侧板落料冲孔复合模设计（含solidworks三维图）
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侧板落料
冲孔
复合
设计
solidworks
三维
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摘 要
随着中国工业不断地发展，模具行业也显得越来越重要。本文针对侧板的冲裁工艺性，介绍了落料冲孔复合模设计加工方法。分析比较了成形过程的三种不同冲压工艺（单工序、复合工序和连续工序），确定用一幅复合模完成落料冲孔的工序过程。基本的要求是模具应能满足加工要求，保证制件精度；模具应运转平稳，工作可靠，结构简单，装卸方便，便于维修和调整；模具尽量用通用件以便降低制造成本。
本课题主要是冲压成型的工艺设计，也就是冲压模的工艺设计方案分析及确定工艺计算和模具结构设计计算等内容，且简要分析了坯料形状、尺寸，排样、裁板方案和冲压工序性质。进行了工艺力、压力中心、模具工作部分尺寸及公差的计算，并设计出模具。还具体分析了模具的主要零部件（如凸凹模、卸料装置、垫板、凸模固定板等）的设计与制造，冲压设备的选用等。列出了模具所需零件的详细清单，并给出了合理的装配图。为了提高生产效率，因此在设计时要力求结构简单，但是一定要保证其精度要求。在对制件分析的基础上完成了整副模具的设计，用CAXA软件完成了二维设计图纸的绘制,制件、模具零部件造型全部用SolidWorks2007软件完成同时考虑了零部件的加工。
关键词：模具；复合模；侧板；工艺；设计
目 录
引言 1
1 工艺分析 2
1.1 零件冲压工艺性分析 2
1.2 冲压工艺方案的确定 5
1.3 落料变形的三个阶段 7
1.4 冲裁间隙 8
1.4.1冲裁间隙的选用 8
1.4.2间隙对冲裁工作的影响 8
2 工艺设计 10
2.1 排样 10
2.1.1排样的意义 10
2.1.2搭边和条料宽度的确定 12
2.2 凸、凹模工作部分计算 14
2.2.1凸、凹模刃口尺寸计算原则 14
2.2.2刃口尺寸计算方法 15
2.2.3刃口尺寸计算 18
3 冲压力计算及冲裁设备的选择 19
3.1 冲压力的计算 19
3.1.1落料力和冲孔力的计算 20
3.1.2卸料力、推件力和顶件力的计算 20
3. 2 冲裁设备的选择 22
3.3 模具压力中心的确定 23
4 主要零件设计 23
4.1 工作零件 24
4.1.1冲孔凸模 24
4.1.2凸凹模 26
4.1.3落料凹模 26
4.2 导向零件 26
4.3 定位零件 27
4.4 卸料和推件装置 29
4.5 支承及夹持零件 30
5 模具总体结构 33
6 模具零件材料及加工工艺过程 34
6.1 模具零件材料及其热处理 34
6.2 主要零件加工工艺规程 35
7 结论 37
谢 辞 38
参考文献 39
- 内容简介：
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第1页共16页译文一数控系统在平面磨床上应用现状与发展趋势现代工业生产中，中、小批量零件的生产占产品数量的比例越来越高，零件的复杂性和精度要求迅速提高，传统的普通机床已经越来越难以适应现代化生产的要求，而数控机床具有高精度、高效率、一机多用，可以完成复杂型面加工的特点，特别是计算机技术的迅猛发展并广泛应用于数控系统中，数控装置的主要功能几乎全由软件来实现，硬件几乎能通用，从而使其更具加工柔性，功能更加强大。制造业的竞争已从早期降低劳动力成本、产品成本，提高企业整体效率和质量的竞争，发展到全面满足顾客要求、积极开发新产品的竞争，将面临知识技术产品的更新周期越来越短，产品批量越来越小，而对质量、性能的要求更高，同时社会对环境保护、绿色制造的意识不断加强。因此敏捷先进的制造技术将成为企业赢得竞争和生存、发展的主要手段。计算机信息技术和制造自动化技术的结合越来越紧密，作为自动化柔性生产重要基础的数控机床在生产机床中所占比例将越来越多。一、数控平磨现状及主要数控系统平面磨床相对于车床、铣床等采用数控系统较晚，因为它对数控系统的特殊要求。近十几年来，借助CNC技术，磨床上砂轮的连续修整，自动补偿，自动交换砂轮，多工作台，自动传送和装夹工件等操作功能得以实现，数控技术在平面磨床上逐步普及。