汽車變速箱加工工藝

1、汽車變速箱加工工藝1齒輪加工得主要設備及齒輪材料與加工方法2變速箱箱體與齒輪軸得機械加工工藝過程3變速箱離合器殼等壓鑄生產(chǎn)線設備4齒輪變速箱裝配流水線5汽車齒輪加工得發(fā)展趨勢一、齒輪加工得主要設備及齒輪材料與加工方法 、 變 速 箱 齒 輪 得 材 料 選 擇 ：a 、選 材 得 原 則 ：零 件 材 料 得 選 擇 應 根 據(jù) 零 件 得 使 用 性 能 要 求 及 加 工 工 藝性 能 、 經(jīng) 濟 成 本 要 求 進 行 選 擇 :1） 、 使 用 性 能 要 求 : 使 用 性 能 就 是 指 零 件 在 正 常 使 用 狀 態(tài) 下 ， 材 料 應具 備 得 性 能 ， 就 是 保 證

2、零 件 工 作 安 全 可 靠 、 經(jīng) 久 耐 用 得 必 要 條 件 . 零 件 在 選材 時 ， 首 先 要 根 據(jù) 零 件 得 工 作 條 件 與 失 效 形 式 ， 正 確 判 斷 所 要 求 得 使 用 性能 , 再 根 據(jù) 主 要 得 使 用 性 能 指 標 來 選 擇 合 適 得 材 料 。變 速 箱 齒 輪 位 于 汽 車 傳 動 部 分 ， 用 于 傳 遞 扭 矩 與 動 力 、 調(diào) 整 速 度 得 作 用 。其 工 作 條 件 、 失 效 形 式 及 要 求 得 力 學 性 能 如 下 表 ：零 件工 作 條 件常 見 失 效 形 式要 求 得 力 學 性 能名 稱變 A

3、、 由 于 傳 遞 扭 矩 , A 、當 齒 輪 所 受 彎 曲 A、表 面 高 硬 度 、高速齒 根 要 承 受 較 大 得 應 力 過 大 時 ，可 能 發(fā) 耐 磨 性 ： 齒 面 硬 度箱彎 曲 應 力 與 交 變 應生 齒 根 折斷 ；5 8 4HRC , 心 部齒力 ；B 、 輪 齒 在 交 變 應硬 度 0 輪B 、 由 于 變 速 箱 齒力 得 作 用 下 , 長 時 間5HRC ;輪 轉(zhuǎn) 速 變 化 范 圍 廣 ， 工 作 可 能 發(fā) 生 疲 勞 B、齒 面 高 得 接 觸 疲齒 輪 表 面 承 受 較 大斷 裂 ;勞 強 度 ；得 接 觸 應 力 ，并 在 高 C 、齒 面

4、在 強 磨 擦 作 、 齒 根 高 得 彎 曲速 下 承 受 強 烈 得 磨 用 下 可 能 發(fā) 生 磨 損 強 度（ b 10擦 力 ；與 點 蝕 現(xiàn) 象 。 pa ) ；C 、由 于 工 作 時 不 斷 D 、齒 輪 心 部 韌 性 過 、心 部 較 高 強 度 、換 檔 , 輪 齒 之 間 經(jīng) 常 低 時 ，在 沖 擊 作 用 下 高 韌 性（ a k 60要 承 受 換 檔 造 成 得可 能 發(fā) 生 斷 裂 。 /c m 2） 。沖 擊 與 碰 撞 。通 過 對 變 速 箱 齒 輪 得 工 作 條 件 、 失 效 形 式 得 全 面 分 析 ， 并 根 據(jù) 零 件 得 幾 何尺 寸 、

