课程设计自行车结构焊接的.doc

实用标准文案 精彩文档 哈尔滨理工大学 焊接课程设计 (二号黑体) （题目：小初黑体） 班 级：（小二黑体） 学 号：（小二黑体） 姓 名：（小二黑体） 指导教师：（小二黑体） （题目：小二黑体） 设计任务书（小三黑体，将任务书内容完整放入） 哈尔滨理工大学材料成型与控制专业 课程设计任务书 设计题目10: 自行车车架接头焊接设计 设计要求及有关数据： 钢铝混装赛车用的自行车车架接头，由一个前叉接头和两个缩颈管接头组成，前叉接头材料为ZG65Mn，缩颈管接头材料为45＃钢，直径分别为40mm，壁厚1.5mm，搭接长度为35mm。 1).进行焊接性分析； 2）该结构材料间的连接特点、连接界面组织与性能简要分析；连接设备及介绍，设计具体焊接工艺(包括焊接方法、焊接材料的选择（钎料、钎剂及其力学性能）和焊接工艺参数（氧化膜的去除、钎缝间隙的确定、加热温度、保温时间、设备）)的确定。 3）根据工作时受载状态，简要分析该结构的承载情况。 结构介绍 车架的结构之所以是由两个三角组成,其原因不仅有人体的工程学原因,使用习惯的原因,制造加工工艺性的原因,最后就是受力状态的原因.车架上的一个大三角和一个小三角的设计首先是出于结构稳定性的考虑(三角结构是平面几何结构里比较稳定的一类);然后说说受力特点,车架上应力最集中的部位是五通,其次是尾钩,所以五通和尾钩一般来说都是车架上材料最厚、最粗的部位;倾斜的立管有助于分解人体自重带来的正向压力,从而改善五通的应力状态;一些运动自行车架粗壮的头管有助于承受摇车加速和路面颠簸带来的压力和振动. 包括被焊材料的性能分析、应用场合、焊接性分析、所焊零件（器件）结构和承载特点分析等内容（小三黑体） 材料的性能分析；（小四宋体） 前叉接头材料为ZG65Mn耐磨钢铸件标准：GB 5680-85●化学成份：碳 C ：0.62～0.70硅 Si：0.17～0.3锰 Mn：0.90～1.20硫 S ：≤0.045磷 P ：≤0.040铬 Cr：≤0.25镍 Ni：≤0.25力学性能：硬度 ：187～241HB热处理规范及金相组织：热处理规范：正火， 840～ 885℃，空冷;回火， 600～ 650 缩颈管接头材料为45＃钢 45#是钢的牌号，是一种优质 HYPERLINK /view/198319.htm \t _blank 碳素结构.化学成分元素比例(%)：碳C:0.42～0.50；铬Cr：≤0.25；锰Mn：0.50～0.80；镍Ni：≤0.25；磷P：≤0.035；硫S：≤0.035；硅Si：0.17～0.37. 45号钢广泛应用于机械，未热处理时：HB≤229；热处理：正火；冲击功：Aku≥39J；；强度较高，塑性和韧性尚好，45#钢板淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（最高可达HRC62）为合格,经过热处理，再淬火可以达到HRC42-46，这样既能保证它良好的机械性能，又能得到表面的硬度要求， 应用场合（小四宋体） ZG65Mn耐磨钢铸件具有较好耐磨性。可用于铸造起重机械和矿山机械的车轮。 45＃钢用于制作承受负荷较大的小截面调质件和应力较小的大型正火零件，以及对心部强度要求不高的表面淬火零件，如梢子,导柱，表针等部件。 所焊结构承载分析 3.7.1 1）车架与试验用前叉、前叉合件、鞍管组装后，安装在专用振动试验机上； 2）车架安装时，前后轮的心轴应成水平，如使用前轮与后轮直径不同的车价应使车轮的接地点成水平； 3）装有鞍管的车架试件，应将鞍管固定在最小插入深度标记处，然后在鞍座部位装一个鞍形荷重座，并分别在左右吊杆上装圆形重锤。荷重座、吊杆及重锤的总重量应符合规定的荷重量。荷重座应用夹具紧固在距鞍管顶端20mm处的中心位置； 4）中轴部位的荷重应用圆形重锤，固定在中轴部位的左右两侧； 5）前管部位的荷重用紧固螺母将重锤与重锤座固定在前管上。然后进行试验。 6）振动计算公式： 式中： G——自由落体加速度； n——半振幅，单位为厘米（cm）； f——振动频率，在6.6Hz~10Hz之间，但应避免其共振频率。 7）试验完毕后，按规定要求对试件进行目测检验。 3.7 将车架和实验用前叉组合按GB 3565-2005第27章规定的方法进行试验 焊接方法的确定、其依据及分析（小三黑体） 1 拟用的焊接方式 某车辆厂长久以来主要采用液化石油气焊从事自行车前叉、车架等的生产，积累了一定的经验，但产品成本较高且焊接质量有时不够稳定。近年来，随着生产的发展先后开发了BMX一20轻便自行车、人力三轮车和电动车车架等新产品，为了降低产品成本，提高生产效率，企业考虑改用其他焊接方法。首先考虑采用手工电弧焊，但因其飞溅多、电流易击穿管壁，焊接质量不能保证而被放弃。然后选用了CO2 气体保护