【正文】 的孔；前后端面有表面粗糙度要求為 mRa ? ， 18 個(gè) HM 610? 的螺孔， 4 個(gè) mm17? 、 2 個(gè) mm8? 的孔均有位置度要求為 ? 。 變速箱箱體加工工藝的 問(wèn)題和采取的措施 由以上分析可知。 由于汽車變速箱的生產(chǎn)量很大。變速箱箱體的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。 汽車變速箱箱體工藝和工裝設(shè)計(jì) 5 變速箱箱體零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開(kāi)的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。 根 據(jù)汽車變速箱箱體零件圖所示的變速箱箱體的精度要求和生產(chǎn)率要求，當(dāng)前應(yīng)選用在組合機(jī)床上用鏜模法鏜孔較為適宜。 采用鏜?？梢源蟠蟮靥岣吖に囅到y(tǒng)的剛度和抗振性。用鏜模加工孔系所能獲得的加工精度也受到一定限制。 用坐標(biāo)法鏜孔，需要將箱體孔系尺寸及公差換算成直角坐標(biāo)系中的尺寸及公差，然后選用能夠在直角坐標(biāo)系中作精密運(yùn)動(dòng)的機(jī)床進(jìn)行鏜孔。即以變速箱箱體的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。從變速箱箱體零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。 變速箱箱體加工主要工序安排 對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。由于頂平面加工完成后一直到變速箱箱體加工完成為止，除了個(gè)別工序外，都要用作定位基準(zhǔn)。螺紋底孔在 立式 三工位鉆、鉸攻螺紋 組合 鉆床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進(jìn)行。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于 mg200 。 工序 2：在上蓋結(jié)合面上鉆、鉸孔及攻螺紋。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用專用組合銑床和專用夾具。 工序 6：工件在轉(zhuǎn)臺(tái)上回轉(zhuǎn) ?90 。 選用臥式雙面組合鉆床 和專用夾具。 工序 9：粗鏜前、后端面軸承孔。 以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。 選用臥式單面鉸孔組合機(jī)床 和專用夾具。 工序 13：鉸倒檔軸孔。 以 mm110? 、 mm100? 的支承孔和 mm90? 的支承孔為基準(zhǔn)。 選用臥式雙面多軸攻螺紋組合機(jī)床 和專用夾具。 工序 17：兩側(cè)窗口面上攻螺紋。 以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用清洗機(jī)。 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “汽車變速箱箱體”零件材料采用灰鑄鐵制造。其余量值 規(guī)定為 ~ ，現(xiàn)取 。mm861382 ??? 根據(jù)《機(jī)械加 工工藝手冊(cè)》表 ,鑄件尺寸公差等級(jí)選用 CT7，再查表 可得鑄件尺寸公差為 。兩孔精度要求為 IT8，表面粗糙度要求為 m? 。各工序余量如下： 粗銑： 參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷》表 ，其加工余量規(guī)定為 ~ ，現(xiàn)取 。再查表 可得鑄件尺寸公差為 。 根據(jù)工序要求，前后端面支承孔的加工分為粗鏜、精鏜兩個(gè)工序完成，各工序余量汽車變速箱箱體工藝和工裝設(shè)計(jì) 10 如下： 粗鏜： ?? 孔，參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,其余量值為 mm2 ； ?? 孔，參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,其余量值為 mm2 ； ?? 孔，參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,其余量值為 mm2 。 鑄件毛坯的基本尺寸分別為： ?? 孔毛坯基本尺寸為 mm10712110 ?? ??? ； ?? 孔毛坯基本尺寸為 mm871290 ?? ??? ； ?? 孔毛坯基本尺寸為 mm9712100 ?? ??? 。 ?? 孔 ： 毛坯名義尺寸為 mm9712100 ?? ??? ； 毛坯最大尺寸為 ??? ； 毛坯最小尺寸為 ??? ； 粗鏜工序尺寸為 ??? ； 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即 ?? 。表 ，粗銑平面時(shí)厚度偏差取 ? 。 則兩側(cè)面毛坯名義尺寸為： mm1 0 0 0 ??? 汽車變速箱箱體工藝和工裝設(shè)計(jì) 12 毛坯最小尺寸為： ?? 毛坯最大尺寸為： ?? 粗銑后最大尺寸為： ?? 粗銑后最小尺寸為： ?? 精銑后尺寸與零件圖尺寸相同，即 ? 。 精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,其余量值規(guī)定為 。 （ 10） 加油孔加工余量 毛坯為實(shí)心，不沖孔。因此確定進(jìn)給量 rmmf /? 