汽车设计制造课程设计
- 格式:docx
- 大小:86.97 KB
- 文档页数:21
《汽车设计》课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握汽车设计的基本原理,理解汽车各系统组成及其工作原理。
2. 使学生了解汽车设计流程,熟悉汽车设计规范和标准。
3. 帮助学生了解国内外汽车设计发展趋势,拓宽设计视野。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行汽车零部件和整体设计的能力。
2. 培养学生运用模拟分析软件对汽车性能进行预测和优化的能力。
3. 提高学生团队协作和沟通能力,能够完成汽车设计项目。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对汽车设计的兴趣和热情,培养创新意识和设计思维。
2. 培养学生关注环保、安全等社会问题,将绿色设计理念融入汽车设计。
3. 引导学生树立正确的价值观,关注汽车设计对社会和人们生活的影响。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,注重理论联系实际,提高学生的动手能力和创新能力。
学生特点:学生具备一定的物理、数学和工程基础知识,对汽车设计有一定兴趣,但实践经验不足。
教学要求:结合学生特点和课程性质,采用项目驱动、任务导向的教学方法,注重培养学生的实践能力和综合素质。
通过课程学习,使学生能够独立完成汽车设计项目,具备一定的汽车设计能力。
二、教学内容1. 汽车设计基本原理:包括汽车结构、各系统功能及工作原理,涉及力学、材料学、热力学等基础知识。
教材章节:第一章 汽车概述,第二章 汽车发动机构造与原理,第三章 汽车底盘构造与原理。
2. 汽车设计流程与方法:介绍汽车设计的一般流程、设计规范与标准,以及现代汽车设计方法。
教材章节:第四章 汽车设计流程,第五章 汽车设计规范与标准,第六章 现代汽车设计方法。
3. 汽车设计实践:运用CAD软件进行汽车零部件和整体设计,结合模拟分析软件进行性能预测与优化。
教材章节:第七章 汽车CAD设计,第八章 汽车性能模拟分析。
4. 汽车设计项目实践:分组进行汽车设计项目,涵盖设计、分析、优化等环节,培养学生的团队协作和沟通能力。
教材章节:第九章 汽车设计项目实践。
汽车设计课程设计电子版一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握汽车设计的基本原理,理解汽车各部分结构的功能和设计要求。
2. 使学生了解不同类型汽车的造型特点,掌握汽车外观和内饰设计的基本方法。
3. 帮助学生了解汽车设计中的环保、节能和安全因素,提高对汽车产业发展趋势的认识。
技能目标:1. 培养学生运用CAD等软件进行汽车设计的实际操作能力,提高绘制汽车效果图和制作汽车模型的技能。
2. 培养学生团队协作能力,通过分组讨论、设计实践等方式,提高沟通、协调和解决问题的能力。
3. 培养学生创新思维和设计创意,能够独立完成具有一定创意的汽车设计方案。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对汽车设计的兴趣,培养对汽车行业的热爱和敬业精神。
2. 培养学生关注环保、节能、安全等社会热点问题,提高社会责任感和使命感。
3. 引导学生树立正确的审美观念,关注汽车设计与人文、科技、环境等方面的关系,提升综合素质。
课程性质:本课程为选修课,以实践为主,注重培养学生的实际操作能力和创新思维。
学生特点:学生为初中生,具备一定的计算机操作基础,对汽车有浓厚兴趣,喜欢动手实践。
教学要求:结合学生特点和课程性质,课程目标应注重理论与实践相结合,强调学生的参与度和实践操作,培养创新精神和团队合作能力。
通过课程学习,使学生能够达到上述具体的学习成果,为后续深入学习汽车设计打下坚实基础。
二、教学内容1. 汽车设计基本原理:包括汽车发展史、汽车设计流程、汽车主要部件及其功能。
