HBU4（）：第四代是把等速萬向節(jié)與軸承做成整體化，這種形式廢除輪轂花鍵軸，更加小型化，安裝更加合理。當代國內(nèi)外輪轂軸承的裝配形式只有有兩種：一種是鎖緊螺母連接，另一種是軸斷鉚合緊固連接。而新的結(jié)構(gòu)是通過軸端的旋壓成形，使帶凸緣的內(nèi)圈產(chǎn)生塑性變形，從而與小內(nèi)圈壓緊。輪轂軸承單元專用鉚合設(shè)備的鉚合過程的壓力都由液壓系統(tǒng)的主油缸提供，其工作遠遠壓力高于其他的工作要求。中國的擺輾研究開始于70年代初期。對此零件的擺輾加工是軸向鉚裝，適于采用立式加工避免受自身重力的影響。我們利用CAD技術(shù)， 采用國際先進的3D設(shè)計軟件pro/engineer進行汽車輪轂軸承單元的3D建模，并對產(chǎn)品的裝配關(guān)系結(jié)構(gòu)進行必要的分析。 軸承單元軸鉚合裝配的認識 軸承單元軸鉚合裝配的過程在韶關(guān)東南軸承有限公司參觀中，了解到以普通車床改裝的簡易旋壓試驗裝置。沖頭圍繞著O點在輪轂軸上方作軌跡運動。進入第二階段，沖頭壓力傳遞到內(nèi)圈，內(nèi)圈載荷迅速增大。由于此工藝要求，所以本旋壓機床必須具有以下特點：1）動力頭能產(chǎn)生足夠的徑向力、軸向力，電動機要有足夠的功率。所謂擺動輾壓，是利用一個帶圓錐形的上模對毛坯局部加壓，并繞中心連續(xù)滾動的加工方法．擺動輾壓工作原理如圖21所示。 擺動輾壓的特點（1）省力。（5）設(shè)備投資少，制造周期短，見效快，占地面積小。多立柱式方案：機床對中性好，剛度強，鋼性特佳，結(jié)構(gòu)永不變形，使用壽命長。整個過程的運動置于動力頭內(nèi)。根據(jù)運動系統(tǒng)組合的不同，擬定以下布局方案?？蚣苁浇Y(jié)構(gòu)剛性好、精度高、搞偏載能力強。以下是各油缸的參數(shù)要求：根據(jù)鉚裝要求主油缸載荷為150KN，送料油缸載荷計算如下：送料軌道是鑄鐵對鑄鐵，且沒有滾珠滾柱滑動，鑄鐵一鑄鐵的動滑摩擦系數(shù)實驗值0．07～0．15，起動時有加速過程，取最大值摩擦系數(shù)。還要考慮執(zhí)行元件的裝配空間、經(jīng)濟條件及元件供應情況等的限制。2）結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計缸筒壁厚的計算：為薄壁筒壁厚,p為工作壓力；p缸筒內(nèi)液體的工作壓力；為缸筒材料的許用應力，=600Mpa抗拉強度，n為安全系數(shù)，當時一般取n=5。5）缸頭厚度計算: H—法蘭厚度（m）,—螺釘孔分布圓直徑(m),—密封環(huán)平均直徑（m）,—法蘭材料的許用應力（pa）= 送料油缸主要結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計對于擺桿油缸的結(jié)構(gòu)尺寸，同樣安以上公式進行計算，計算過程與下所示：由于經(jīng)過了減壓閥，根據(jù)表4。本案中，設(shè)有一個電磁溢流閥，在它的非工作狀態(tài)下起溢流閥作用，調(diào)定壓力為5MPa，保護整個系統(tǒng)的工作安全起卸荷作用；工作狀態(tài)下起泄壓作用。 油管尺寸的確定1）主油缸進油管內(nèi)徑：v——管內(nèi)允許流速－管道內(nèi)流量,即吸油管取v=，壁厚為2mm壓油管3～6取v=4m/s。管長2m，Q＝。液壓油箱裝有空氣濾清器、濾油器、液面指示器和清洗孔等。 郵箱示意圖(2)隔板的設(shè)置 在油箱中設(shè)置隔板的目的是將吸、回油隔開，迫使油液循環(huán)流動，分離回油帶進來的氣泡與雜質(zhì)，利于散熱和沉淀。回油管口加工成45度斜口形狀，以增大通流截面，并面向箱壁，以利于散熱和沉淀雜質(zhì)。 在設(shè)計過程中采用O型橡膠密封圈。（2）與液壓油路板上主液壓油路相通的液壓元件，其相應油口應盡量沿同一坐標軸線布置，以減少加工孔道。 方案對比項目立式安裝臥式安裝液壓泵工作條件液壓泵浸在油中，工作條件好一般對液壓泵安裝要求泵與電動機有同軸度要求泵與電動機有同軸度要求慮液壓泵的吸油高度吸油管與泵的聯(lián)接處密封要求嚴格綜合考慮對比，現(xiàn)采用立式安裝?，F(xiàn)采用梅花型彈性聯(lián)軸器（HTLA4）其結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，有緩沖減振性能，安全可靠，耐磨，對加工精度要求不高，使用范圍廣。同時對所學知識得到綜合的運用，在液壓系統(tǒng)的設(shè)計計算、液壓站的設(shè)計及其裝配圖的繪制等工作中，積累了設(shè)計的方法和經(jīng)驗。八 致謝九 參考文獻[1]楊培元，朱福元，液壓系統(tǒng)設(shè)計簡明手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,[2]周士昌，液壓系統(tǒng)設(shè)計[M]，北京:機械工業(yè)出版社,[3]齊占慶，機床電氣自動控制[M]，北京:機械工業(yè)出版社,[4]姜繼海，宋錦春，高常識[M]，北京: 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