切削速度 V ：參照《機(jī)械加工 工藝手冊(cè)》表 ，取 m in/90/ msmV ?? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m in/ 9010001000 0 rd Vn ????? ? 取 min/300rn ? 實(shí)際切削速度 V? ： smndV / 0 0 0 3 0 0 0 00 ?? ????? ? 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 mf ： m in/363 0 mmfnf m ???? 被切削層長(zhǎng)度 l ： mml 19? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： mmtgtg kal rp )3~2(1 ?????? 刀具切出長(zhǎng)度 2l ： mml 5~32 ? 取 mml 42 ? 行程次數(shù) i ： 1?i 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt ： m ???????? mj f lllt （ 2） 精 鏜 ?? 孔 切削深度 pa ： mmap 1? 汽車變速箱箱體工藝和工裝設(shè)計(jì) 34 進(jìn)給量 f ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，刀桿伸出長(zhǎng)度取 mm200 ，切削深度為 mm1 。因此確定進(jìn)給量 rmmf /? 切削速度 V ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，取 m in/24/ msmV ?? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： min/ 2410001000 0 rd Vn ????? ? 取 min/90rn ? 實(shí)際切削速度 V? ： smndV / 0 ?? ????? ? 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 mf ： m in/ mmfnf m ???? 被切削層長(zhǎng)度 l ： mml 19? 汽車變速箱箱體工藝和工裝設(shè)計(jì) 29 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： )3~2(1 ?? rptgkal （ 211） mmtgtg kal rp )3~2(1 ?????? 刀具切出長(zhǎng)度 2l ： mml 5~32 ? 取 mml 42 ? 行程次數(shù) i ： 1?i 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt ： m ???????? mj f lllt （ 2） 粗鏜 ?? 孔 切削深度 pa ： mmap 2? 進(jìn)給量 f ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，刀桿伸出長(zhǎng)度取 mm200 ，切削深度為 mm2 。根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，鑄件尺寸公差等級(jí)選用 CT7，再查表 可得鑄件尺寸公差為 。參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,現(xiàn)確定螺孔加工余量為： 鉆孔： ? 攻絲： HM 610? （ 9） 倒車齒輪軸孔內(nèi)端面加工余量 粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷》表 ，其余量值為 ~ ,現(xiàn)取其為 。 鑄件毛坯的基本尺寸為： mm1 0 0 0 ??? 。 （ 7） 兩側(cè)面及凸臺(tái)加工余量 由工序要求，兩側(cè)面需進(jìn)行粗、精銑加工。、 mmmmmmmm ?? 孔毛坯名義尺寸為 mm10712110 ?? ??? ； 毛坯最大尺寸為 0 0 7 ??? ； 毛坯最小尺寸為 0 0 7 ??? ； 粗鏜工序尺寸為 ??? ； 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即 ?? 。 精鏜： ?? 孔，參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,其余量值為 mm1 ； ?? 孔，參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,其余量值為 mm1 ； ?? 孔，參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ,其余量值為 mm1 。 毛坯為實(shí)心，不沖孔。 精銑： 參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，其加工余量取 為 。確定工序尺寸及加工余量為： 鉆孔： mm11? 鉸孔： 812H? （ 3） 頂面 HM 6108 ?? 螺孔 毛坯為實(shí)心，不沖孔。mm861382 ??? 毛坯最小尺寸為： ?? 毛坯最大尺寸為： ?? 粗銑后最大尺寸為： mm83182 ?? 粗銑后最小尺寸為： ?? 精銑后尺寸與零件圖尺寸相同，即 。 精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，其余量值規(guī)定為 mm1 。 （ 1）頂面的加工余量 根據(jù)工序要求，頂面加工分粗、精銑加工。選用檢驗(yàn)臺(tái)。 工序 19：去毛刺。 