- 教材章节:第一章 汽车概述,第二节 汽车设计流程及原理2. 汽车外观与内饰设计:介绍汽车造型设计、色彩搭配、内饰布局及材料选用。
- 教材章节:第二章 汽车外观与内饰设计,第一节 汽车造型设计;第二节 汽车内饰设计3. 汽车设计软件应用:学习CAD、SketchUp等软件在汽车设计中的应用。
- 教材章节:第三章 汽车设计软件应用,第一节 CAD软件在汽车设计中的应用;第二节 SketchUp软件在汽车设计中的应用4. 环保、节能与安全:分析汽车设计中环保、节能和安全因素,探讨汽车产业发展趋势。
第1篇教学目标:1. 知识与技能:了解汽车的基本构造,学习制作简单的小汽车模型。
2. 过程与方法:通过观察、讨论、动手操作,培养学生的观察能力、动手能力和创新能力。
3. 情感态度与价值观:激发学生对科学探究的兴趣,培养学生的团队合作精神。
教学重点:1. 小汽车的基本构造。
2. 小汽车模型的制作方法。
教学难点:1. 小汽车模型的稳定性。
2. 小汽车模型的创新设计。
教学准备:1. 教学课件。
2. 小汽车模型制作材料:纸板、彩纸、剪刀、胶水、小轮子、小螺丝等。
3. 制作示范小汽车模型。
教学过程:一、导入1. 教师出示一辆小汽车模型,引导学生观察汽车的外观和构造。
2. 提问:你们知道汽车是由哪些部分组成的吗?3. 学生回答,教师总结:汽车主要由车身、发动机、轮胎、方向盘等部分组成。
二、讲解小汽车基本构造1. 教师利用课件,详细介绍小汽车各部分的名称和功能。
2. 学生跟随教师一起学习,并尝试说出各部分的作用。
三、小汽车模型制作1. 教师分发制作材料,并讲解制作步骤。
2. 学生分组,每组选择一个组长,负责协调组内成员的制作进度。
3. 教师巡视指导,解答学生在制作过程中遇到的问题。
四、动手操作1. 学生按照步骤,动手制作小汽车模型。
2. 教师巡回指导,确保每个学生都能完成制作任务。
五、展示与评价1. 学生展示自己制作的小汽车模型,互相欣赏和评价。
2. 教师根据学生的制作过程和作品质量进行评价,鼓励学生的创新和团队合作。
六、总结与反思1. 教师引导学生回顾本节课的学习内容,总结小汽车的基本构造和制作方法。
2. 学生分享自己在制作过程中的心得体会,反思自己的不足。
3. 教师总结本节课的学习成果,强调团队合作和创新能力的重要性。
教学延伸:1. 组织学生参观汽车制造厂,了解汽车的实际生产过程。
2. 鼓励学生在家中继续制作小汽车模型,提高动手能力和创新意识。
教学反思:本节课通过小汽车模型的制作,让学生了解了汽车的基本构造,培养了学生的观察能力、动手能力和创新能力。
汽车设计与制造教学大纲一、课程基本信息课程名称:汽车设计与制造课程类别:专业核心课学分:_____总学时:_____适用专业:_____二、课程的性质、目的与任务(一)课程性质本课程是一门综合性较强的专业核心课程,旨在培养学生对汽车设计与制造的全面理解和实际操作能力。
(二)课程目的通过本课程的学习,使学生了解汽车设计与制造的基本原理、方法和流程,掌握汽车零部件的设计、制造工艺以及整车装配的技术要求,培养学生的工程实践能力和创新思维,为今后从事汽车相关领域的工作打下坚实的基础。
(三)课程任务1、使学生熟悉汽车的总体结构和工作原理,了解汽车设计的基本要求和设计流程。
2、掌握汽车主要零部件的结构设计方法和计算分析,包括发动机、底盘、车身等。
3、学习汽车制造工艺的基本原理和方法,如铸造、锻造、冲压、焊接、涂装等。
4、培养学生运用现代设计方法和制造技术解决汽车设计与制造中实际问题的能力。
5、培养学生的团队协作精神和创新意识,提高学生的工程素养和综合素质。
三、课程教学内容与要求(一)汽车设计概论1、汽车的发展历程和趋势了解汽车的诞生和发展历程,掌握汽车技术的发展趋势,如新能源汽车、智能网联汽车等。
2、汽车的分类和性能指标熟悉汽车的分类方法,掌握汽车的主要性能指标,如动力性、经济性、安全性、舒适性等。
3、汽车设计的基本要求和流程理解汽车设计的基本要求,包括使用要求、法规要求、经济要求等,掌握汽车设计的一般流程,从概念设计到详细设计,再到样车试制和试验。