在近年汉诺威、东京、芝加哥、及国内等大型机床展览会上，CNC磨床在整个磨床展品中已占大多数，如德国BLOHM公司，ELB公司等著名磨床制造厂已经不再生产普通磨床，日本的冈本、日兴等公司也成批生产全功能CNC平磨，在开发高档数控平磨的同时，积极发展中、低档数控平磨。前几年德国ELB公司生产的BRILLIANT系列二坐标CNC成型磨床，其垂直和横向为数控轴，纵向为液压控制，砂轮修整采用安装在工作台上的金刚石滚轮，适用范围较广；SUPERBRILLIANT系列是三坐标CNC平面和成型磨床，床身用天然花岗岩制成，几何精度极高，导轨用直线滚动导轨，机械驱动无反冲，从而保证工件有较好的表面光洁度；BRILLIANTFUTURE为以上二个系列的改进产品，床身用人造花岗岩制作，纵向用静压导轨，齿形带传动，垂直和横向导轨为预加荷直线滚动导轨，滚珠丝杠传动，三轴CNC控制AC伺服电机，05M的测量分辨率。同时ELB公司开发了具有当代最新技术的磨床产品，即以机电一体化和计算机技术为基础的CAMMASTER系列柔性磨加工单元，CADMASTER系列和COMPACTMASTER系列磨削加工中心，控制轴最多可达到24轴，另外由于全面推行模块化设计，使专用磨床制造周期缩短，ELB公司还开发了多种高效专用磨床，如SFVG100/2专用磨床，具有可倾斜磨头，连续修整，缓进给，斜切入磨削功能，用十一根CNC控制轴，如同一台磨加工中心。英国JONESSHIPMAN公司与美国AB公司开发了AB8600数控系统用于第2页共16页FORMAT5型数控平磨，由CNC控制液压阀，驱动纵向可调速运动，横向与磨头进给用滚珠丝杠副，直流伺服电机驱动，间断式砂轮修整，CRT图形模拟显示。同时还可以配用其他型号的数控系统，以满足不同用户的要求。目前，随半导体集成度的不断提高，新推出的系统在外型上越来越小，结构上越来越紧凑，功能上增加了远程通讯，远程诊断，多机联网等等；操作界面向WINDOWS系统靠近，增加鼠标，摇控器等操作件。FANUC公司今年主要推出18I、16I、20I、21I系统，SIEMENS是840D、810D、802D均为结构紧凑型系统。还有一些厂商如台湾精密机械研究发展中心开发的PA8000NT系列CNC控制器，就使用了WINDOWSNC操作系统，和NT即时多工处理核心，单节程序处理速度达2000块/秒，单节预读处理数可达1000块，具有AART（预适应调节技术）及参数最佳化学习功能，可使跟随误差趋近于零，软件加工路径滤波器可降低切削过程中，因加速度变化过大所产生的机械共振，从而改善表面粗糙度；配用伺服灵活，具备10V类比伺服界面，同时提供国际标准的SERCOS数字伺服通讯界面；PLC程序设计有梯形图、结构语句、功能块、指令码、流程图等五种语法，便于设计、沟通和维护；具有计算机远程通讯，即时远程维护功能；控制轴和主轴最多可扩展到64轴，I/O点可扩展到792/528点，采用奔腾处理器，高速PLC处理速度达到25K。世界上除有名的SIEMENS、FANUC等数控系统专业厂已经开发生产了许多适用于平面或成型磨削的系统外，一些平磨生产厂本身也积极开发了适用于其磨床的数控系统主要有西门子公司的SINUMERIK840D系统，该系统具有二十多根伺服轴，坐标连续行程控制，手动数据输入或通过外部计算机输入，远程诊断，可随砂轮直径减小而变化行程，砂轮修整量自动补偿，滚珠丝杠间隙误差补偿等。西门子3G系统是专为磨削加工而开发的，装有用来人机对话的操作提示装置，在轴线倾斜时，也可进行直线和圆弧插补，在磨削中经常出现的运行循环，如主轴摆动，用外部信号中断执行程序，砂轮切入，砂轮修整等专用准备功能，编制固定循环程序。其不仅能使用外部测量装置（开关信号），还能当连接上一个合适的测量头时能直接去控制装置与最终尺寸进行比较。美国ALLEYBRANDLY公司生产的8400CNC、8600CNC数控系列，适用于车床、铣床和磨床，其8400CNC最多可控制6根伺服轴，任2轴可进行圆弧插补，任3轴可进行螺旋线插补，6轴直线插补。8600CNC系列最多能控制17个坐标，包括8个参与插补轴，8个位控制轴及1个主轴，具有图形显示，扩展分支程序，显示加工时间，高速程序校验，刀具寿命监测等功能。