汽车行李架设计说明书.doc

甘肃畜牧工程职业技术学院毕 业 制 作_系 别: 机械工程系_专 业: 焊接技术及自动化_班 级: _ 焊接11.1班 _ _学生姓名: _高建军_指导教师: _韩天判_ _完成时间: _2013/6/13_ _毕业论文（设计）开题报告学生姓名高建军专业班级焊接技术及自动化11.1班指导教师韩天判论文题目点焊机冷却系统装置研究的目标、内容及方法研究的目标：1）巩固,扩大,深化学生以前所学的基础和专业知识。2）培养学生综合分析,理论联系实践的能力。3）培养学生调查研究,正确熟练运用国家标准,规范,图册等工具的能力。4）锻炼进行设计计算,数据处理,编写技术文件、绘图等独立工作能力。总之,通过毕业制作使学生建立正确的制作思想,初步掌握解决专业工程技术问题的基本训练。研究的内容：点焊机冷却系统装置的制造1)分析和确定点焊机冷却系统装置整体结构方案,即确定水箱的形式和总体布局。2)绘制整台机器的装配尺寸图。3)绘制装配图和主要零件图。4)编制制作说明书一份。5)通过本次课程制作使学生建立正确的制作思路。研究的方法：查阅资料法，通过学习机械类相关知识，阅读各类参考书籍，上网搜寻资料等方式结合自身思考和分析，基本制作出种子清选机。并且说明产品制作原理、使用原理等。最终完成满意的毕业制作！分阶段完成的工作第一阶段:发放题目，查找资料。第二阶段:找指导老师，进行分析，先将大概总结出来。第三阶段:画图，标尺寸，撰写说明书。第四阶段:买材料，下料、装配。第五阶段:焊接。第六阶段:开始答辩。（2013.04.152013.04.30）（2013.05.012013.05.05）（2013.05.062013.05.20）（2013.05.212013.05.30）（2013.05.312013.06.05）（2013.06 ）指 导老 师意 见年 月 日系（部）主 任意 见年 月 日目录第一章 绪论1第二章 行李架设计的技术要求1第三章 行李架结构的确定2第四章 焊接结构备料及成形加工44.1 钢材变形的原因44.1.1轧制过程中引起的变形44.1.2钢材因运输和不正确堆放产生的变形44.1.3钢材在下料过程中引起的变形44.2钢材的矫正原理44.3钢材的矫正方法44.3.1反向变形法44.3.2锺击伸长法44.3.2 火焰矫正法44.4钢材的预处理44.4.1机械除锈法4第五章 划线、放样与下料55.1识图与划线55.1.1焊接结构的施工图55.1.2焊接结构图的特点55.1.3焊接结构图的读识方法552划 线65.3放样65.4下 料65.4.1手工下料6第六章 行李架的焊接工艺76.1 焊接工艺分析76.2 焊接方法和焊接参数的选择76.3 焊接工艺流程8第七章 涂装工艺8第八章 行李架安装方法10第九章 结论12致 谢13参考文献13第一章 绪论本设计课题是关于小型汽车的行李架设计。所设计的行李架结构形式是前后等宽的载放行李车架，采用的材料是钢管，结构是通过焊接连接。本说明书详细阐明了行李架的设计要求、结构的确定、宽度的确定、行李架连接形式的确定。