(二)汽车发动机设计1、发动机的工作原理和总体结构熟悉内燃机的工作原理,包括四冲程和二冲程发动机,了解发动机的总体结构和主要零部件的功能。
2、发动机主要零部件的设计掌握气缸体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴等主要零部件的结构设计和强度计算方法。
3、发动机的性能参数设计学会确定发动机的主要性能参数,如排量、功率、扭矩、转速等,并进行性能优化。
(三)汽车底盘设计1、底盘的组成和总体布置了解汽车底盘的组成部分,包括传动系、行驶系、转向系和制动系,掌握底盘的总体布置原则和方法。
华工汽车设计课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习汽车设计的基本理论和技术,使学生掌握汽车设计的基本方法和流程,培养学生的创新能力和实践能力。
在知识目标方面,学生需要了解汽车的各个组成部分及其功能,掌握汽车设计的基本原理和方法。
在技能目标方面,学生需要能够运用所学知识进行汽车设计的初步实践,具备一定的汽车设计能力。
在情感态度价值观目标方面,学生应该培养对汽车设计的兴趣和热情,增强创新意识,提高团队合作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括汽车设计的基本理论、汽车各个组成部分的设计方法以及汽车设计的实践操作。
具体包括汽车的总体设计、车身设计、动力系统设计、电器系统设计等。
教学内容将按照由浅入深、由理论到实践的顺序进行安排,确保学生能够系统地学习和掌握汽车设计的相关知识。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,包括讲授法、案例分析法、讨论法和实验法等。
讲授法主要用于传授理论知识,案例分析法和讨论法用于培养学生的分析和解决问题的能力,实验法用于提高学生的实践能力。
通过多种教学方法的运用,激发学生的学习兴趣,提高学生的主动性和积极性。
四、教学资源为了支持教学内容的实施和教学方法的运用,我们将选择和准备相应的教学资源。
教材方面,我们将选择权威、实用的汽车设计教材;参考书方面,我们将提供相关的汽车设计手册和论文集;多媒体资料方面,我们将收集汽车设计的图片、视频等资料;实验设备方面,我们将准备汽车设计所需的软件和硬件设备。
通过丰富多样的教学资源,提高学生的学习体验,促进学生的全面发展。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业、考试等多个方面,以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
平时表现方面,将根据学生在课堂上的参与度、提问回答等情况进行评估;作业方面,将根据学生提交的作业质量和完成情况进行评估;考试方面,将采用笔试和实际操作考试相结合的方式,测试学生对知识的掌握和实际应用能力。
汽车设计课程设计一、引言汽车设计是一门综合性很强的学科,涉及到多个领域的知识和技能,如机械工程、材料科学、工业设计等。
随着汽车工业的不断发展,汽车设计越来越受到重视。
因此,开设汽车设计课程对于培养具有创新能力和实践能力的汽车设计人才具有重要意义。
二、课程设置1. 课程名称:汽车设计2. 课程目标:通过本课程的学习,学生应该掌握汽车设计理论和实践知识,并能够独立完成一个小型汽车设计项目。
3. 课程内容:(1)汽车结构与原理(2)汽车外观设计原理(3)材料科学与工艺技术(4)CAD/CAM技术在汽车设计中的应用(5)模型制作与展示技巧三、教学方法1. 理论讲解:通过教师讲解、PPT演示等方式,向学生介绍相关理论知识。
2. 实践操作:通过实验室实践操作和小组合作完成小型项目,提高学生的动手实践能力。
3. 模拟仿真:利用CAD/CAM技术进行模拟仿真,帮助学生更好地理解汽车设计原理。
四、教学手段1. 实验室:配备有汽车设计软件和制作工具的实验室,为学生提供良好的实践环境。