日本FANUC公司开发了OG高速高性能数控系统，其中OGSG适用于平面磨床，可根据磨削零件不同形状，有四种不同的磨削方法，具有砂轮轴角度倾斜控制功能，荒磨、粗磨、精磨、无火花磨削一整套磨削循环，砂轮滚压修整后位置补偿功能，修第3页共16页整器相对于被修整轮法线方向控制功能，修整滚轮外缘圆弧半径补偿功能，砂轮形状图形显示功能及磨削参数显示等，系统最小设定单位01M，属“紧凑“型数控系统，价格较低。另外还有如德国ELB公司与大学联合研制的UNICON系统。日本大隈铁工所OSP5000GG，OSP30NF等自行开发的平面和成型磨削数控系统，其OSP5000GG最多可控制9个坐标，其中6个坐标可联动，带12英寸彩显，人机对话编程，自动确定切削系数，可采用软盘输入，纳入FMS系统，最小脉冲当量、移动当量和检测当量均为01M，平磨上还采用了感应同步器全闭环方式。还有的平磨制造厂虽采用数控主机厂的系统，但自行开发软件，使用之更适合平面和成型磨削，如德国JUNG公司以西门子SINUMERIK810为基础，采用该公司专用软件，用JUNGKONTUR编程语言对砂轮进行成型修整，并有图形辅助操作功能。日本冈本公司在FANUC公司数控系统硬件上，开发了OPL语言用于磨削加工，等等。当今直线电机、动平衡等技术、工艺的日益发展应有，又大大提高了机床的工效，适宜的测量技术应用对数控系统的开发利用，增强机床的电气自动控制功能如虎添翼。二、国内数控平磨的发展我国从80年代开始生产数控平面磨床，各开发厂家分别走过了自行研制，与大学及科研单位合作开发至直接引进成熟数控系统的发展道路。例如杭州机床厂是一家具有五十年历史，专业生产平面磨床的制造厂，它从80年代中期开始生产数控平磨，先后开发生产了MGK7132卧轴矩台高精度平磨，MK7130系列普通数控平磨，MLK7140数控缓进给成型磨，MGK7120、MK7163、MK7150卧轴矩台数控平磨，MKY7760立轴数控双端面磨，MKY7660、MKY7650/101卧轴数控双端面磨，以及HZK1610，HZK2010，HZ050CNC，HZKD2010、HZK3015、HZK3020、HZK4020等专用数控龙门式平面与导轨磨床。数控系统的开发应用，有与大专院校及科研单位合作研制的单板机系统，也有自行开发的以单片机为主机的简易控制系统，及采用数控主机厂生产的成熟数控系统等。其生产的MGK7120高精度平磨，采用了日本FANUC公司的POWERMATED双轴数控系统，控制磨头进给，最小进给量01M，具有自动完成磨削循环功能。MKY7650/101全自动数控双端面磨床是与意大利VIOTTO公司技术合作产品，采用西门子SIMATICS5115U可编程控制器控制，CRT显示，机床的左、右磨头由二轴直流伺服电机驱动，机床能进行手动调整和自动磨削循环选择。配有意大利马尔波斯E9型测量系统，二个测量头，一个测量砂轮，将砂轮磨损量反馈给控制系统，进行砂轮补偿；另一个测量头测量磨削后的工件，并将测量结果输入控制系统，由伺服电机第4页共16页进行补偿进给；左、右磨头用VIOTTO光栅作位置测量控制，实现了整机从工件上料到磨削完毕的全闭环和全自动加工。HZ050CNC数控直线滚动导轨专用磨床，是为上海市科技结合生产重点工业项目第三次科技攻关项目而开发的专用磨床。既具有平面磨削功能又有成型磨削功能，它采用了美国AB公司生产的8400MP数控系统，机床有7根数控轴，X、Y、Z三根磨头进给轴和U、V、W三根砂轮修整轴由系统直接控制，另一轴Q为卧式砂轮横向进给（磨削平面用）通过SLC可编程控制器加IMC定位模块，由系统I/O口输入8400MP主机，控制其位置，具有在磨削中连续修整砂轮或间隙式砂轮修整补偿进给等自动加工能力。HZKD2010六轴数控龙门式双磨头平面磨床，采用FANUC0MC数控系统，用四根CNC轴分别控制两个磨头的横向和垂直进给，用一根PMC轴控制周边磨头的砂轮修整器金刚笔进给，另一根PMC轴控制万能磨头的分度旋转。充分利用了系统性能，降低生产成本，提高了机床的性价比。三、我厂数控磨床的发展展望我厂数控磨床发展到现在，已经具有了相当的实力，作为主机生产厂，我们的数控系统应有开发，已经走过了从完全依赖系统供应商到自己初步具有一般开发能力的过程，但数控系统的应用尚在提高机械传动链性能、替代机械手轮、简单加工循环阶段，与先进水平相比，还有着许多差距，在机床的精度、自动化功能、加工效率、可靠性等方面都有许多需要提高、突破的问题，有待解决。