关键词：小型汽车、行李架、设计This design topic is the luggage rack design on small cars. Luggage rack structure design is the same before and after loading luggage frame, the materials used are steel, structure is connected by welding. This manual describes the luggage rack design requirement, structure determination, to determine the width of the luggage rack is connected, to determine the form of.Keywords: small cars, luggage rack, design第二章 行李架设计的技术要求保证在各种复杂受力的使用情况下行李架不受破坏。要求有足够的疲劳强度，保证在汽车快速行驶及紧急刹车时，行李架不致有严重的疲劳损伤。行李架受力极为复杂，设计时不仅应注意各种应力，改善其分布情况，还应该注意使各种应力峰值不出现在同一部位上。例如，拐角处应力集中、应设置成圆角。第三章 行李架结构的确定传统的车架前面没有横杆、这样的设计有一个很大的缺点、就是在紧急刹车时、行李易向前晃出去、所以、我们在设计的过程中、在前面加了一个横杆，这样，就会更有利于行李的稳定。我们设计的是小型汽车上顶行李架，车的上顶一般都有安装行李架的两个横杆、我们设计的行李架是要安装在这两个横杆上，所以，行李架的宽度应该根据车顶横杆的宽度确定，应该和横杆的宽度相等。外形尺寸：长 1300mm 宽950mm 高120mm因为设计的是小型汽车的行李架，通常，加载在其上的货物也不是太重，受力情况也不是太复杂，因此车架上的载荷变化不是很大，所以对其强度要求不高，边框轴我们采用的是钢管，横轴是方形钢管，里边采用的是钢丝网。总重量：30kg额定载重量：50kg第四章 焊接结构备料及成形加工4.1 钢材变形的原因4.1.1轧制过程中引起的变形4.1.2钢材因运输和不正确堆放产生的变形4.1.3钢材在下料过程中引起的变形4.2钢材的矫正原理矫正是通过采用加压或加热的方式进行的，其过程是把已伸长的纤维缩短，把缩短的纤维拉长。最终使钢板厚度方向的纤维趋于一致。4.3钢材的矫正方法4.3.1反向变形法4.3.2锺击伸长法4.3.2 火焰矫正法4.4钢材的预处理对钢材表面进行去除铁锈、油污、氧化皮清理等为后序加工准备的工艺称为预处理。4.4.1机械除锈法机械除锈法常用的有喷砂（或喷丸，手动砂轮或钢丝刷，砂布打磨，刮光或抛光等。第五章 划线、放样与下料5.1识图与划线5.1.1焊接结构的施工图图纸是工程的语言，读懂和理解图纸是进行施工的必要条件。焊接结构是以钢板和各种型钢为主体组成的，因此表达钢结构的图纸就有其特点，掌握了这些特点就容易读懂焊接结构的施工图，从而正确地进行结构件的加工。5.1.2焊接结构图的特点主要包括以下几个方面：1）一般钢板与钢结构的总体尺寸相差悬殊，按正常的比例关系是表达不出来的，但往往需要通过板厚来表达板材的相互位置关系或焊缝结构，因此在绘制板厚、型钢断面等小尺寸图形时，是按不同的比例夸大画出来的。2）为了表达焊缝位置和焊接结构，大量采用了局部剖视和局部放大视图，要注意剖视和放大视图的位置和剖视的方向。3）为了表达板与板之间的相互关系，除采用剖视外，还大量采用虚线的表达方式，因此，图面纵横交错的线条非常多。4）连接板与板之间的焊缝一般不用画出，只标注焊缝代号。但特殊的接头形式和焊缝尺寸应该用局部放大视图来表达清楚，焊缝的断面要涂黑，以区别焊缝和母材。5）为了便于读图，同一零件的序号可以同时标注在不同的视图上。