无碳小车设计报告v4.0(20141015) - 图文

广州大学第二届工程训练综合能力竞赛 暨第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛

无碳小车设计报告

竞赛项目： “S”型赛道场地 竞赛成员： 张伟鑫、古剑峰、冯燕柱 学院： 机械与电气工程学院 指导老师： 刘长红 时间： 2014年10月12日

2014广州大学工程训练综合能力竞赛 总43页 第 1 页 产品名称：小车 无碳小车设计报告 编 号 1、设计概述 1.1 设计要求 设计一种三轮结构小车，驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理，由给定重力势能转换而得到的, 不可以使用任何其他来源的能量。该给定重力势能由竞赛时统一使用质量为1Kg的标准砝码（￠50×65 mm，碳钢制作）来获得，砝码的可下降高度为400±2mm。标准砝码始终由小车承载，不允许从小车上掉落。要求小车具有转向控制机构，且此转向控制机构具有可调节功能，以适应放有不同间距障碍物的竞赛场地。左下图为竞赛要求设计的无碳小车示意图；右下图为无碳小车在重力势能作用下自动行走的轨迹示意图。 图1 无碳小车示意图 图2 无碳小车在重力势能作用下自动行走示意图 1.2设计方法 小车的设计要做到目标明确，通过对命题的分析得到比较清晰开阔的设计思路。作品的设计需要有系统性，规划性和创新性。设计过程中需要综合考虑材料、尺寸、制造成本等各方面因素。小车的设计是提高小车性能的关键。在设计方法上我们借鉴了参数化设计、优化设计、系统设计等现代设计发明的理论方法采用MATLAB、SolidWorks、AutoCAD、ADAMS等软件辅助设计。设计得出的小车必须满足重力势能转换、驱动自身行走及自动避障等功能。需 1 / 43

要我们对小车分别进行机械设计、工艺方案设计、经济成本分析、以及工程管理方案设计等。其中，机械设计包括方案设计及修改、机构运动分析以及机构力分析等。 重物下落，通过滑轮机构把重物产生的拉力减半，并沿着与重物连接的细线传递到绕线轴中，从而传递到同轴的传动机构中，通过一定传动比的传动机构将转动速度加大，并把动力传到同轴的驱动轮驱使小车前行。另外，传动机构也把动力传递给转向机构支持小车前轮转向，从而实现小车自动规避障碍物。小车的功能分析图如下。 图3 小车功能分析图 2 / 43

2、设计思路和方案 2.1设计思路 2.1.1 原动机构 1）驱动力适中，不至于小车在拐弯时速度过快而侧翻，或因重物在下降过程中左右摇晃厉害而影响行走轨迹。 2）行驶过程中物块竖直下落的速度尽可能小，一是避免重物急速下降对小车造成猛烈冲击影响小车轨迹，二是在重物下降速度较大致使物块下降释放的动能未完全释放导致能源利用率不高。 3) 重物的动能应尽可能的转化到驱动小车前进的驱动装置上，保证下车在起始运动时有足够的能量驱动。 4）由于不同的场地对轮子的摩擦可能不一样，在不同的场地小车需要的动能也不一样。在调试时不知道何时用多大的驱动力才恰到好处，因此需根据不同的场景作出适当的调整。 5）机构尽可能简单，以减少不必要能源消耗，效率高。 2.1.2 传动机构 1）传动机构有带传动机构、齿轮传动机构、蜗轮蜗杆传动机构、链传动机构等。为减少效率损失，传动步骤越少越好。 2）内联系传动链容易保证传动链与执行件之间的严格传动比，尽量缩短内联系传动链，减少传动件个数，缩小传动误差，尽量减少能量的转换次数会有效地提高能量利用率。 3）必须要保证内传动链准确无误，否则小车很快就会偏离运动轨迹退出比赛。必须将转轴的输出动力以严格的定传动比输出到后轮轴及转向机构上，从而保证后轮的行程与前轮转向相配合以完成计划运动轨迹。 4）转向机构的设计、加工精度要严格保证，各传动轴及轮轴的材料应有较强的支承刚度，以免负载后材料弯曲变形，在布置上也要考虑轴的两支承跨距尽量要小，轴伸尺寸尽量短，齿轮尽量靠近轴承处，来提高内传动链的运动精度。 2.1.3 转向机构 1）一个机械产品一般只有一个动力源，所以转向轮摆动的动力一般只能来源于后轮转动的动能。 2）小车必须左转、右转再左转地周期性转向，在速度一定的前提下，必须保证小车的运动轨迹曲率是连续稳定变化的，小车才能平稳行驶，否则，曲率的突然变化会引起小车的颠簸甚至侧翻。 3 / 43