我认为应该对厂目前生产的各类产品的各种结构、产品的使用工艺加以总结，分析其长短得失，产品究竞要实现怎样的自动功能，如何逐步发展有个规划，以利学习和工作；重视数控软件的开发，有条件引进技术或外派学习，跟上发展潮流，硬件上结合市场需要，在产品制造中将新技术、新功能逐项实践应用，以缩小与世界先进水平的差距。随着数控系统性能与可靠性的提高，价格更趋合理，使数控磨床与普通磨床的比价为广大用户所接受，同时随着先进制造与自动化技术在生产中的要求提高，数控磨床的使用也将越来越广泛。数控平磨及其它磨床将向加工柔性更好的高档磨加工中心和更加高效的专用数控磨床方向发展。我们相信伴随着计算机、信息技术革命的深入，数控磨床在其智能化、系统信息控制等方面，将会有很大的进步。如何紧跟历史前进的步伐，找到适合于我们自己特点的发展道路，寻找技术进步的突破点，是我们工作的重点，因为这是关系到企业未来发展及生存的关键问题。第5页共16页译文二黏性连接器用作闪轮驱动限制滑移差速器对汽车牵引和操纵的影响1基本概念黏性连接器主要地被认为是在四轮驱动的汽车上驱动路线的一部件。然而，在近些年的发展中，施用在前轮驱动的趋势中将成为重要角色的观点是可能的。在欧洲和日本前轮驱动轿车产量的施用已经证明黏性连接器不仅对于光滑路面的汽车牵引，而且在正常行驶条件下对于操纵性和稳定性都有所改善。这篇文章展示出调查黏性连接器对汽车牵引和操纵的影响的重大检验场试验，试验证明大多数牵引的改善仅仅轻微地影响转向装置的扭转力。前轮驱动的汽车在直线行驶时影响发动机转矩的因素被描述出来。在前轮驱动的汽车上极大地影响限制滑移差速器适合性的关键汽车设计参数被确定。转弯试验展现出黏性连接器在前轮驱动的汽车上独立转弯时的影响。进一步的试验证明安装黏性限制滑移差速器的汽车在加速和转弯时节气门频繁关闭的情况下显示出一个改善的稳定性。2黏性连接器黏性连接器被广泛认为是驱动列车的一组成部件。在这篇文章中仅仅给出它的基本功能和原理的简明概要。黏性连接器是根据液体摩擦的原理和依靠速度差来运转的。正如图1所示黏性连接器的滑动控制特性和驱动观察系统的对比。这表明传送到前轮的驱动扭转力是由一个优化的扭转力分配检测器自动控制的。在前轮驱动的汽车上黏性连接器可以安装在差速器的内侧或者一根中间轴的外面。外面的方式如图2所示。内部的这种设计方式有很大的优点。首先，在中间轴区域可以得到足够的空间来提供符合要求的黏性特性。这和当今前轮轴差速器只留下有限的空间相对比。其次，差速器架和转送轴套只需要很小的修改。而且差速器壳体的生产也仅仅只有一点影响。引用作为一个选择性的事很容易做到尤其当轴和黏性单元作为一个整体单元被共给时。最后，中间轴使为等长的的侧偏轴提供横向安装发动机是可能的，横向地安装发动机对于减小扭转力的操纵是很重要的（后面第四部分说明了）。这种特殊的设计也为有实际意义的重量和黏性单元费用的降低给出了很好的可能性。GKNVISCODRIVE正在发展一种低重量和低成本的黏性连接器。通过使用仅仅两个标准化的直径、标准化的盘，塑料轮毂和挤压成型的材料造成的储存室它能很容易地被截成不同的长度，使用一个宽的黏性范围是可能的。在图3中显示出这种发展的一个例子。第6页共16页3牵引力的影响作为一个扭转力平衡装置，一个开的差速器提供相等的力到两个驱动轮上。它也允许每个车轮在扭转没结束转弯时以不同的速度转动。然而，这种特性当道路表面滑动系数为限制扭转力传递到两轮的左、右附着变动时是不利的，它能被低滑动系数的轮子支持。安装黏性限制滑移差速器,在高的值的路面上它可能利用高车轮附着潜在性这在图4中显示出。例如，当一个车轮传递的最大扭转力超出表面滑动系数允许值或者以一个高的侧面加速度转弯时，两个车轮的速度是不同的在黏性连接器中产生的自锁扭转力抵抗速度差的增加并且传递合适的扭转力到车轮上它具有更好的牵引力潜能。在图4中可以看出牵引力的不同导致汽车瞬间向低滑动系数值一侧跑偏，为了保持汽车直线行驶驾驶员必须施加一个相反的扭转力来补偿。通过黏性连接器的液体摩擦原理和从打开到锁死柔和的传递结果,这是很可能的，从汽车实验中得到的合适结果如图5所示。报告称平均操纵轮扭转力和为保持带有一个开式的并且黏性的差速器在加速期ST间在滑动系数的路面上直线行驶应输入的平均正确的相对的转向操纵。