選用臥式雙面多軸攻螺紋組合機(jī)床 和專用夾具。 以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。 工序 15：前、后端面攻螺紋。 選用組合鉆床 和專用夾具。 以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。 工序 11：在取力窗口面上鉸孔。 選用雙面臥式多軸組合鏜床 和專用夾具。 以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。 工序 7：鉆兩側(cè)窗口面螺紋底孔。 以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。 汽車變速箱箱體工藝和工裝設(shè)計(jì) 7 工序 4：粗銑兩側(cè)窗口面面及凸臺(tái)面。選用 立式三工位鉆、鉸攻螺紋 組合鉆床和專用夾具。以 mm110? 、 mm100? 的支承孔和 mm90? 的支承孔為粗基準(zhǔn)。清洗是在 c??9080 的含 %— %蘇打及%— %亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實(shí)際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。 后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開(kāi)和先面后孔的原則。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。至于前后端面，雖然它是變速箱箱體的裝配基準(zhǔn)，但因?yàn)樗c變速箱箱體的主要支承孔系垂直。 精基準(zhǔn)的選擇 從保證箱體孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。 （ 2）保證裝入箱體的零件與箱壁有一定的間隙。鏜模法由于鏜模生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，不大能適應(yīng)這種要求，而坐標(biāo)法鏜孔卻能適應(yīng)這種要求。所以生產(chǎn)效率很高。鏜模夾具是按照工件孔系的加工要求設(shè)計(jì)制造的。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。 孔和平面的加工順序 箱體類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工箱體上的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。這一組加工表面包括：尺寸為 ? 窗口面；與窗口面相垂直的 6 個(gè) HM 610? 的螺孔和 2 個(gè) mm10? 孔。其中頂面 有表面粗糙度要求為mRa ? ， 8 個(gè)螺孔均有位置度要求為 ? 。因此可將其分為三組加工表面。 汽車變速箱箱體工藝和工裝設(shè)計(jì) 4 零件的工藝分析 由汽車變速箱箱體零件圖可知。它把變速箱中的軸和齒輪等有關(guān)零件和機(jī)構(gòu)聯(lián)接為一整體。這種夾具系統(tǒng)保留了組合夾具的各種優(yōu)點(diǎn)，組裝又像專用夾具那樣簡(jiǎn)單可靠。 采用自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工藝 過(guò)程的優(yōu)化控制 微電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化技術(shù)與工藝設(shè)備相結(jié)合，形成了從單機(jī)到系統(tǒng)，從剛性到柔性，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜等不同檔次的多種自動(dòng)化成形加工技術(shù)，使工藝過(guò)程控制方式發(fā)生質(zhì)的變化 [1]。 機(jī)械加工向超精密、超高速方向發(fā)展 超精密加工技術(shù)目前已進(jìn)入納米加工時(shí)代，加工精度達(dá) ，表面粗糙度達(dá)汽車變速箱箱體工藝和工裝設(shè)計(jì) 2 。 “ 毛坯 ” 與 “ 零件 ” 的界限越來(lái)越小。模擬技術(shù)同樣已開(kāi)始應(yīng)用于機(jī)械加工、特種加 工及裝配過(guò)程，并已向擬實(shí)制造成形的方向發(fā)展，成為分散網(wǎng)絡(luò)化制造、數(shù)字化制造及制造全球化的技術(shù)基礎(chǔ)。 優(yōu)化工藝設(shè)計(jì) 成形 與加工是機(jī)械制造工藝的主要工序，是將原材料制造加工成毛坯或零部件的過(guò)程。 機(jī)械加工工藝的研究現(xiàn)狀與發(fā)展 機(jī)械制造業(yè)正在經(jīng)歷著由傳統(tǒng)制造技術(shù)向自動(dòng)化、最優(yōu)化、柔性化、集成化、智能化和精密化發(fā)展的根本變革。 變速箱體要求強(qiáng)度高，能承受一定的沖擊載荷和交變載荷，所以變速箱體在汽車系統(tǒng)中占有不可忽略的地位。 本設(shè)計(jì)還設(shè)計(jì)了一套專用的鉆孔夾具。汽車變速箱箱體工藝和工裝設(shè)計(jì) I 摘 要 本設(shè)計(jì) 針對(duì)某型號(hào)卡車變速箱箱體零件進(jìn)行 加工工藝規(guī)程和工裝 設(shè)計(jì) ，該箱體零件屬于大批量生產(chǎn)且精度較高 。 加工工序 遵循 先面后孔、先粗后精的原則。 關(guān)鍵詞 ： 變速箱 ， 加工工藝 ， 專用夾具 ，氣動(dòng) 汽車變速箱箱體工藝和工裝設(shè)計(jì) I