3）要实现把滚轴的回转运动转换为前轮转向轴的水平滑动，且前轮的左右摆幅相同，实现小车前轮的转向问题，要且保证传动的准确配合。 4）将连续转动变为周期性摆动，可选择的机构很多，从机械设计的高效率和结构简单原则上作对比，在考虑好安装精度，传递效率、结构复杂程度以及成本高低后，选择相应的机构。 2.1.4 微调机构 1）微调机构一般配合转向机构存在，通过调节转向机构的尺寸信息以适应不同间距的比赛条件。 2）一台小车至少含有一个粗调装置和一个微调装置为宜，以做到快速并精确调整。 3）需通过多次试验确定最佳微调位置对应的最佳路线。 4）结构简单，调整方便。 2.2方案比较 根据小车上各个机构进行比较，主要从原动机构、传动机构、转向机构和微调机构四个方面展开。 2.2.1 原动机构 方案一：捆绑着重物的细绳绕过定滑轮后被捆绑在绕线圈上并与绕线圈缠绕。重物下降，捆绑着重物的细线绕过定滑轮，带动与后轮轴同心的绕线圈转动，进而驱动后轮转动和传动机构工作。绕线轴呈锥形。 方案二：捆绑着重物的细绳分别绕过定滑轮和动滑轮后被捆绑在绕线圈上并与绕线圈缠绕。重物下降，捆绑着重物的细线绕过定滑轮和动滑轮，带动绕线圈转动，其中绕线圈被固定在控制转向机构运动的转轴上。绕线轴呈三层阶梯型。 优缺点分析：方案一的结构简单，能量损失较方案二少；然而，由于方案一的绕线圈被固定于与后轮同轴的地方，则重物下降的线速度与轮子转动的线速度相同，能量转化速度快，量大，不利于小车长久行驶，小车也就不会跑远。另外，动能输出时把力减半可节省能源和控制重物下降的速度。方案二因经过了动滑轮，若计算出现错误则无法驱动小车前行。 2.2.2 传动机构 方案一：使用皮带轮传动机构来完成动力的传递。原动机构驱动皮带轮转动通过皮带把动力传递到后轮和转向机构。 方案二：使用齿轮传动机构来完成动力的传递。原动机构驱动主齿轮转动通过齿轮传动把动力传递到后轮和转向机构。 4 / 43