5、 使 用 壽 命 要 求 ， 就 能 確 定 出 零 件 應 具 有 得 主 要 力 學 性 能 指 標 。2 ） 、 加 工 工 藝 性 能 要 求 ：變 速 箱 齒 輪 常 用 得 加 工 工 藝 路 線 為 ：下 料鍛 造正 火粗 、半 精 切 削 加 工滲 碳火 、低 溫 回 火噴 丸 處 理加 工 花 鍵磨 端 面磨 齒終 檢 驗根 據(jù) 以 上 工 藝 要 求 , 變 速 箱 齒 輪 得 工 藝 性 能 要 求 如 下 :加 工 工 藝 類目 得性 能 要 求材 料 要 求別鍛 造制 成 毛 坯一 定 得 高 溫 塑 性金 相 組 織 為 固 溶 體 得合 金淬最正 火消 除 鍛 造

6、 應零 件 形 狀 簡 單 ，尺 寸 較力 ，細 化 晶 粒小 .切 削 加 工加 工 成 半 成既 有 較 高 得 強中 、 低 碳 得 結(jié) 構(gòu) 鋼品度 、硬 度 , 又 有 一定 得 塑 性 、 韌 性滲 碳增 加 表 面C% 0 。 25% 得 低 碳 合 金 鋼淬 火提 高 表 面 硬 提 高 淬 透 性 ， 控 添 加 一 定 得 合 金 元 素度 與 耐 磨 性 制 與 減 少 變 形 、 如 : Cr、 n 、 開 裂 傾 向 得 合 金 結(jié) 構(gòu) 鋼 等3） 、 選 材 時 還 應 充 分 考 慮 經(jīng) 濟 性 ：在 保 證 使 用 性 能 得 前 提 下 ， 應 盡 可 能 選

7、用 價 格 低 、 貨 源 足 、 加 工 方 便 、 總成 本 低 得 材 料 。b、 材 料 得 選 擇 ： 根 據(jù) 以 上 使 用 性 能 與 加 工 工 藝 、 加 工 成 本 得 綜 合 要 求 , 可 基 本 確 定 為 低 合 金 結(jié) 構(gòu) 鋼 ： 即 我 們 常 用 得 合 金 滲 碳 鋼 。 從 目 前 我國 汽 車 制 造 廠 常 用 得 金 屬 材 料 來 瞧 , 汽 車 變 速 箱 齒 輪 多 采 用 C Mn i 。2、齒輪加工工藝( 一 ) 齒輪常用加工工藝流程鍛造制坯 正火 車削加工 滾、插齒 剃齒 熱處理 磨削加工 修整 ( 二）各種齒輪加工方法齒輪加工原理有成形

8、法與展成法兩種。常見加工方法有滾齒加工、插齒加工、剃齒加工、珩齒加工與磨齒加工等 ) 滾齒加工?a）滾齒機Y3150E 型滾齒機就是如圖 103 所示 Y3150E型滾齒機就是一種中型通用滾齒機， 主要用于加工直齒與斜齒圓柱齒輪，也可以采用手動徑向切入法加工蝸輪b ）加工直齒圓柱齒輪根據(jù)展成法原理用滾刀加工齒輪時，必須嚴格保持滾刀與工件之間得運動關(guān)系.因此 ,滾齒機在加工直齒圓柱齒輪時得工作運動有:主運動 : 就就是滾刀得旋轉(zhuǎn)運動 ( /m ) 。展成運動 : 就就是滾刀得旋轉(zhuǎn)運動與工件得旋轉(zhuǎn)運動得復合運動, 即滾刀與工件間得嚙合運動兩者之間應準確得保持一對嚙合齒輪副得傳動關(guān)系。軸向進給運動

9、: 就就是滾刀沿工件軸線方向作連續(xù)進給運動 , 在工件得整個齒寬上切出齒形。C)滾齒加工得特點 : 適應性好 ; 生產(chǎn)效率高； 齒輪齒距誤差小 ; 齒輪齒廓表面粗糙度較差 ; 主要用于直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪與蝸輪 .2）插齒加工插齒加工就是按展成原理加工齒輪得、 132 型插齒機主要由床身、立柱、刀架、插齒刀、主軸、工作臺、床鞍等部件組成。加工直齒圓柱齒輪時所需運動 : 主運動、展成運動、圓周進給運動、徑向切入運動、讓刀運動。插齒加工得特點：齒形精度高; 獲得得齒廓表面粗糙度較細；有利于提高工件得齒形精度與減小表面粗糙度； 工件公法線長度變動量較大 ; 生產(chǎn)率低；加工斜齒輪很不方便 , 且