相互对照开式差速器和那些黏性连接器是相对大的。然而，在绝对条件下它们是小的。主观地说，转向装置的影响是不明显的。扭转力操纵也受几个运动参数影响这些参数将在这篇文章下个部分解释。4影响转向装置扭转力的因素如图6所示牵引力引起一个从头到尾的增加来反应每个车轮。因为带有限制滑动差速器的车轮在滑动系数的路面上加速时会出现不同的牵引力，所以从头到尾反应每个车轮的变化也是不同的。不幸的是，这个作用将导致一个不期望的朝低滑动系数一侧的反应，也就是说在不同的牵引力下产生相同的跑偏方向。降低从头到尾的弹力是黏性限制滑动差速器像其它任何形式差速器一样在前轴的成功应用所必须具备的。普遍地用下面的公式计算一个车轮的驱动力TVF牵引力车轮垂直载荷利用的附着系数这些驱动力导致在车轮之间每个车轮的转向装置扭转力经过车轮干扰常数E干扰后与每个车轮的转向装置扭转力是不同的，给出下面的等式。COSIOEHHLTF第7页共16页这里扭转力矩差值ETE车轮干扰常数主销倾角高滑动系数一侧下标IH低滑动系数一侧下标OL在带有开式差速器前轮驱动汽车的情况下，是很不明显的，因为扭转力基数ST是不大于135的。/HHILOF然而，因为应用了限制滑动差速器，这个影响是很有意义的。这样车轮干扰常数E就应该尽可能的小。不同的车轮载荷也会导致的增加所以差别也要尽可能的小。EA当扭转力通过铰接“CV连接”传递时，在主动一侧（下标1）和从动一侧（下标2），必须反应垂直平面相对于连接平面的不同的第二个力矩产生了。第二个力矩（M）大小和方向用于下面的式子计算（如图8）主动一侧12TAN/TANVVTTA从动一侧2TDYNFR,F连接系统）这里纵向连接角V产生的连接角产生变化的轮子半径DYNR平均扭转力矩损失T当每个装置的转向扭转力以及轮子之间的转向装置扭转力不同时，将围2COSMA绕着主销轴线变动，如下所示COS22TAN/SINTAN/TANVVWHIVVWLITT这里转向装置扭转力矩差TW轮子一侧的下标因此很明显不仅不同的驱动扭转力而且黏性驱动轴长度的不同也是一个因素。说道图7中的力矩多边形，的旋转方向或者各自地变化，都取决于轮子中心到变速2MT箱输出的位置。如图7所示由于半轴的正常位置（轮子中心低于变速箱的输出点）第二个力矩产生和驱动力一样的旋转方向。由于改进的悬挂装置设计（车轮中心高于变速箱输出点，也就是说，为负值）第二个力矩抵消了由驱动力引起的力矩。这样为了得到带一个V限制滑动差速器前轴好的适应性，设计要求1）纵向弯曲角近似或者负值（0V）且左侧和右侧的值相等；2）等长度的侧轴。0VV第二力矩在转向装置的影响不仅仅是上面描述的限制直接反应。从连接轴到车轮第8页共16页侧面和变速箱侧面之间的连接点间接反应也会产生，如下所示图表9由纵向平面的半轴连接产生的间接反应因为扭转力传递没有损失并且两个在连接轴上的第二个力矩都相互补偿。VWD然而，事实上（有扭转力损失），第二个力矩出现不同21DWWM2T第二个力矩不同点是22TAN/SINTA/TANDVDWVWWVWTT为了简化应用给出和FVDT/1I/TWVVVTA需要在两个连接处都有抵抗反应的力这里DM。由连接处引起的干扰常数F，一个附加的转向装置扭转力矩也围绕着/FL主销轴线变动COS/FDWTFA这里每个车轮的转向装置扭转力矩F转向装置扭转力矩差F连接处干扰系数L连接轴（半轴）的长度由于F值小，理想值是0，的影响较小。FT5转弯时的效应扭转时由于驱动轮的速度不相等，黏性连接器也提供一个自琐的扭转力矩。如图表10所示，在平稳转向过程中，速度较慢的内侧车轮被外侧车轮黏性连接器施加的一个附加的驱动力。如图表10前轮驱动力的汽车稳定状态下转向时的牵引力。不同的牵引力和导致一个侧偏力矩MCOG，它必须被一个较大的侧偏力FLDRFL补偿，因此在前轴有一个大的滑动角AF。因此前驱动轮的汽车自动转向装置上黏性连接器的影响趋向一个在转向装置状态下的特性。这个运动方式整体上和所有转向操纵下在稳定状态下转弯移动时的现代汽车操纵方式的偏重心相一致合适的试验结果如图表11所示。如图表11安装有开式差速器的汽车饿安装有黏性连接器的汽车在稳定状态下转弯时的对比如图表10所示在转弯时不对称的牵引力干扰也会改进汽车的直线行驶。每一次偏离正常的直线方向都会引起车轮以轻微的不同半径滚动。驱动力和产生的侧偏力矩差会使汽车重新回到直线行驶（如图表10）。