方案三：使用蜗轮蜗杆传动机构来完成动力的传递。原动机构驱动蜗杆转动通过啮合传动吧动力传给涡轮从而传递到后轮和转向机构。 方案四：使用链传动机构来完成动力的传递。原动机构驱动链轮轮盘转动通过链条把动力传给另一个轮盘从而传递到后轮和转向机构。 优缺点分析：方案一中皮带轮传动能缓和载荷冲击，具有运行平稳、低噪音、低振动等优点；皮带轮传动油弹性滑动和大话，传动效率较低和不能保持准确的传动比。另外，皮带轮皮带的寿命较短。方案二中齿轮传动机构运转效率高，传动比稳定，且寿命长。但齿轮要求较高的制造和安装精度，成本较高，传动距离受限。方案三中蜗轮蜗杆传动机构满足的传动比较大，属非常紧凑的结构，传动平稳，噪声小。但其本身的传动摩擦损失比较大，效率很低，成本较大。方案四链传动机构传动距离远，能在低速、重载和高温等不良条件下工作，轴上受力较小。然而，其瞬时传动比不稳定，工作中振动、冲击、噪声较大。 2.2.3 转向机构 方案一：选用凸轮机构作为转向机构。根据比赛要求设定小车行走的规定路线，再根据路线进一步计算出凸轮的形状，进行加工得出凸轮导轨。凸轮是具有一定曲线轮廓或凹槽的构件，它运动时，通过高副接触可以使从动件获得连续或不连续的任意预期往复运动。 方案二：选用曲柄滑块机构加摇杆机构作为转向机构。根据比赛要求设计小车行走的规定路线，再根据路线进一步计算各杆件的长度，原动机构和传动机构驱动曲柄转动，曲柄滑块机构把曲柄的定轴转动转变为水平滑动，并且控制水平的摇杆摆动实现转向功能。 优缺点分析：方案一的凸轮机构只需设计适当的凸轮轮廓，便可使从动件得到任意的预期运动，而且结构简单、紧凑、设计方便。但凸轮轮廓加工精度较高，从而增加了加工难度。方案二的曲柄滑块机构加摇杆机构磨损小，制造方便并且较易获得较高的精度。但一般情况下只能近似的实现给定的一个运动轨迹或规律。并且所占的空间较大。 2.2.4 微调机构 方案一：选用螺纹转动实现微调。 方案二：使用卡位进行微调。 方案三：使用滑槽进行微调。 优缺点分析：方案一的螺纹微调适用于进行略微的调整，调整的精度得到保证，但不便进行大跨度的调整。方案二的卡位微调适合进行大幅度的调整，而因卡位间距受限而不能进行小幅度调整。方案三的滑槽微调既适用于大幅度调整，也适用于小幅度调整，但其调整精度不高。 5 / 43

2.3方案敲定 根据小车设计的需求和比赛的要求，决定分别以不同的机构分点列出敲定的方案并作出必要的解释： 2.3.1 原动机构 比赛要求在重物下落释放的能量能够提供小车前行的前提下，重物尽可能慢地落下。则需要对重物进行减速并适当地减少力的消耗。因此需要通过动滑轮将细绳拉动重物产生的拉力减半，以减少能量的损失，使小车行驶更长远。另一方面，要求重物下降速度慢，而小车驱动轮行驶的速度要快，因此需要把绕线轴设在速度慢的一段。绕线轴设成三层阶梯型，容易综合小车自身的性能进行分层。小车起步时，需要的力比较大，因此通过增大绕线圈的直径使其扭矩增大从而驱动小车起步前行，而后因小车行驶中具有惯性，所需的扭矩比起步时小，因此选较小直径的绕线圈以保持小车行驶速度基本恒定。因此选用方案二更妥。 图4 原动机构重物部分渲染图 图5 原动机构绕线器部分渲染图 2.3.2 传动机构 结合比赛的主题和竞赛的要求，传动机构传递的传动比必须保持稳定，且传动效率要高，皮带轮传动机构和链传动机构传动比不够稳定，而且皮带轮传动机构和链传动机构传动距离大。蜗轮蜗杆机构工作时发热严重，能量损耗大，传动效率低。齿轮传动机构紧密性强，传动比稳定，能量损耗较低，传动效率可高达98%，因此可以很好地提高能量利用率，选择以齿轮副来完成滚筒轴到后轮轴的动力传动，驱使小车行驶，会使小车行驶得更远。 6 / 43