2. 教材:选择行业内权威的教材,如《汽车设计基础》、《汽车结构与原理》等。
3. 网络资源:利用互联网资源,向学生推荐相关网站和论坛,帮助他们了解最新的汽车设计动态和技术发展趋势。
五、评价方式1. 课堂表现:包括听课情况、参与讨论、提问等方面。
2. 作业成绩:包括实验报告、小组项目成果展示等方面。
3. 期末考试:考查学生对于汽车设计理论和实践知识的掌握程度。
六、教学效果通过本课程的学习,能够培养具有创新能力和实践能力的汽车设计人才。
同时,也有利于提高学生对于汽车工业的了解和认识,并为他们未来从事相关领域工作打下坚实基础。
七、结语综上所述,汽车设计课程的设计是非常重要的,需要充分考虑学生的实践能力和行业需求,同时也需要教师在教学过程中注重理论与实践相结合,提高学生的综合素质。
汽车设计课程设计汽车设计课程设计一、课程描述本课程旨在介绍汽车设计的基本概念和理论知识,培养学生的概念设计能力、三维造型能力和文化底蕴,使学生能够掌握汽车设计的基本设计方法和流程,能够完整地进行汽车外观设计,同时也能够进行汽车内饰和功能设计。
二、课程内容1.汽车设计基础汽车设计的历史、现状分析,对汽车设计师的要求和能力,汽车设计的设计流程和设计目标。
2.汽车整车设计介绍汽车设计的整车设计理念,包括车身结构设计、底盘悬挂的设计等。
3.汽车外观设计介绍汽车外观的设计原理和条理,学习如何将线条和空间感应用于汽车外观设计,学习如何进行立体造型。
4.汽车内饰设计汽车内饰设计与功能设计,教学设计的组成,按顺序执行汽车设计流程,在设计个性化创建汽车内饰方面提供专业知识。
5.参观与习作参观与习作是课程的重要部分,在学生掌握汽车设计基础知识后,会组织参观现有的汽车展览,并让学生进行汽车设计习作,从而通过实践掌握汽车设计技能。
三、课程设计本课程在教授汽车设计的基础知识之后,将提供实践活动以进行品牌技能的操作,通过解析案例,让学生进一步深入理解汽车设计的流程、细节和技巧,并进行习作,让学生进行汽车第一手体验,提高他们的实际能力。
1.课程目标- 提供汽车设计基础知识和技术;- 增强学生的三维空间感知能力;- 提高学生的创新设计能力;- 增强学生的视觉效果表达能力;- 使学生能够理解和应用汽车设计流程。
2.教学方法本课程采用多种教学方法,包括讲座、案例分析、岗位师傅授课、视频技术、汽车设计展览讲解和参观、团队习作等。
3.参观与习作本课程将组织学生参观现有的汽车展览,旨在让学生触摸现实中的汽车设计并进行习作。
4.课程评估课程评估结果将基于以下要素:项目贡献、个人能力、小组合作、作品质量以及课堂表现。
学生需要提交满足最小要求的作品,通过考核才能通过此门课。
部分项目将要求学生在课堂上进行演示、报告和团队活动等。
四、结论本汽车设计课程旨在给学生提供了全面的汽车设计基础知识和技术,提高他们的概念设计能力、三维造型能力和文化底蕴。
《汽车设计》课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握汽车设计的基本原理和方法,培养学生对汽车设计的兴趣和创新意识,提高学生运用数学、物理等知识解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解汽车的组成部分及功能;(2)掌握汽车设计的基本原理和方法;(3)熟悉汽车设计中常用的数学、物理等知识。
2.技能目标:(1)能够运用数学、物理等知识分析汽车设计的实际问题;(2)能够运用计算机辅助设计软件进行汽车设计;(3)具备一定的创新意识和团队协作能力。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对汽车设计的热爱和敬业精神;(2)培养学生具备良好的创新精神和团队合作意识;(3)培养学生关注社会、关注环保的责任意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.汽车设计的基本原理和方法;2.汽车的组成部分及功能;3.汽车设计中常用的数学、物理等知识;4.