虽然这些方向的偏离引起仅仅很小的车轮滚动半径差，但是旋转的偏差尤其在高第9页共16页速时对于一个黏性连接器前差速器是足够将汽车带到直线上行驶的。安装有开式差速器的高动力前轮驱动汽车当以低档加速离开紧急转角时通常旋转它们的内侧车轮。安装有限制滑动黏性差速器，这个旋转是有限的并且有不同车轮的速度差产生的扭转力为外侧的驱动轮提供附加的牵引力效果。这显示在图表12中。如图表12装有黏性限制滑动差速器的前轮驱动汽车在转道上加速时的牵引力特别地当行驶或加速离开一个T形交叉路口加速能力就这样被改善（也就是说在T形路口横切向右或向左从停止位置加速）。图表13和14显示了装有开式差速器和装有黏性限制滑动差速器在稳定状态下转弯过程中加速试验的结果。如图表13所示装有一个开式差速器的前轮驱动汽车在半径为40M的湿沥青弯曲路面上加速特性（实验过程中安装有转向装置轮角测试仪）如图表14所示装有一个黏性连接器的前轮驱动汽车在半径为40M的湿沥青弯曲路面上加速特性（实验过程中安装有转向装置轮角测试仪）安装有一个开式差速器的汽车平均加速度为同时装有黏性连接器的CSDM20/MS汽车平均加速度达到（被发动机功率限制）。在这些试验中，由内侧的从动轮23/MS引起的最大速度差，被从带有开式差速器的240RPM减少到带有黏性连接器的100RPM。在弯道上加速行驶时，前轮驱动的汽车通常处在操纵状态下要多于其匀速行驶的状态。前轮传递侧偏力潜能降低的原理是由于重心移到后轴车轮并且在驱动轮上增加了纵向力。在一个开式环形控制循环测试中这个能够看出在开始加速以后（时间为0在图表13和14中）偏跑速度（跑偏率）的降低。从图表13和14中还可以看出开始加速时装有开式差速器汽车的跑偏率比装有黏性连接器汽车的下降的更快。然而，在开始加速大约2秒后，黏性连接的汽车的跑偏率下降斜率增加高于装有开式差速器的汽车。安装有限制滑动前差速器的汽车在转弯过程中加速时具有一个更稳定的最初反应比装有开式差速器的汽车，降低它的操纵状态。这是因为内侧驱动轮的高滑动通过黏性连接器产生一个增加的驱动力到外侧车轮，这在图表12中有解释。前轮牵引力的不平衡导致在行驶方向上的偏跑力矩，反对操纵状态。CSDM当驱动轮的附着限制是超出的,安装黏性连接器的汽车处于操纵状态比安装有开式差速器的汽车更明显这里,开始加速后2秒。在非常低的摩擦力表面，例如雪或者冰，当装有限制滑动差速器的汽车在曲线路面上加速时更强的操纵性被期望因为通过黏性连接器连接的驱动轮更容易旋转（动力转向装置）。然而，这个特性能很容易地被驾驶员或者自动节气门调节牵引系统控制。在这些情况下比后轮驱动的汽车更容易控制。在转弯过程中当加速时它能够防止动力过分操纵。考虑到，所有的情况，装配有一个黏性连接器的汽车在加速过程中具有稳定的加速行动方式在光滑路面上只有小的缺点。第10页共16页通过突然释放加速器，在转弯过程中节气门关闭的反应，通常导致前轮驱动的汽车改换方向（节气门关闭超出了操纵）。高动力的模型能得到高侧偏加速度显示出最大规模的反应。这个节气门关闭反应有几个原因例如运动学上的影响，或者，当汽车降低速度试着以一个较小的转变半径通过时。然而，实质上的原因，是动力的重心从后轴转移到前轴，这会导致前轴降低滑动角。后轴增加滑动角。因为，后轴车轮不传递驱动力矩，在这种情况下在后轴上的影响比前轴上的影响更大。在节气门关闭之前（如图表10）。前轮上的驱动力不再滚动或者以后制动力，黏性装置汽车这个解释在图表15中。如图表15安装有黏性限制滑动差速器前轮驱动的汽车当转变时关闭节气门后移动立刻产生的制动力随着内侧的车轮继续比外侧车轮更慢的转动，黏性联结器给外侧车轮提供更大的制动力。由于前轮力的不同围绕着汽车重量的中心会产生一个抵消正常转向反应FB的侧偏力矩MCOG。将安装有开式差速器的汽车和装有黏性联结器的在关闭节气门的移动过程中转向方式进行比较时，如图表16和17所示，安装有黏性差速器的两个驱动轮子之间速度差是降低的。图表16在转弯半径为40米（不封闭的环形）的湿沥青路面上安装有开式差速器前轮驱动汽车的节气门关闭特性如图表17在转弯半径为40米（不封闭的环形）的湿沥青路面上安装有黏性联结器前轮驱动汽车的节气门关闭特性安装有开式差速器的汽车侧偏速度（侧偏率），和相对的侧偏角（除汽车保持继续在稳定状态下转弯的侧偏角之外）在节气门关闭后（时间为零如图表14和15）显示一个非常明显的增加。