现金社会对转向节主流的加工工艺通常要经过20至30道工序。目前我国企业对零件的加工方法正在从人力操作向自动化器械转型，减少工序数目即可减少安装零件的次数，从而达到减少人力操作的次数。工业机器人的研发以及全计算机监控的物料运输系统开发都是不可或缺的。全部生产线都由计算机掌控是未来的发展趋势。论文网

        目前汽车转向节锻件主要依靠设计人员的经验不断试模、修模来保证质量，即使经验丰富的设计人员也很难保证一次成形出合格的终锻件，反复的试模、修模不仅浪费大量时间、人力和物力，而且增加生产成本，降低企业在市场中的竞争力。近年来，随着计算机软硬件技术、金属塑性流动理论和计算机图形学等交叉学科的迅猛发展，有限元数值模拟技术得到了快速发展，以数值模拟等先进方法解决工业生产中的实际问题已成为金属成形技术的发展方向。采用有限元数值模拟方法，可实现体积成形过程的模拟分析，获得零件的成形规律、以较小的代价，在较短的时间内找到最优的和可行的设计方案，为同类零件成形工艺的研究开发和应用提供技术依据和理论指导。

由于汽车型号复杂多样，转向节零件的尺寸的技术要求也很多。这样造成了汽车维修成本的上升。通用型转向节零件的开发可以大大避免了零件的浪费。基于的众多加工技术要求高, 本课题的意义旨在设计的专用夹具在粗基准选择、定位方式、夹紧方式都满足零件图纸的技术要求，并且能够以最小加工误差，配合设计的加工流程以较低成本进行大批量生产。

2.课题关键问题及难点[2]

为了满足市场需求，汽车转向节发展出了不同形状、用途、材质的零件。为了减轻重量、减少汽车的惯性，已开发出铝合金转向节。但是在成本限制下铁转向节依旧是主流。本设计以减少生产成本、节约生产时间为第一要素，采用40Cr作为材料，硬度HBS是180至220，即可满足零件的技术要求也可降低生产成本。

为方便加工，将加工表面分为3组，分别是：节轴、主销孔、键槽。本次设计的加工工艺流程中粗加工和我国企业现有方法类似，但是主销孔的精加工使用拉削的加工方法作为，以此来提高表面精度。所选用的加工设备均为组合机床，以此达到减少工序数目的目的，减少工件的安装次数也大大提高了生产效率。

本篇论文的最后部分主要是针对两个工序的夹具设计，分别是是拉削两个主销孔的夹具和法兰盘上孔加工的夹具。为减少安装步骤节约时间，两套夹具的本体均为焊接件。其中由于拉削主销孔的精度要求较高，采用液压加紧，并且需要工人师傅手动安装压板。法兰盘上孔加工的夹具由于精度要求相对不太高，所以选用气动夹紧。 

二、发动机转向节的简介

1. 转向节的结构特点

发动机转向节对于汽车而言就像关节对于我们人类一样重要。质量优质的转向节能够使得汽车反应灵敏，及时转弯。除了轮胎传来的振动，发动机的制动力一样影响着转向节。作为连接万向节和传动轴的桥梁，转向节承担着“关节”的作用，需要承受一定的冲击载荷，其中包括轮胎振动和汽车其他部件微小的扭力转矩。作为汽车的保安零件，转向节一旦问题将会直接危害车上司机和乘客的安全。

转向节是一个形状较为对称的“人”字形零件。本文主要针对轻卡的左转向节进行加工工艺流程和夹具的设计。该转向节的法兰盘上有6个小孔，制动系统通过这6个小孔与转向节相连。节轴部分通过3个衬套与汽车发动机相连，两个主销孔配合螺栓与车身相连。为了应对凹凸不平的复杂路面状况，转向节零件必须有足够的强度来承受来自来自轮胎的振动。