计算机辅助设计软件的应用;5.创新设计及团队协作。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解汽车设计的基本原理和方法,让学生掌握基本知识;2.讨论法:学生就汽车设计中的实际问题进行讨论,培养学生的创新意识和团队协作能力;3.案例分析法:分析典型的汽车设计案例,使学生更好地理解汽车设计的实际应用;4.实验法:让学生动手实践,运用计算机辅助设计软件进行汽车设计,提高学生的实际操作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的汽车设计教材,为学生提供系统、科学的学习资料;2.参考书:提供丰富的汽车设计参考书籍,拓宽学生的知识视野;3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣;4.实验设备:配置齐全的计算机及辅助设计软件,确保学生能够顺利进行实践操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和积极性;2.作业:布置适量的作业,评估学生的理解和运用知识的能力;3.考试:定期进行考试,全面评估学生对知识的掌握程度和运用能力;4.创新设计:评估学生的创新意识和团队协作能力,鼓励学生发挥个性特长。
汽车制造工艺学课程设计一、前期准备汽车制造工艺学课程设计的第一步是进行前期准备工作。
这包括确定设计的主题和目标,收集资料和文献,以及进行市场调研等。
1.确定主题和目标在确定课程设计的主题和目标时,需要考虑实际需求和学生的实际情况。
例如,可以选择汽车制造工艺中的某个环节作为主题,比如车身制造、发动机制造等。
同时需要明确课程设计的目标,例如提高学生对汽车制造工艺的理解和掌握能力。
2.收集资料和文献在进行课程设计之前,需要收集相关资料和文献。
这些资料可以来自于图书馆、互联网、专业杂志等多种渠道。
通过收集资料和文献可以更好地了解汽车制造工艺的现状和发展趋势,从而为后续的课程设计提供基础。
3.市场调研在确定课程设计主题时,需要进行市场调研。
这包括了解汽车制造行业中相关企业的需求以及就业市场中对相关专业人才的需求等。
通过市场调研可以更好地把握行业动态和就业前景,为后续的课程设计提供指导。
二、课程设计内容汽车制造工艺学课程设计的核心是制定课程内容。
在制定课程内容时,需要考虑以下几个方面:1.理论知识汽车制造工艺学是一门理论与实践相结合的学科。
在课程设计中,需要涉及到相关的理论知识,包括汽车制造工艺的基本概念、原理、流程等。
2.实践技能除了理论知识外,汽车制造工艺学还需要掌握相关的实践技能。
这包括了解相关设备和工具的使用方法、掌握相关操作技巧等。
在课程设计中,应该注重实践教学,让学生通过实际操作来提高自己的技能水平。
3.案例分析在汽车制造工艺学中,案例分析是一个重要的教学方法。
通过对典型案例进行分析和讨论,可以帮助学生更好地理解和掌握相关知识和技能。
4.项目实践项目实践是汽车制造工艺学中非常重要的一环。
通过项目实践可以让学生更好地将理论知识应用到实际操作中,并且提高自己的实践能力。
三、课程设计实施在课程设计实施过程中,需要注意以下几个方面:1.教学方法汽车制造工艺学是一门理论与实践相结合的学科。
在教学过程中,应该采用多种教学方法,包括讲授、案例分析、项目实践等多种形式。
汽车制造工艺学课程设计一、简介汽车制造工艺学是机械制造工程学科中的重要分支,主要研究汽车制造过程中的各种工艺技术和工装设备的设计与制造。
在本门课程中,我们将学习汽车制造工艺学的基本概念、理论与实践,并通过设计一个简单的汽车制造工艺流程来巩固所学内容。
二、课程目标本门课程的主要目标是:•熟悉汽车制造工艺学的基本概念、理论与实践;•能够运用所学知识设计和改善汽车制造工艺流程;•培养学生的创新能力和团队合作精神;三、课程大纲本门课程的大纲如下:3.1 汽车制造工艺学基础•汽车制造工艺学的定义、发展历程、意义等;•汽车零部件的制造工艺流程(车身、发动机、底盘、电气、智能等);•汽车制造工艺流程的主要工艺环节(冲压、焊接、涂装、装配等)。