在安装有一个黏性的限制滑动差速器的汽车上节气门关闭后侧偏率的突然增加和相对侧偏角的增加都有很大的降低。例如在一个弯道上随着半径的增加，一上正常的驾驶一个超大号的前轮驱动汽车的人通常仅仅的惯常的空档的操纵装置下的汽车操纵方式，然后驾驶员忽然惊奇并且在节气门突然的释放后会有有力的操纵反应。如果驾驶员对情况的反应不正确汽车将进一步恶化汽车离开车道到曲线的内侧的事故是这个事件的验证。因此黏性联结器为一个正常的驾驶员改善节气门关闭的行为方式当保持可控制，可预言的并且安全驾驶时。6制动影响黏性联结器前驱动的汽车没有ABS（制动防抱死系统）在滑动系数为的路面上制动时仅仅具有一个非常小的影响。因此前轮被部分的联结通过低值的一侧的前轮比安装有开式差速器的汽车稍稍高一些。在另一侧，在高值一侧被制动压力锁着的前轮要稍稍的低一些。这些差值可以用一个装有仪器的试验汽车测着但是靠主观的评定第11页共16页几乎是不明显的。前轴和后轴的锁止有持续的行动不受黏性联结器的影响。现代提供的大多数ABS能够单独地控制每一个前轮。前轮驱动汽车的电子ABS必须考虑到相当多的在制动之间有效的车轮惯性的差别随着离合器的啮合和分离。前轮的部分联结器通过黏性单元不这样因此修改ABS行为的事实已经被无数个实验和几个独立的轿车生产厂家证明。一个理念的希望是这发生在一个滑动系数为的表面上，如果一个侧偏力矩推迟产生或者侧偏力矩降低（YMR）就可以得出ABS控制单元。如图表18所示带有和没有YMR典型的制动压力的有秩序的行动。如图表18装ABS的汽车在滑动系数为的路面上制动时前轮制动产生的制动压力和生成特性对于低偏侧惯性和短轴矩的汽车，侧偏力矩的产生可以被推迟从而允许正常的驾驶员有足够的反应时间依靠ABS为高值的车轮降低制动力的产生。尤其在刚开始制动时，因此在高摩擦系数路面上的车轮，在制动状态下和行驶时很少滑移。对比之下，低值的车轮，能同时通过黏性差速器引起速度差产生一个很大的滑移。结果当在高值的车轮上产生抵抗YMR的额外制动力时自锁扭转力出现了。虽然这也许会被认为是一个负面影响而且对于一辆安装有前黏性联结器的汽车来说当安装YMR计算程序就能很容易地被修正，但是汽车试验已经证明这个影响是很小的，实际上不需要专门的新的ABS/YMR计算程序的开发。一些典型的求平均的测试结果被总结如图表19。如图表19结果构成了带有YMR在滑动系数为（V050MPH,三档，闭环）上的ABS自动测试在图表19的左侧显示了在制动过程中有第一个ABS控制循环产生的最大速度差的比较。很明显，黏性联结器减小了速度差。当黏性联结器抵消YMR时，要求操纵车轮角在制动第一秒钟从39度增加到51度保持汽车在直线方向上（图表19，中部）。由于大多数汽车和ABS制造厂家认为90度是达到临界状态的限制，所以这能被接受。最后，在高值的一侧通过黏性联结器产生的一个增加的自锁扭转力。车轮制动力，一辆稍稍的高一些的汽车保持减速（图表19右侧）7总结总之，黏性联结器在前轴差速器的试用能被证实。它也明确地影响整个汽车的控制和稳定，只是稍微地，但是可以接受的在扭转力操纵上的影响。为了减小不想要的扭转力操纵的影响一个基本的设计准则被给出由于纵向载荷改变产生的警觉反应必须尽可能的小主销轴线和车轮中心之间的距离必须尽可能的小垂直弯曲角变化范围应该接近零（或者为负值）两侧的垂直弯曲角应该一样侧轴应该等长在扭转力操纵上小的影响是联结处的干扰常数不管什么理由这个常数的理想值是第12页共16页零。带有和不带有ABS的制动系统仅仅是黏性联结器不重要的影响。在前轮驱动的汽车上通过黏性的限制滑动差速器牵引力有着很重要的改善。前轮驱动汽车独立的转向装置的行动方式在操纵状态的方向下被黏性限制滑动差速器稍稍地影响。在转弯过程中节气门关闭和加速改进的反应使前轴安装有黏性联结器的汽车更稳定，更可预见而且更安全。第13页共16页译文三材料的可机加工性一种材料的可机加工性通常以四种因素的方式定义1、机加工部分的表面光洁性和表面完整性；2、刀具的寿命；3、切削力和功率的需求；4、切屑控制。以这种方式，好的可机加工性指的是好的表面光洁性和完整性，长的刀具寿命，低的切削力和功率需求。关于切屑控制，细长的卷曲切屑，如果没有被切割成小片，以在切屑区变的混乱，缠在一起的方式能够严重的介入剪切工序。