摘 要

对于汽车来说，需要经常制动驻车，这就要求汽车有一个性能良好的制动器。一个合理的工艺路线不仅会对零部件的性能产生影响，同时也会影响到企业的生产成本。本文主要根据汽车制动钳体的机械加工工艺与工艺装备设计展开论述。

本文首先对机械制造技术的意义、研究重点、国内外研究状况及趋势进行了介绍，同时也罗列了几种先进的制造技术，并论述了其在汽车行业中的应用情况；同时也介绍了工艺规程设计的原则、如何拟定机体加工的工艺路线、确定各工序所用的设备、刀具、卡具和量具以及提高机械加工生产率的工艺措施和定位基准的选择，为下文拟定汽车制动钳体的工艺路线奠定了基础；接着分析定钳盘式制动器的内、外制动钳体的加工工艺，确定粗、精基准面，并依据工艺规程设计的原则拟定其工艺路线；最后讲述了基于CATIA的车夹具的三维设计，利用CATIA对车夹具的各个零件进行三维建模，并在装配模块中进行装配；同时也讲述了利用PRO/E对车夹具模型进行优化计算。

关键词：制动钳体 加工工艺 三维建模

Mechanical Processing Process and Process Equipment Design of Parts of Hybrid Light Passenger Car

Abstract

For cars, it is necessary to brake the car frequently, which requires the car to have a good performance brake. A reasonable process route will not only affect the performance of the components, but also affect the production costs of the enterprise. This paper mainly discusses the machining process and process equipment design of automobile brake caliper body.

This paper first introduces the significance of mechanical manufacturing technology, research focus, research status and trends at home and abroad, and also lists several advanced manufacturing technologies, and discusses its application in the automotive industry. It also introduces the process. The principle of procedure design, how to formulate the process route of the body machining, the equipment, tools, fixtures and gauges used to determine each process, and the selection of process measures and positioning criteria to improve the machining productivity, the following is the process of formulating the automobile brake caliper body. The route lays the foundation; then analyzes the processing technology of the inner and outer caliper bodies of the fixed caliper disc brakes, determines the rough and fine reference planes, and formulates the process route according to the principle of process design; finally, the CATIA-based vehicle is described. The three-dimensional design of the fixture uses CATIA to model the three parts of the vehicle fixture and assemble it in the assembly module. It also describes the optimization calculation of the vehicle fixture model with PRO/E.

Key Words: Brake clamp; Processing process; Three-dimensional modeling

目 录

摘 要 I

Abstract II

目 录 III

第一章 绪论 1

1.1背景及意义 1

1.1.1 引言 1

1.1.2 机械制造技术的重要性 1

1.1.3 机械制造工艺学的研究对象 2

1.2 国内外研究状况及趋势 4

1.2.1 机械制造技术的发展及其高技术化 4

1.2.2 汽车制造技术的发展 5

第二章 机械产品加工工艺的设计基础和原则 7

2.1 工艺规程的设计 7

2.1.1 制定机械加工工艺的原则 7

2.1.2 制动机械加工工艺规程的原始资料 7

2.2 拟定工艺路线 7

2.2.1.加工方法的选择原则 8

2.2.2.加工阶段的划分原则 8

2.2.3.确定工序数的原则 8

2.2.4.加工工序的安排原则 8

2.3 设备和工艺装备的选择 9

2.3.1 机床设备的选择 9

2.3.2 工艺装备的选择 9

2.4 提高劳动生产率的措施 10

2.4.1 缩短单件时间 10

2.4.2 采用先进制造工艺 11

2.5 定位基准的选择 11

2.5.1 定位基准的分类 11

2.5.2 定位基准的选择 12

第三章 内、外制动钳体的加工工艺的设计研究 13

3.1 内、外制动钳体的工艺分析 13

3.1.1 内、外制动钳体的作用 13

3.1.2 内、外制动钳体工艺特点的分析 14

3.2 定位基准的选择 15

3.2.1 精基准的选择 15

3.2.2 粗基准的选择 15

3.3 内、外制动钳体工艺路线的拟定 15

3.3.1 加工方法的选择 16

3.3.2 工艺路线的拟定 16

3.3.3 加工工序内容的设计 17

3.4 制动钳体加工工艺的经济性分析 19

第四章 基于CATIA的车夹具的设计 21

4.1 CATIA软件的介绍 21

4.1.1 CATIA在制造业和设计界的应用 21

4.1.2 CATIA的功能 23

4.2 车夹具设计的基本原则 23

4.2.1 车床夹具的类型 23

4.2.2 车床夹具的设计要点 23

4.3 内、外制动钳体车夹具的三维建模 23

4.3.1 定位方案的设计与定位装置的模型建立 23

4.3.2 夹紧机构的设计 24

4.3.3 夹具体的设计 24

4.3.4 夹具与机床联接元件的设计 25

4.3.5 车夹具的整体装配模型 25

4.4 基于PRO/E的车夹具的静平衡优化计算 26

4.4.1 静平衡方案的设计 26

4.4.2 基于PRO/E的车夹具的静平衡优化设计 27

第五章 总结与展望 31

5.1 总结 31

5.2 展望 31

参考文献 32

致 谢 34

第一章 绪论

1.1背景及意义

1.1.1 引言

精细产品的制造是由设计和工艺共同完成的，并且是必不可少的。然而，过程技术有其自身的特点和难点：首先，产品是一个物理实体，可以通过映射，分析和测试进行复制。该过程对应于产品的实现方法和产品的生产过程，其被高度隐藏并且许多不能通过反向方法获得。其次，产品可以作为展品使用，可以进行观察和咨询。工艺活动是生产现场，通常由许多部分保护。人们不容易访问和拍照，特别是在同一地区。第三，产品是一种商品，可以买卖。但是该产品的工艺流程不能转让。第四，产品设计模型可以被几家工厂使用，而且这个过程具有技术的二元性：一方面，它是普遍和通用的，另一方面，它是一种定制技术。每个工厂都需根据自身的特点和优势因时制宜、因地制宜。因此，作为制造业，很有必要拥有自己的核心技术，开展自主开发和主动活动，保持流程的特点，增加流程的技术储备，使企业的战略立于不败之地^[1]。

1.1.2 机械制造技术的重要性

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