3.2 汽车制造工艺流程设计•汽车焊接工艺流程设计;•汽车涂装工艺流程设计;•汽车装配工艺流程设计;•汽车零部件生产自动化设计。
3.3 实践环节•设计一个基于汽车制造工艺流程的案例;•设计一个针对汽车制造工艺流程的设备或工具;•班级合作完成一个实际的汽车零部件制造项目。
四、课程要求在本门课程中,学生需要达到以下要求:•按时出席和主动参与课堂讨论;•完成课后作业、阅读参考书目,并积极参与讨论;•按时提交课程设计报告和实践项目报告;•具有团队合作精神,增强自己的组织和沟通能力。
五、教学方法本门课程采用以下教学方法:5.1 讲授教师将采用讲授的方式介绍汽车制造工艺学的基本概念、理论与实践。
5.2 研讨课程中将设置若干研讨环节,鼓励学生展开深入讨论和交流,为课程提供更多的思想火花。
5.3 课程设计通过对汽车制造工艺流程的设计,帮助学生将所学知识转化为实践能力,增强学生的创新能力和动手实践能力。
5.4 实践项目班级合作完成一个实际的汽车零部件制造项目,培养学生的团队合作精神和实践能力。
六、参考书目•《汽车制造工艺学》(第四版),杨继业,吴光祥,机械工业出版社•《现代汽车制造工艺学》(第二版),陆际明,高等教育出版社•《汽车焊接技术汽车制造工艺学丛书》,杨继业,高等教育出版社七、总结汽车制造工艺学是机械制造工程学科中的基础分支,具有广阔的发展前景和重要的社会意义。
《汽车制造工艺学》课程设计班级:机械1215姓名:华建学号:12316510指导老师:黄能会日期:2015年1月湖北文理学院理工学院《汽车制造工艺学》课程设计任务书题目:连杆加工工艺规程及小头孔粗镗工序夹具设计内容:(1)装配图 1张(2)夹具零件图 1张(3)机械加工工艺规程卡片 1套(4)课程设计说明书 1份2015 年 1 月汽车制造工艺学课程设计任务书系部:机械与汽车工程系班级:机械1215班学号:6-10一、设计题目:连杆加工工艺规程及小头孔粗镗工序夹具设计二、主要内容:1.毛坯选择;2.连杆加工工艺路线制定;3.小头孔粗镗工序具体内容确定;4.小头孔粗镗工序夹具设计;5. 确定生产类型(产量可自己确定或直接设定生产类型)。
三、具体要求及应提交的材料1.填写工艺过程卡时,除小头孔粗镗工序,其它工序机床确定名称,夹具确定类型,刀具与量具也确定名称;2.工艺路线制定因是同一个零件,必须独立完成;3.同组夹具结构必须有差异;4.必须按时完成、设计说明书按规定格式书写;5.完成应提交的材料:设计说明书一份、夹具装配总图一张、连杆体零件图一张、工艺过程卡片及小头孔粗镗工序卡片各一份;夹具零件图纸一张。
6.不校核设计能力,若要校核自己确定年产量(中批或大批生产或大量生产)。
四、主要技术路线提示1.确定生产类型(设定为中批或大批量生产),对零件进行工艺分析,画零件图;2.确定毛坯种类及制造方法;3.拟订零件机械加工工艺过程,选择各工序的加工设备和工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具),确定小头孔粗镗工序及相关加工余量和工序尺寸,计算小头孔粗镗工序的切削用量和工时定额;≤T/3。
4.夹具设计必须满足△d五、进度安排(设计共两周10天)1.准备一天(课程设计工艺讲解、画图工具准备、借阅相关工具书和资料等);2.画零件图一天;3.制定工艺路线两天;4.确定小头孔粗镗工序具体内容一天;5.夹具设计及完成总装图三天;6.完成设计说明书两天。