因为剪切工序的复杂属性，所以很难建立定量地释义材料的可机加工性的关系。在制造厂里，刀具寿命和表面粗糙度通常被认为是可机加工性中最重要的因素。尽管已不再大量的被使用，近乎准确的机加工率在以下的例子中能够被看到。钢的可机加工性因为钢是最重要的工程材料之一，所以他们的可机加工性已经被广泛地研究过。通过添加铅和硫磺，钢的可机加工性已经大大地提高了。从而得到了所谓的易切削钢。二次硫化钢和二次磷化钢硫在钢中形成硫化锰夹杂物（第二相粒子），这些夹杂物在第一剪切区引起应力。其结果是使切屑容易断开而变小，从而改善了可加工性。这些夹杂物的大小、形状、分布和集中程度显著的影响可加工性。化学元素如碲和硒，其化学性质与硫类似，在二次硫化钢中起夹杂物改性作用。钢中的磷有两个主要的影响。它加强铁素体，增加硬度。越硬的钢，形成更好的切屑形成和表面光洁性。需要注意的是软钢不适合用于有积屑瘤形成和很差的表面光洁性的机器。第二个影响是增加的硬度引起短切屑而不是不断的细长的切屑的形成，因此提高可加工性。含铅的钢钢中高含量的铅在硫化锰夹杂物尖端析出。在非二次硫化钢中，铅呈细小而分散的颗粒。铅在铁、铜、铝和它们的合金中是不能溶解的。因为它的低抗剪强度。因此，铅充当固体润滑剂并且在切削时，被涂在刀具和切屑的接口处。这一特性已经被在机加工铅钢时，在切屑的刀具面表面有高浓度的铅的存在所证实。当温度足够高时例如，在高的切削速度和进刀速度下铅在刀具前直接熔化，并且充当液体润滑剂。除了这个作用，铅降低第一剪切区中的剪应力，减小切削力和功率消耗。铅能用于各种钢号，例如10XX，11XX，12XX，41XX等等。铅钢被第二和第三数码中的字母L所识别（例如，10L45）。（需要注意的是在不锈钢中，字母L的相同用法指的是低碳，提高它们的耐蚀性的条件）。第14页共16页然而，因为铅是有名的毒素和污染物，因此在钢的使用中存在着严重的环境隐患（在钢产品中每年大约有4500吨的铅消耗）。结果，对于估算钢中含铅量的使用存在一个持续的趋势。铋和锡现正作为钢中的铅最可能的替代物而被人们所研究。脱氧钙钢一个重要的发展是脱氧钙钢，在脱氧钙钢中矽酸钙盐中的氧化物片的形成。这些片状，依次减小第二剪切区中的力量，降低刀具和切屑接口处的摩擦和磨损。温度也相应地降低。结果，这些钢产生更小的月牙洼磨损，特别是在高切削速度时更是如此。不锈钢奥氏体钢通常很难机加工。振动能成为一个问题，需要有高硬度的机床。然而，铁素体不锈钢有很好的可机加工性。马氏体钢易磨蚀，易于形成积屑瘤，并且要求刀具材料有高的热硬度和耐月牙洼磨损性。经沉淀硬化的不锈钢强度高、磨蚀性强，因此要求刀具材料硬而耐磨。钢中其它元素在可机加工性方面的影响钢中铝和矽的存在总是有害的，因为这些元素结合氧会生成氧化铝和矽酸盐，而氧化铝和矽酸盐硬且具有磨蚀性。这些化合物增加刀具磨损，降低可机加工性。因此生产和使用净化钢非常必要。根据它们的构成，碳和锰钢在钢的可机加工性方面有不同的影响。低碳素钢（少于015的碳）通过形成一个积屑瘤能生成很差的表面光洁性。尽管铸钢的可机加工性和锻钢的大致相同，但铸钢具有更大的磨蚀性。刀具和模具钢很难用于机加工，他们通常再煅烧后再机加工。大多数钢的可机加工性在冷加工后都有所提高，冷加工能使材料变硬并且减少积屑瘤的形成。其它合金元素，例如镍、铬、钳和钒，能提高钢的特性，减小可机加工性。硼的影响可以忽视。气态元素比如氢和氮在钢的特性方面能有特别的有害影响。氧已经被证明了在硫化锰夹杂物的纵横比方面有很强的影响。越高的含氧量，就产生越低的纵横比和越高的可机加工性。选择各种元素以改善可加工性，我们应该考虑到这些元素对已加工零件在使用中的性能和强度的不利影响。例如，当温度升高时，铝会使钢变脆，尽管其在室温下对力学性能没有影响。因为硫化铁的构成，硫能严重的减少钢的热加工性，除非有足够的锰来防止这种结构的形成。在室温下，二次磷化钢的机械性能依赖于变形的硫化锰夹杂物的定位（各向异性）。二次磷化钢具有更小的延展性，被单独生成来提高机加工性。其它不同金属的机加工性尽管越软的品种易于生成积屑瘤，但铝通常很容易被机加工，导致了很差的表面光洁性。高的切削速度，高的前角和高的后角都被推荐了。有高含量的矽的锻铝合金铸铝合金也许具有磨蚀性
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