CL01-124@发动机（DA465Q）缸盖连接螺栓装配自动检查装置设计
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机械毕业设计车辆工程
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CL01-124@发动机（DA465Q）缸盖连接螺栓装配自动检查装置设计,机械毕业设计车辆工程
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毕业设计（论文） 开题报告 设计（论文）题目 : 发动机（ DA465Q） 缸盖连接 螺栓装配自动检查装置设计 院 系 名 称 : 汽车与交通工程学院 专 业 班 级 : 车辆工程 07-9 班 学 生 姓 名 : 王倩倩 导 师 姓 名 : 林明 开 题 时 间 : 2011 年 3 月 16 日 指导委员会 审查意见： 签字： 年 月 日 nts 开题报告撰写要求 一、“开题报告”参考提纲 1. 课题研究 目的 和意义 ； 2. 文献综述（ 课题研究 现状 及分析 ） ； 3. 基本内容 、 拟解决的主要问题 ； 4. 技术路线 或研究方法 ； 5. 进度安排 ； 6. 主要参考文献。 二、“开题报告” 撰写规范 请参照黑龙江工程学院本科生毕业设计说明书及毕业论文撰写规范 要求 。 字数 应在 4000 字 以上 ， 文字要精练通顺，条理分明，文字图表要工整清楚。 nts 毕业设计（论文） 开题报告 学生姓名 王倩倩 院系 汽车与交通工程学 院 专业、班级 车辆工程 07-9 指导教师姓名 林明 职称 高工 从事 专业 车辆工程 是否 外聘 是 否 题目名称 汽车发动机 （ DA465Q） 缸盖连接螺栓装配自动检查装置设计 一、 课题研究 现状、 选题 目的 和意义 汽车工业已有 50 年的历史了 ,正在快速的发展成为世界的汽车大国 .改革开放以来 ,特别车工业的健康发展和准备进入 WTO 起了重要的作用。 预测 2011 年中国汽车的产销量数据 ， 中国汽车产销量将在 2000 万辆左右。如果 2011 年没有政策出台，中国汽车消费增速应该在 15%左右，甚至有可能更低一些。 发达国家为争夺市场获得高额利润，加速了国际汽车工业的联合改组，建立跨国公司，组织形式向着国际化，集约化方向发展，生产方式向着大批量和多品种相结合的方向发展，柔性生产，精益生产方式，技术上大量的推广应有新技术，新工艺 ,新材料的方向发展。 随着中国汽车工业的快速发展，自动化装配自动检测装置技术在轿车发动机的应用有着大幅度提高。 汽车发动机装配的自动化程度，在一定程度上限制了汽车的自动化生产水平。因此，提高汽车发动机的自动化装配生产线水 准，是目前我们必须解决的重要难题。 微型及普及型汽车在我国有很大市场，从 0.9L 到 1.6L，价格适合我国国情 ,适合正在发展的中国的现况。 汽车制动器钳体支架 是汽车重要零件之一， 随着现在设计加工制造技术的发展，发动机的转配方法及技术手段等也在不断发展，确定装配工艺与装夹方案及设计，从而达到对发动机装配工艺进一步的更深了解。 本设计的目的： 汽车发动机缸盖连接螺栓装配自动检查装置的设计，是完全自动化的检查装置，检查时间为 60s。没有连接螺栓自动检查装置的生产线，主要凭借工人肉眼来检查螺栓连接的正确性，不进工作单调 ，而且容易产生疲劳，进而容易导致生产事故。而自动化的检查装置完全可以弥补这一不足。同样可以做到检查的准确性和可靠性，大大地节约了劳动力资源，本设计就是要检查螺栓和垫圈安装 的正确性。 本生产线是针对哈飞东安 465 发动机缸盖而设计。发动机的缸盖共有 10 个螺栓孔分别分布在缸盖两侧，连接螺栓自动检测装置的任务是检查上一道缸盖连接螺栓安装工序中，垫圈和螺栓的安装是否正确。综合所有可能出现的安装错误，大致会出现 5 种情况：只有两个垫圈没有螺栓；没有垫圈也没有螺栓；只有一个垫圈没有螺栓；没有垫圈只有螺栓；有两个垫 圈一个螺栓。正确的安装方式是只有一个垫圈和一个螺栓。 通过各种方案的比较，最后决定采用一个能够通过动力在支架上自由滑动的传感器来完成检测任务。 此毕业设计可以加强常用工具 AutoCAD 软件的使用与掌握；加快了解汽车企业生产工艺设计、制造及应用的过程。 二、设计（论文） 的基本内容 、 拟解决的主要问题 围绕东安汽车发动机的实际装配与检验过程，进行了自动装配与检验生产线的经济可行性分析，生产类型分析，生产条数分析，生产规模分析。并集合实际条件，确定了装配与检验工序的基准，生产用量和工时定额。在此基础上， 确立了最终装配与检验生产线。同时，针对以东安为代表的国内特 nts 定的生产技术与劳动条件，对其装配与检验工艺规程进行了详细设计。 