六、推荐参考资料(不少于3篇)1.王宝玺主编. 汽车制造工艺学(第3版).机械工业出版社. 2008.2.王栋主编.机械制造工艺学课程设计指导书. 机械工业出版社2010.3.王凡主编. 实用机械制造工艺设计手册. 机械工业出版社. 2008.4.崇凯主编. 机械制造技术基础课程设计指南. 化学工业出版社. 2007.5.孙丽媛主编.机械制造工艺及专用夹具设计指导. 冶金工业出版社. 2002.目录序言 (1)一、课程设计目的 (2)二、生产纲要及零件说明 (2)三、零件说明 (3)四、连杆的材料和综合生产工序 (4)五、连杆的技术要求 (5)六、机械加工工艺路线 (6)七、加工余量、计算工序尺寸及公差 (7)八、切削用量和工时定额 (8)九、小头孔粗镗工序专用夹具设计 (8)十、课程设计总结 (11)参考文献 (13)序言《汽车制造工艺学课程设计》是我们学习完大学阶段的汽车类基础和技术基础课以及专业课程之后的一个综合的课程设计,它是将设计和制造知识有机的结合,并融合现阶段汽车制造业的实际生产情况和较先进成熟的制造技术的应用,而进行的一次理论联系实际的训练,通过本课程的训练,将有助于我们对所学知识的理解,并为后续的课程学习以及今后的工作打下一定的基础。
对于本人来说,希望能通过本次课程设计的学习,学会将所学理论知识和工艺课程实习所得的实践知识结合起来,并应用于解决实际问题之中,从而锻炼自己分析问题和解决问题的能力;同时,又希望能超越目前工厂的实际生产工艺,而将有利于加工质量和劳动生产率提高的新技术和新工艺应用到机器零件的制造中,为改善我国的汽车制造业相对落后的局面探索可能的途径。
但由于所学知识和实践的时间以及深度有限,本设计中会有许多不足,希望各位老师能给予指正。
一、课程设计目的汽车制造工艺学课程设计是机械专业学生学完《汽车制造工艺学》后,进行的一个重要的实践性教学环节。
通过设计培养学生综合运用所学知识的能力,为以后的毕业设计进行一次综合训练和准备。
通过本课程设计使学生在下述各方而得到训练:1.运用汽车制造工艺学课程中的基本理论解决零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定、机床、工具、量具的选择等问题,以保证零件的加工质量。
2.通过设计,,获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、经济合理、能保证加工质量的夹具的能力。
3.学会使用手册及图表资料。
培养查阅各种资料的能力,同时掌握与本设计有关的各种资料。
二.生产纲要发动机连杆零件,年产量为30000件,现已知该产品属于轻型机械,根据生产类型与生产纲领的关系查阅参考文献,确定其生产类型为大批量生产。
大批量生产的工艺特征:(1)零件的互换性:具有广泛的互换性,少数装配精度较高处,采用分组装配法和调整法。
毛坯的制造方法和加工余量:广泛采用金属模机器造型,模锻或其他商效方法。
毛坯精度高,加工余量小。
(2)机床设备及其布置形式:广泛采用商效专用机床及自动机床,按流水线和自动排列设备。
(3)工艺装备:广泛采用高效夹具,复合刀具,专用量具或自动检验装置,靠调整法达到精度要求。
(4)对工人的技术要求:对调整工的技术水平要求高,对操作工的技术水平要求较低。
(5)工艺文件:有工艺过程卡或工序卡,关键工序要调整卡和检验卡。
(6)成本:较低。
(7)生产率:高。
三. 零件说明连杆是汽车发动机中的主要传动部件之一,它把作用于活塞顶面的膨胀的压力传递给曲轴,又受曲轴的驱动而带动活塞压缩气缸中的气体。
连杆在工作中承受着急剧变化的动载荷。
连杆由连杆体及连杆盖两部分组成。
连杆体及连杆盖上的大头孔用螺栓和螺母与曲轴装在一起。
为了减少磨损和便于维修,连杆的大头孔内装有薄壁金属轴瓦。
轴瓦有钢质的底,底的内表面浇有一层耐磨巴氏合金。
在连杆体大头和连杆盖之间有一组垫片,可以用来补偿轴瓦的磨损。
连杆小头用活塞销与活塞连接。
小头孔内压入青铜衬套,以减少小头孔与活塞销的磨损,同时便于在磨损后进行修理和更换。
在发动机工作过程中,连杆受膨胀气体交变压力的作用和惯性力的作用,连杆除应具有足够的强度和刚度外,还应尽量减小连杆自身的质量,以减小惯性力的作用。
为了保证发动机运转平衡,同一发动机中各连杆的质量不能相差太大。
考虑到装夹、安放、搬运等要求,连杆大、小头的厚度相等(基本尺寸相同)。
零件要求总结:足够的强度,刚度,较好的抗冲击能力,尽量小的自身质量。
四.连杆的材料和综合生产工序锻压件是汽车零件制造业中常用的一种毛坯。