10、不能加工蝸輪。3) 剃齒加工） 剃齒常用于未淬火圓柱齒輪得精加工 , 生產(chǎn)效率很高，在成批、大量生產(chǎn)中得到廣泛得應用 . K432 剃齒機床具有徑向及軸向剃齒功能 , 能剃削鼓形齒及小錐度齒 , 特別適合汽車及摩托車等行業(yè)得成批大量齒輪加工。b) 剃齒機按控制方式分機械剃齒機：這類機床通常采用 LC 方式控制。數(shù)控剃齒機：包括一軸至六軸數(shù)控。c ）剃齒機按功能分 ?萬能剃齒機：這類機床具有軸向剃、徑向剃、切向剃與對角剃功能 . ?由于機床得功能多，結(jié)構(gòu)復雜，會降低機床得剛性。徑向剃齒機：只有徑向剃功能 , 機床結(jié)構(gòu)簡單、剛性好。通用剃齒機：機床具有軸向剃與徑向剃功能，這就是目前應用最廣泛得兩種

11、剃削方式。 ? d）按剃齒方式分自由剃 : 剃刀帶動工件旋轉(zhuǎn)，兩者之間沒有強制得展成運動。 ?強力剃：剃刀軸與工件分別由兩個電動控制 , 兩軸得同步由數(shù)控實現(xiàn)。）珩齒加工珩齒加工就是對淬硬齒形進行精加工得方法之一。 主要用于去除熱處理后齒面上得氧化皮 , 減小輪齒表面粗糙度值 , 從而降低齒輪傳動得噪聲。 珩齒所用刀具為珩磨輪， 也稱珩輪 , 它就是由輪坯及齒圈構(gòu)成。5）磨齒加工磨齒加工主要用于對高精度齒輪或淬硬得齒輪進行齒形得精加工 , 齒輪得精度可達 6 級或更高。磨齒加工得主要特點就是能加工出高精度得齒輪，一般條件下，加工齒輪精度可達 64級、特別適合加工齒面硬度很高得齒輪 . 但就是除

12、蝸桿形砂輪磨齒外 , 一般磨齒加工效率均較低，設備結(jié)構(gòu)較復雜， 調(diào)整設備困難 , 加工成本較高。 目前 , 磨齒主要用于加工精度要求很高得齒輪 , 特別就是硬齒面得齒輪。( 三）汽車齒輪加工最常用得工藝方法及其特點 1?) 滾齒（插齒、鍛齒）剃齒熱處理（珩齒）特點 : 加工效率高、加工成本低 , 適合轎車及微型車齒輪加工。 2?) 滾（插齒 ) 剃齒熱處理?特點：加工效率高、加工成本低 , 適合于一般中重型汽車齒輪加工。3) 滾（插齒 ) 熱處理磨齒特點 : 加工精度高、加工效率較低、加工成本 , 適合于高速齒輪、大型客車、高檔重型汽車齒輪得加工。二、變速箱箱體與齒輪軸得機械加工工藝過程1、變

13、速箱箱體加工工藝過程變速箱箱體機械加工生產(chǎn)線得安排就是先面后孔得原則，最后加工蛛紋孔。這樣安排，可以首先把鑄件毛坯得氣孔、砂眼、裂紋等缺陷在加工平面時暴露出來, 以減少不必要得工時消耗變速箱箱體得機械加工工藝過程基本上分三個階段，即粗加工、半精加工與精加 . 主要工序包括銑削變速箱上基準面、銑削輸送觸爪平面、半精銑前后端面、精鏜軸承孔、精銑倒車軸孔端面。2、齒輪軸得加工工藝及設備刀具：1）下料 - 鋸床 .2）粗車 - - 車床。3）熱處理 - - 箱式爐 .4) 精車 - 車床。5）銑鍵槽 - 銑床 .）滾齒 - 滾齒機。7) 齒面淬火 - 高頻淬火機床。）磨 - 外圓磨床三、變速箱離合器殼