本课题研究的主要内容是汽车发动机气缸盖螺栓装配的质量自动检查装置的设计，同时完成如下自动检查装置的主要部件的设计： 1、整体机架的设计 2、检查机构的设计 3、传动机构的设计 4、平衡机构的设计 技术要求： 1、 分析零部件图，运用各种知识，机械设计原理选择装配路线，根据实际生产条件确定工艺方案及确定几个关键问题（如：关键机构，装置等）； 2、通过分析拟定必要的保证清洗要求的设计内容；整体机 架的设计、检查机构的设计、传动机构的设计、平衡结构的设计 ； 3、 通过设计分析符合 实际的缸盖连接螺栓装配自动检查装置总体结构设计； 4、 通过分析，对检查装置进行了机构的设计和理论的分析； 5、完成二维和三维装配图； 6、要有对相关项目进行理论分析和设计计算； 7、图纸和说明书要符合规范、标准化、清晰； 三、技术路线（研究方法） 发动机缸盖装配生产线的工艺要求，主要包括以下几道工序： 汽车发动机缸盖排气门清洗； 汽车发动机缸盖进气门清洗 ； 汽车发动机缸盖排气门密封质量检查； 汽车发动机缸盖进气门密封性质量检查； 汽车发动机缸盖进 、排气门组件检查； 汽车发动机缸盖连接螺栓自动装配； 汽车发动机缸盖连接螺栓装配质量自动检查； 通过以上自动化的工序 ，达到发动机缸盖装配的标准要求。而下一部分是缸盖连接螺栓自动检查 装置的具体设计过程。 本生产线是针对哈飞东安 465 发动机缸盖而设计。发动机的缸盖共有 10 个螺栓孔分别分布在缸盖两侧，连接螺栓自动检测装置的任务是检查上一道缸盖连接螺栓安装工序中，垫圈和螺栓的安装是否正确。综合所有可能出现的安装错误，大致会出现 5 种情况： 只有两个垫圈没有螺栓 ； 没有垫圈也没有螺栓； 只有一个垫圈没有螺栓； 没有垫圈只有螺栓； 有两个垫圈一个螺栓。正确的安装方式是只有一个垫圈和一个螺栓。 通过各种方案的比较，最后决定采用一个能够通过动力在支架上自由滑动的传感器来完成检测任务。 1 自动检查装置的主要部件设计： 1) 检查原理： 所要检查的螺栓螺帽高 10mm，垫圈高 2mm，总高度是 12mm。因此我们可以利用螺帽和垫圈的总高度来确定装配是否正确。本设计利用数字测长传感器由上而下到达缸体的高度来确定安装是否正确。向系统输入正确装配时螺帽和垫圈的总高度 12mm，以没 有垫圈和螺栓时缸盖体为基准面 (设为 0)，因此就可以判断其他的高度是否为错误的安装。 2)数字测长传感器个数的选择 需要检查的螺栓数目为 l0 个，可利用 5 个传感器， 分 2 次检查。通过 5 个传感器 分布在缸盖的两侧检查。 3)检查装置的连接和固定 将 5 个传感器分别固定在钢板上来保证一致性，也节省了分别用 5 个动力装置的费用。鉴于在检 nts 查过程中整个检查机构要受到力的作用，所以钢板与检查机构的连接是刚性连接；利用弹簧的伸缩保证每个传感器接触到螺栓，以达到检查的目的，另外在整体抬升的时候保证可以将下面的装置 弹开。 2. 传动机构的设计 传动系统的设计要求具有稳定性和精确性，本设计中采用的是轨道和气压传动。整个装置需要两个气缸：一个是顶部整体检查机构的气缸；一个是保证检查机构能够在轨道上滑动的水平气缸。两个气缸都须选用双作用气缸。由于气缸只能提供推力和拉力，不能保证准确性能，所以要在上钢板安装导向柱，根据检查的精度要求，综合分析后，决定用两个导向柱来确保检查机构的准确性。 轨道的长度选择为： L=800mm；顶部汽缸的行程为： S=90mm；水平汽缸的行程为： S=80mm。 通过支架上的水平汽缸来完成检查 机构的水平移动然而只有水平方向汽缸是不能保 障移动的准确性的，所以在轨道的两端需安装一个冲击吸收定位器，两个冲击吸收定位器之间距离根据检查机构移动的距离来确定。 3.机架的设计 四、进度安排 1、熟悉设计任务书，并了解相关材料（网上查阅），准备资料，填写开题报告：第 13 周（ 3 月 3日 3 月 23 日） 2、熟悉零部件图纸（提出有相应问题），熟练掌握 CAD2004 以上版本及装配工艺学：第 45 周（ 3月 24 日 4 月 6 日） 3、据自己所学知识及实习工厂或其他装配厂提出改进设计方法，确定设计方案及设计内容，有改进解决问题的方法简单方案草图（说明问题），辅助工具 excel、 word 和 CAD 要有一定使用能力：第67 周（ 4 月 7 日 4 月 20 日） 4、气缸盖进、排气门组自动检验装置的设计及中期检查：第 89 周（ 4 月 21 日 5 月 3 日） 5、二维装配图与三维的设计：第 1011 周（ 5 月 4 日 5 月 18 日） 6、进行理论分析和设计计算及装置的主要零部件图设计：第 1214 周（ 5 月 19 日 6 月 8 日） 7、总结毕业设计及编写说明书、后期检查审核及修改不足：第 1516 周（ 6 月 9 日 6 月 22 日） - 8、毕业设计准备答辩及答辩：第 17 周（ 6 月 23 日 6 月 29 日） 五、 参考文献 1齐志鹏主编 .汽车传感器和执行器的原理与检修 .北京：人民邮
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