图6 传动机构渲染图 图7 转向机构摇杆部分渲染图 图8 转向机构曲柄连杆部分渲染图 2.3.3 转向机构 在本车的设计中，由于凸轮轮廓加工比较困难，尺寸不能够可逆地改变，精度也很难保证，重量较大，效率低，摩擦方面的能量损失大。曲柄滑块机构（对心）的曲柄匀速转动，摇杆左右匀速摆动，结合靠谱的原动机构，小车运行轨迹接近正弦曲线，曲率变化连续。曲柄滑块机构结构简单，容易加工，能量利用率高，且便于对前轮摆动角度的调节，以适应不同的赛道要求。因此曲柄滑块机构是不错的选择。以下是曲柄滑块转向机构运动的三个特殊位置简图。 7 / 43

图9 转向机构状态① 图10 转向机构状态② 图11 转向机构状态③ 2.3.4 微调机构 若要令小车根据不同条件的赛道而做出调整，则需要在小车转向机构处加上至少两个微调和一个粗调，曲柄出一个微调，连杆处一个粗调一个微调。螺纹调整范围小，可作为微调，卡位调整范围大且方便，可作为粗调。由于曲柄的变化范围只有少数几个位置，则可以直接做成卡位形式，而连杆结构可由一个螺纹调整作为微调，一个卡位调整作为粗调。 图12 微调机构曲柄部分（粗调） 图13 微调机构水平杆部分（粗调） 8 / 43

图14 无碳小车简图 3、设计结果 以下计算可能会用到的参数：绕线轴半径为 ，大齿轮半径为 大，小齿轮半径为 小，后轮（驱动轮/自由轮）半径为 ，曲柄长度为 ，连杆长度为 ，水平杆长度为 ，摇杆长度为 ，机架长为 ，重物高 ，重物质量 ，驱动轮与前轮横向偏距 ，自由轮与前轮横向偏距 。 3.1结构 本无碳小车由原动机构、变速机构、转向机构、微调机构和行走机构（车身车架）等五个部分组成。小车采用基于齿轮的曲柄滑块加摇杆机构，车身基础采用骨架式，将重物下降所减少的重力势能尽可能多的转化成小车前进驱动力做的功和所消耗的动能。 9 / 43

3.2运动分析 小车运动过程分析简图： 图15 小车运动分析流程图 3.2.1 原动机构 重物与动滑轮连接，所以当重物下降 时，绕线器绕过的长度为 ，所以有 ①（ 绕线器的半径）， 而绕线器转过的角度为 ，所以 ② 由 ① ② 式得 ： , ，因为 ,所以 （ 为绕线器的角速度） 10 / 43

3.2.2 变速机构 变速机构由模数为1的大、小齿轮组成，设齿轮的传动比为 ，大齿轮的角速度为 大，小齿轮的角速度为 小，则有 大 ， 小 大 。由于小齿轮与后轮轴紧配，设后轮的角速度 后 小，则后轮速度 小 后 （ 后为后轮的半径）。 3.2.3 转向机构 图16 转向机构曲柄连杆部分 图17 转向机构摇杆部分 ⑴位置分析 ③ 即： ④ ( 为曲柄的长， 为连杆的长， 为水平连杆的长， 为摇杆的长） 解此方程即可得到 、 。得到路程的图像如图18所示： 图18 ADAMS路程仿真图 11 / 43

⑵ 速度分析 将式③、④对时间取一次导数，可得 ⑤ 即： ⑥ 解之可求得 、 。把式 ⑤ 、⑥写成矩阵形式 可得到速度图像如图19所示： 图19 ADAMS速度仿真图 ⑶加速度分析 将式⑤ 、⑥对时间取导，可得加速度的关系 ⑦ ⑧ 把⑦、⑧写成矩阵形式 可得到加速度图像如图20所示： 图20 ADAMS加速度仿真图 12 / 43