5.1.3焊接结构图的读识方法焊接结构施工图的读识一般按以下顺序进行：首先，阅读标题栏，了解产品名称、材料、重量、设计单位等，核对一下各个零部件的图号、名称、数量、材料等，确定哪些是外购件（或库领件），哪些为锻件、铸件或机加工件；再阅读技术要求和工艺文件，正式识图时，要先看总图，后看部件图，最后再看零件图；有剖视图的要结合剖视图，弄清大致结构，然后按投影规律逐个零件阅读，先看零件明细表，确定是钢板还是型钢；然后再看图，弄清每个零件的材料、尺寸及形状，还要看清各零件之间的连接方法、焊缝尺寸、坡口形状，是否有焊后加工的孔洞、平面等。52划 线首先我们把钢管放在比较平的水泥台上，然后就用卷尺安计划好的尺寸在钢管上面用锯条在合适的尺寸的地方剧个记号。在方钢上则是用粉和笔钢直尺来画线的。同样铁网子也是用钢直尺和粉笔来画线的。5.3放样根据构件的图样，按1：1的比例或一定比例在放样台或平台上画出其所需要图形的过程称为放样。实尺放样 根据图样的形状和尺寸，用基本的作图方法，以产品的实际大小划到放样台的工作称为实尺放样。5.4下 料下料：就是用各种方法将毛坯或工件从原材料上分离下来的工序。下料分为手工下料和机械下料。5.4.1手工下料（1）锯割 它所用的工具是钢锯（2）砂轮切割（3）剪铁皮的剪刀我们用切割机把材料按画好的线和需要割断的地方切割开，细小的不能用切割机切的我们就用钢锯来锯，铁网比较细不能用钢锯和切割机来下料，所以我们就用剪铁皮的剪刀来慢慢的按照画好的线上剪，这就是我们的下料过程。第六章 行李架的焊接工艺6.1 焊接工艺分析行李架结构材料采用的是45号钢，焊接性好，加之材料厚度适中，在合理的装焊工艺条件下，一般不容易产生气孔和裂纹，不需要采用特殊的焊接工艺措施和焊后热处理。行李架的焊缝主要承受汽车在运行过程中载货作用，而行李架刚性大，焊后接头的收缩力较大，因此必须选用合理的焊接方法及工艺参数，控制线能量。行李架在焊接时，要合理安排焊接顺序，尽量采用对称焊和从中间向两头释焊，以减少焊接变形。控制零部件尺寸即互换性，保证装配间隙均匀，以减少因收缩不均所造成的变形。6.2 焊接方法和焊接参数的选择由于二氧化碳气体保护焊成本低,生产效率高,抗锈、抗氢和抗裂纹能力强，焊后不用清渣，变形小，易于操作，适于全位置焊，因此焊接方法采用二氧化碳气体保护焊， 6.3 焊接工艺流程焊行李架上下边框钢管的接头- 分别焊接上下边框钢管的横杆 - 零部件组焊-行李架补焊-行李架装配-行李架矫形-行李架检验-行李架涂装我们在弯曲钢管时，用一个带有v型槽的圆固定在铁桌子上在旁边焊个钢筋。然后把钢管放到钢筋和圆的缝隙之间放水平位置，两边都要握稳放平，然后用火焰给钢管加热，待钢管发红时，慢慢握平弯曲，弯曲到90度，在弯曲过程中由于钢管是空心的，出现了变形，这是由于在弯曲前么有灌入沙子而造成的。弯曲好后就用手弧焊焊接接头，结果发生焊透缺陷。然后再用填丝法把焊透的地方补住。在焊接网子时则用二氧化碳焊接，由于材料比较薄，所以在焊接时要把焊嘴直接对到材料上用开关来控制焊接。开关按住最多两秒钟就的松开，但是焊嘴不能离开，待焊完后才能把焊枪拿开进行下一个焊接。就这样重复焊接完整个工件。第七章 涂装工艺行李架的防锈是由手工而完成的，首先把防锈漆倒出到碗里面，加入橡胶水调合适后再用专用刷漆刷子慢慢地往架子上面刷 。由于上面有网子和一些难以刷到的地方，所以一次刷完后待架子干后继续在用同样的方法刷一次，就这样刷了三次，架子油黑发亮。这样做的好处是减少浪费,行李架是汽车关键的组成之一，由于它位于车顶部，易受各种环境介质侵蚀。尤其是雨水及长期爆晒，行李架是整车的重要组成部分，如防腐处理不好，造成腐蚀致性能下降或结构损坏，将影响汽车的形象。最主要是强度下降，载货的承受力不足，由于行李架全部外露，易引起人们的注意，生锈蚀易被发现，所以，确保高质量涂装至关重要。行李架主要用于载行李，多由焊接或螺栓连接而成。