它是材料塑性变形的结果,因此晶粒较细,力学性能较好,强度较高,耐冲击性、抗疲劳性好。
模锻是制造锻压件的一种方法,模锻有生产效率高,模锻件尺寸相对精确,加工余量小,节省材料,操作简单等特点。
适合大批量生产,易于实现自动化生产,有效降低成本,但需要较大的锻造设备。
由于零件是大批量生产故选用模锻制造连杆毛坯。
连杆的材料选用35CrMo。
35CrMo是中淬透性调制钢,其主要化学成分为:0.32~0.40%C, 0.40~0.70%Mn, 0.20~0.40%Si, 0.80~1.10%Cr, 0.15~0.25%Mo。
35CrMo的淬透性较好,调质后综合力学性能较好,能够承受较大载荷,还能承受一定的冲击。
毛坯的与零件的综合生产工序:1.下料。
2.锻造:使用模锻锻造零件毛坯,毛坯的各个加工面的余量为4mm3.退火:使用低温退火,消除锻造时的残余应力,降低硬度改善切削性能。
减轻淬火时变形开裂的倾向为最终热处理做准备。
把毛坯随炉缓慢(100~~150℃/h)加热到500~650℃,保温一段时间后随炉缓慢(50~100℃/h)冷却到200~300℃。
4.粗机加工。
5.调制处理:把毛坯加热到850℃左右保温,然后放入油中冷却淬火。
再采用500~650℃的高温回火处理。
6.精机加工。
五.连杆的技术要求1.连杆的小头孔的尺寸公差不低于IT7,表面粗糙度Ra<0.80um,圆柱度公差等级不低于7级。
2.连杆大头孔公差等级为IT6,表面粗糙度Ra应不大于0.8μm;圆柱度公差等级不低于6级。
3.连杆小头孔对大头孔轴线的平行度:在大、小头孔轴所决定的平面的平行方向上,平行度公差值不应大于100:0.03;垂直于上述平面的方向上,平行度公差应不大于100:0.06。
4.连杆大、小头孔中心距的极限偏差通常为±0.05mm;连杆大头两端面对连杆大头孔轴线的垂直度公差不低于8级。
两端面表面粗糙度Ra值不大于1.25um。
5.在前面已经说过,连杆在工作过程中受到急剧的动载荷的作用。
这一动载荷又传递到连杆体和连杆盖的两个螺栓及螺母上。
因此除了对螺栓及螺母要提出高的技术要求外,对于安装这两个动力螺栓孔及端面也提出了一定的要求。
规定:螺栓孔按IT8级公差等级和表面粗糙度Ra应不大于6.3μm加工;6.在连杆受动载荷时,对口面的歪斜使连杆盖及连杆体沿着剖分面产生相对错位,影响到曲轴的连杆轴颈和轴瓦结合不良,从而产生不均匀磨损。
结合面的平行度将影响到连杆体、连杆盖和垫片贴合的紧密程度,因而也影响到螺栓的受力情况和曲轴、轴瓦的磨损。
对于本连杆,要求结合面的平面度的公差为0.025 mm。
六.连杆的机械加工工艺路线0、锻造5、退火处理10、粗铣两平面 15、粗磨两平面 20、钻小头孔 25、粗镗小头孔 30、车大头外圆 35、粗镗大头孔40、粗铣螺栓孔端平面 45、调质处理50、精铣螺栓孔端平面55、对准中心线的位置,铣开连杆大头 60、精铣体盖分开面 65、钻扩铰两螺栓孔 70、精磨体,盖分开面 75、精磨两平面 80、精镗小头孔 85、精镗大头孔 90、小头压入衬套 95、清洗100、最终检验七. 小头孔粗镗工序的相关加工余量,工序尺寸和公差(根据文献3《切削加工简明实用手册》表8-21)工序前尺寸 Φ40 mm 小头孔标注尺寸 Φ43+0.027 mm 加工余量 2 mm加工公差)(9052.00 H 工序尺寸 Φ42 mm八.小头孔粗镗工序的切削用量和工时定额(根据文献4《实用机械制造工艺设计手册》表8-15,8-25)背吃刀量ap =2 mm切削速度V = 0.46 m/s进给量f = 0.20 mm/r工额定时:主轴转速按机床选取 n = 800r/min,实际切削速度v= Dn/(1000×60)=1.76 m/s镗削工时L = 40mm L1 = 3 mm L2 = 3 mm基本时间T j= 4*(L+L1+L2) / (f*n) = 1.6 min九.小头孔粗镗工序专用夹具设计(1)基准选择在本工序之前小头孔已经进行了扩铰孔。
此夹具装夹工件时先使用假销跟对小头孔进行定位,保证加工后的孔与外圆的同轴度误差。