14、等壓鑄生產(chǎn)線設備、熱壓室壓鑄機 ( 簡稱熱空壓鑄機 ): 壓室浸在保溫溶化坩堝得液態(tài)金屬中，壓射部件不直接與機座連接 , 而就是裝在坩堝上面。這種壓鑄機得優(yōu)點就是生產(chǎn)工序簡單 , 效率高 ; 金屬消耗少 , 工藝穩(wěn)定。但壓室 , 壓射沖頭長期浸在液體金屬中， 影響使用壽命。并易增加合金得含鐵量 . 熱壓室壓鑄機目前大多用于壓鑄鋅合金等低熔點合金鑄件 , 但也有用于壓鑄小型鋁、鎂合金壓鑄件、冷室壓鑄機 : 壓室與保溫爐就是分開得。壓鑄時，從保溫爐中取出液體金屬澆入壓室后進行壓鑄。冷室壓鑄機金屬得熔點高 , 生產(chǎn)效率低，鑄件質(zhì)量穩(wěn)定性低（通常適用鋁合金，鎂合金 , 銅合金） .3、低壓鑄造機 :

15、在低壓氣體作用下使液態(tài)金屬充填鑄型并凝固成鑄件得鑄造方法。低壓鑄造得優(yōu)點就是 : 金屬液在壓力下充型有利于鑄造薄壁鑄件； 鑄件得致密性得到提高 ; 底注充型平穩(wěn)， 可減少因金屬液沖擊飛濺而引起得氧化夾雜； 澆冒口系統(tǒng)簡單， 金屬利用率可達 80%以上；勞動條件得到改善，并可實現(xiàn)機械化與自動化，生產(chǎn)效率高。4、擠壓壓力機：將預熱后得預制塊放入預熱得鑄型中 , 在重力下澆入液態(tài)金屬或合金 , 然后在壓頭作用下使液體滲入預制塊 , 液態(tài)金屬在壓力下凝固。不采用預制塊得另一種做法就是將機械攪拌與擠壓結(jié)合起來。擠壓壓鑄就是為了解決普通壓鑄與傳統(tǒng)擠壓鑄造 ( 液態(tài)模鍛）兩項技術(shù)存在得主要問題 , 集合了兩

16、項工藝得優(yōu)勢提出來得。它就是兩項技術(shù)突破現(xiàn)有技術(shù)瓶頸，走向綜合得必然結(jié)果，具有強大得技術(shù)優(yōu)勢與誘人得經(jīng)濟價值 . 擠壓壓鑄也就是型腔模具成形工藝一項多年來尋求突破得技術(shù)。四、齒輪變速箱裝配流水線（）變速箱底板與變速箱箱體聯(lián)接；(2 ）安裝固定軸；(3) 主軸安裝 ;（ 4）花鍵導向軸得安裝；（ ) 軸承端蓋得安裝、固定端透蓋得安裝；（ 6）滑塊撥叉得安裝 ;（ 7）齒輪嚙合面寬度差得調(diào)整如齒輪與齒輪之間有明顯得錯位, 用塞尺等工具檢測錯位值。 通過緊擋圈、松圓螺母與松擋圈、 緊圓螺母得方法進行兩嚙合齒輪嚙合面寬度差調(diào)整。 通過調(diào)整滑塊滑動導向軸得左右位置進行兩嚙合齒輪嚙合面寬度差調(diào)整。五、汽車齒輪加工得發(fā)展趨勢齒輪就是汽車行業(yè)主要得基礎傳動元件 , 通常每輛汽車中有 1830個齒部