3.2.4 车身车架 只有左轮为驱动轮，当转向轮转过角度 时，则小车转弯的曲率半径为 ，小车行走 过程中，小车整体转过的角度 3.2.5 微调机构 改变障碍物的间距，通过微调来实现小车安全绕过障碍物。以障碍物间距增大 为例，进行微调分析： 障碍物间距增大 ，小车的初始置向下移 。 (1)原始曲线的轨迹方程为： ，一周期曲线的长度为： （ (2)改变障碍物的间距之后，进行微调使小车前进的轨迹的振幅为： ，调整后小车的轨迹方程为： ,一周期曲线的长度为： 由于小车微调后在类匀速运动过程中其速度和周期不变，则小车在一个周期内走过的路程不变，即： 已知，可求得 。微调后前轮最大转角为 ， 。 。当小车转过的角度为 时，有 ( 为驱动轮与前轮的横向偏向距, 为绕线器到前轮的纵向距离) 因为障碍物的距离是不定的，所以我们组决定改变换车轮大小来适应各种间距。小车的间距范围为 ,我们决定制造3种车轮分别适应 、 、 。为了使用同一种转向机构，因而三种情况的最大转角要在一定的范围内。 ① 当障碍物的间距为 、 、 时，曲线的轨迹如下图21、图22所示： 三个间距的最大转角分别为： 、 、 。 的范围为 ， ，取 ，则 的范围为 ；取 ，则 后 ，所以 后 。所以 后轮的直径为 。 ② 当障碍物的间距为 、 时，曲线的轨迹如下图23所示： 两个间距的最大转角分别为 、 。 ③ 当障碍物的间距为 、 时，曲线的轨迹如下图24所示： 两个间距的最大转角分别为 、 。 13 / 43

的范围为 ， ，取 ，则 的范围为 ；取 ，则 。第①种情况 ,所以 , 后轮的直径为 ；第②种情况 ,所以 ,后轮的直径为 ；第③种情况 ,所以 ,后轮的直径为 。 图21 间距为 、 、 小车路线图 图22间距为 、 、 小车路线图 图23间距为 、 小车路线图 图24间距为 、 小车路线图 14 / 43

4、制造方案及成本估算 4.1加工制造方案 4.1.1零件名称：前轮轴支架 （1） 零件分析 1) 作用：前轮轴支架作为小车的转向轴，是小车转向机构的重要部分，并且起到支撑小车的作用。 2) 工艺分析：前轮轴支架包括回转面和平面，主要采用车削加工。回转面部分加工可划分为三个加工阶段，即粗车，半精车，粗精磨。 （2） 工艺规划设计 1) 确定毛坯的制造形成：前轮轴支架毛坯为45钢的圆棒。 2) 基准选择：主轴的定位一般以圆棒的轴心为基准进行加工，以一个端面为基准进行加工。 制定工艺路线 序号 1 2 工序内容 粗车直径为20mm的端面 精车直径为20mm端面，保证62.5mm的长度 3 4 粗车直径6mm的轴面 精车直径为6mm的轴面，保证42.5的长度 5 6 7 —— 20 / 43

零件图 机床设备 车床 车床 渲染图 工程图 车床 车床 粗车六棱柱 精车六棱柱端面 铣削前轮轴孔 —— 车床 车床 铣床 —— 4.1.2零件名称：前轮 （1） 零件分析 1) 作用：前轮为小车的转向轮，直径为21mm，厚度为3mm，厚度较薄，轮子更具灵活性。 2) 工艺分析：前轮是由3mm，的铝板制作而成，为了保证前轮的加工精度，我们采用线切割技术，先切出轮子的整体外形，然后再进行钻孔和倒角。 （2） 工艺规划设计 1) 确定毛坯的制造形成：厚度3mm的铝板 2) 基准选择：先在铝板上画出圆形，定出圆心位置，以这个圆心为定位基准来加工。 制定工艺路线 序号 1 2 3 画线 线切割出直径为21mm的圆板 在板的中心位置钻直径为3mm的圆孔 4 —— —— —— —— —— —— 21 / 43