我们涂装的工艺流程是：打磨生锈部分-用橡胶水配对的防锈漆涂刷-风干第八章 行李架安装方法1.清洁车顶将车顶雨槽周围清洁干净，最好用沾有酒精的抹布，没有酒精用水也可以，注意：清洁车顶的过程中不要用力过大，以免损伤车漆。2.组装行李架把黑色角安装在行李架杆的两端，注意安装角时的前后方向,一般较长或较大的角是安装在车的前端，然后上紧螺丝，螺丝是标配的。4.定安装位置将两根行李架放置车顶，,尾端距离车顶尾门的那条缝大约5cm,侧端距离黑色雨槽内侧大约1公分。注意：行李架不是装在雨槽上的,而是装在距离雨槽内侧一公分左右的位置。5.安装定好安装位置后，将行李架置于车顶，然后再近距离观看下，看位置是否合适，如果不合适再调整，直到确定最终位置后用水笔做好记号。确定位置后，进行安装。一边站一个人，举着行李框，从车后往前走把行李框平放到车顶上了（注意不要在车顶上面滑），行李框净重（加上灯）约16kg。有一个人帮忙就可以安装。行李框放到车顶后，一边放三个厚胶垫（注意胶垫只能放在原车白色铝合金上面，不能放在两端黑色塑料上面）。一边用只能放三个胶垫，多了无益。固定行李架是靠4个不锈钢专用卡扣锁紧的（一边2个），固定在原车两条铝合金滑槽上面。行李框有2根横杆上两端各钻有孔，尺寸是和卡扣配套好的，别小看这个卡扣，螺丝锁紧后是相当结实。安装卡扣时先装一边两个再装另外一边两个，先把一边两个螺杆都穿到行李架管子孔中后再带上螺母，安装时，如果卡扣的孔和管子孔有点偏差，可以把卡扣稍微敲弯一点儿，螺丝能插入就行；卡扣下面不用带垫片，上面的垫片也可以先不带，待螺母预紧后再拆下螺母，装上垫片，再锁紧；行李框的四套卡扣都装好后，先不要拧紧，围着车子转一圈，前、后、左、右看下有没有居中或到自己喜欢的位置，减振胶垫位置有没有放好，都满意后再拧紧螺丝，下面的六角螺母拧好后，拧上盖型螺母。注意拧紧螺母不用拧得太紧，看厚胶垫被压紧，扳手感觉有些用力，然后用力摇行李框，看行李框与车体之间有无松动，正常拧紧了，摇行李架，是行李架和车整体一起晃动，不会出行李架与车体之间有异动。盖型螺母一定要和六角螺母拧紧，一个是美观，另外也起到防松作作，正常行李框安装两三周后，检查下螺丝，看看有没有松动。外观改装安全第一，一定要保证安装结实，牢固。第九章 结论汽车性能及外观的优劣不仅取决于组成汽车的各部件的性能和组装，而且在很大程度上取决于各部件的协调和配合，汽车行李架的布置也是非常重要的。从技术先进性、生产合理性和使用要求出发，正确选择性能指标、质量和主要尺寸参数，提出上顶行李架总体设计方案，为各部件设计提供整车参数和设计要求，保证汽车主要性能及外观指标实现，使零部件通过合理的车顶行李架布局更好的结合在一起，使整车的性能、外观、可靠性达到设计要求。本次毕业设计已经接近尾声了，在这次设计我感到自己在各种技能和知识层面上有很多不足的地方，同时自己也学习到很多新的知识。这次毕业设计将我们四年来学习到的知识综合的应用起来，同时我学习了新的知识，如 CAD 制图，这是以前很少接触和使用的实用知识，在这次毕业设计中我从学习到应用，虽然中间的过程是辛苦的但是收获的喜悦是无法用言语所能表达的，总的来说这次毕业设计让我收获颇丰，使我为即将到来的工作和将来的学习打下了坚实的基础。致 谢光阴似箭，岁月如梭，不知不觉我即将走完大学生涯的第三个年头，回想这一路走来的日子，父母的疼爱关心，老师的悉心教诲，朋友的支持帮助一直陪伴着我，让我渐渐长大，也慢慢走向成熟。首先，我要衷心感谢一直以来给予我无私帮助和关爱的老师们，特别是我的指导老师韩天判老师，班主任范开欣老师。谢谢你们这三年以来对我的关心和照顾，从你们身上，