零件图 机床设备 —— 线切割机床 钻床 渲染图 工程图 工序内容 倒角 —— —— —— —— —— —— 数控机床 —— —— —— —— —— —— 4.1.3零件名称：后轮 （1） 零件分析 1) 作用：后轮为的小车的驱动轮，并且主要承载着小车的重量。 2) 工艺分析：小车的后轮是由11mm铝板做成的，其中轮沿厚度为3mm，轮毂高度为8mm，然后再钻出后轮轴孔和去除部分材料，减轻自重。 （2） 工艺规划设计 1) 确定毛坯的制造形成：后轮采用12mm的铝板制作而成 2) 基准选择：先在铝板上画出圆形，定出圆心位置，以这个圆心为定位基准来加工。 制定工艺路线 序号 1 2 3 4 5 6 22 / 43

零件图 机床设备 —— 线切割机床 —— 铣床 铣床 钻床 渲染图 工程图 工序内容 画线 切除直径为152mm的外圆 在圆盘上定出各孔的位置 铣削出直径为24mm的轮毂 铣削轮子，去除部分材料 钻直径为6mm的后轮轴孔 4.1.4零件名称：输出曲柄 （1） 零件分析 1) 作用：输出曲柄固定于大齿轮轴所在轴，将轴的周转运动输出，并具有微调机构的粗调孔，便于实现不同间距值的赛道。 2) 工艺分析：输出曲柄由厚度为3mm的铝板制作而成，为了保证加工进度，采用线切割技术，先切出整体外形，然后再钻孔和铣平面。 （2） 工艺规划设计 1) 确定毛坯的制造形成：厚度为3mm的铝板。 2) 基准选择：先在铝板上画出各个圆形，定出各个圆心位置，以这些圆心为定位基准来加工。 制定工艺路线 序号 1 2 3 画线 线切割出曲柄的整体外形 在板的圆弧端钻直径为6mm的轴孔（通孔） 4 在板的两侧钻四个直径为3mm的粗调定位孔（通孔） 5 在板的中间铣一个长25mm，半径3mm的直槽口 6 在板的两侧铣两个长为4.25mm，半径为1.5mm的直槽口 23 / 43

零件图 机床设备 —— 线切割机床 钻床 工序内容 钻床 铣床 铣床 4.1.5零件名称：微调曲柄 （1） 零件分析 1) 作用：微调曲柄与输出曲柄连接，根据已定的间距值，快速粗调定位以适应不同赛道要求。 2) 工艺分析：微调曲柄是由厚度为3mm的铝板制作而成，为了保证曲柄的加工精度，我们利用线切割技术，先切出曲柄的整体外形，然后再进行钻孔。 （2） 工艺规划设计 1) 确定毛坯的制造形成：采用厚度为3mm的铝板。 2) 基准选择：先在铝板上画出各个圆形，定出各个圆心位置，以这些圆心为定位基准来加工。 制定工艺路线 序号 1 2 3 画线 线切割出曲柄的整体外形 在板的圆弧端钻直径为6mm的轴孔（通孔） 4 在板的两侧钻两个直径为3mm的定位孔（通孔） —— 24 / 43

零件图 机床设备 —— 线切割机床 钻床 渲染图 工程图 工序内容 钻床 —— ——

4.1.6零件名称：连杆 （1） 零件分析 1) 作用：连杆与微调曲柄连接，实现运动和力的传递。 2) 工艺分析：连杆是由厚度为11mm的铝板制作而成，为了保证连杆的加工精度，我们利用线切割技术，先切出连杆的整体外形，然后再铣削去除多余材料，最后进行钻孔。 （2） 工艺规划设计 1) 确定毛坯的制造形成：厚度为11mm的铝板 2) 基准选择：先在铝板上画出各个圆形，定出各个圆心位置，以这些圆心为定位基准来加工。 制定工艺路线 序号 1 2 画线 铣削部分材料，形成直径为12mm的轴毂 3 在连杆圆弧大端钻出直径为6mm的轴孔 4 在连杆圆弧小端钻出直径为3mm的轴孔 25 / 43

零件图 机床设备 —— 铣床 渲染图 工程图 工序内容 钻孔 钻孔 4.1.7零件名称：水平杆 （1） 零件分析 1) 作用：连接连杆和摇杆，且在水平直线轴承的作用下沿轴向运动，传递运动和力。 2) 工艺分析：前轮轴支架包括回转面和平面，主要采用车削加工。回转面部分加工可划分为三个加工阶段，即粗车，半精车，粗精磨。 （2） 工艺规划设计 1) 确定毛坯的制造形成：毛坯为45钢的圆铝棒。 2) 基准选择：先在铝板上画出各个圆形，定出各个圆心位置，以这些圆心为定位基准来加工。 制定工艺路线 序号 1 工序内容 铣削一个平行于轴的平面 2 铣削一个平行于轴的平面，且与序号1垂直 3 4 画线 在序号1和2得出的平面上钻直径3mm的通孔 26 / 43

零件图 机床设备 铣床 渲染图 工程图 铣床 —— 钻床 4.1.8零件名称：摇杆 （1） 零件分析 1) 作用：连接水平杆和前轮轴支架，将曲柄的运动和力传输到前轮轴支架，实现前轮的转向。 2) 工艺分析：摇杆是由厚度为3mm的铝板制作而成，为了保证摇杆的加工精度，我们利用线切割技术，先切出曲柄的整体外形，然后再进行铣削。 （2） 工艺规划设计 1) 确定毛坯的制造形成：厚度为3mm的铝板。 2) 基准选择：先在铝板上画出各个圆形，定出各个圆心位置，以这些圆心为定位基准来加工。 制定工艺路线 序号 1 2 工序内容 画线 线切割出摇杆的整体外形 3 在板的圆弧端铣一个长30mm，半径1.5mm的直槽口 4 在板的直角端边长为2mm的正六边形 5 27 / 43

零件图 机床设备 —— 线切割机床 渲染图 工程图 铣床 铣床 倒角 数控机床 4.1.9零件名称：双轴轴承座 （1） 零件分析 1) 作用：支撑齿轮所固定的轴，支撑轴承，固定轴承的外圈，仅仅让内圈转动，外圈保持不动，始终与传动方向保持一致，并且使两轴保持定中心距。 2) 工艺分析：双轴轴承座是由厚度为8mm的铝板制作而成，为了保证双轴轴承座的加工精度，我们利用线切割技术，先切出双轴轴承座的整体外形，然后再进行铣削和钻孔。 （2） 工艺规划设计 1) 确定毛坯的制造形成：厚度为8mm的铝板。 2) 基准选择：先在铝板上画出各个圆形，定出各个圆心位置，以这些圆心为定位基准来加工。 制定工艺路线 序号 1 2 画线 线切割出摇杆的整体外形 3 铣出两个直径为10mm的轴承孔 4 5 铣出一个直槽口 在铝板的厚度面钻两个直径为3mm的定位孔 28 / 43

零件图 机床设备 —— 线切割机床 渲染图 工程图 工序内容 铣床 铣床 钻床 4.1.10零件名称：轴承座 （1） 零件分析 1) 作用：支撑轴承，固定轴承的外圈，仅仅让内圈转动，外圈保持不动，始终与传动方向保持一致。 2) 工艺分析：轴承座是由厚度为8mm的铝板制作而成，为了保证轴承座的加工精度，我们利用线切割技术，先切出轴承座的整体外形，然后再进行铣削和钻孔。 （2） 工艺规划设计 1) 确定毛坯的制造形成：厚度为8mm的铝板。 2) 基准选择：先在铝板上画出圆形，定出圆心位置，以圆心为定位基准来加工。 制定工艺路线 序号 1 2 3 画线 工序内容 机床设备 —— 渲染图 零件图 工程图 线切割出摇杆的整体外形 线切割机床 铣出一个直径为10mm的轴承孔 铣床 4 4 铣出一个直槽口 在铝板的厚度面钻两个直径为3mm的定位孔 铣床 钻床 29 / 43

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