汽車變速器加工工藝_汽車變速器加工工藝有哪些

　　目前，中國多數經濟型汽車變速器搭載的是手動變速器，匹配發動機排量為0.8～1.8L，那麼你想知道關於汽車變速器加工工藝是怎麼樣的嗎?以下是小編為你整理推薦汽車變速器加工工藝，希望你喜歡。

　　汽車變速器的齒輪、軸類零件加工工藝

　　1. 齒輪加工工藝流程

　　根據不同結構要求，齒輪零件加工主要工藝流程採用的是鍛造製坯→正火→精車加工→插齒→倒尖角→滾齒→剃齒→***焊接***→熱處理→磨加工→對齧修整。

　　熱後齒部一般不再加工，除了主減從齒或顧客要求磨齒的零件。

　　2. 軸類工藝流程

　　輸入軸：鍛造製坯→正火→精車加工→搓齒→鑽孔→插齒→倒尖角→滾齒→剃齒→熱處理→磨加工→對齧修整。

　　輸出軸：鍛造製坯→正火→精車加工→搓齒滾齒→剃齒→熱處理→磨加工→對齧修整。

　　3. 具體工藝流程

　　***1***鍛造製坯

　　熱模鍛是汽車齒輪件廣泛使用的毛坯鍛造工藝。以前較廣泛採用的是熱鍛和冷擠壓的毛坯，近年來，楔橫軋技術在軸類加工上得到了大量推廣。這項技術特別適合為比較複雜的階梯軸類製坯，它不僅精度較高、後序加工餘量小而且生產效率高。

　　***2***正火

　　這一工藝的目的是獲得適合後序齒輪切削加工的硬度和為最終熱處理做組織準備，以有效地減少熱處理變形。一般的正火由於受人員、裝置和環境的影響比較大，使得工件冷卻速度和冷卻的均勻性難以控制，造成硬度散差大，金相組織不均勻，直接影響機加工和最終熱處理;使得熱變形大而無規律，零件質量無法控制，對刀具的磨損也較大，尤其對搓齒這種受力大的工序更是明顯。為此，採用等溫正火工藝。實踐證明，採用這種等溫正火有效地改變了一般正火的弊端，產品質量穩定可靠。

　　***3***精車加工

　　為了滿足高精度齒輪加工的定位要求.齒坯的精車加工全部採用數控車床.齒輪先進行內孔和定位端面的加工，然後另一端面及外徑加工同步完成。既保證了內孔與定位端面的垂直度要求，又保證了大批量齒坯生產的尺寸離散小。從而提高了齒坯精度，確保了後序齒輪的加工質量。另外，數控車床加工的高效率還大大減少了裝置數量，經濟性好。

　　汽車變速器的軸類零件定位基準和裝夾加工工藝

　　1.***以工件的中心孔定位：在軸的加工中，零件各外圓表面、端面的同軸度，端面對旋轉軸線的垂直度是其相互位置精度的主要專案，這些表面的設計基準一般都是軸的中心線，若用兩中心孔定位，符合基準重合的原則。

　　中心孔不僅是車削時的定為基準，也是其他加工工序的定位基準和檢驗基準，又符合基準統一原則。當採用兩中心孔定位時，還能夠最大限度地在一次裝夾中加工出多個外圓和端面。

　　2***以外圓和中心孔作為定位基準***一夾一頂***：用兩中心孔定位雖然定心精度高，但剛性差，尤其是加工較重的工件時不夠穩固，切削用量也不能太大。粗加工時，為了提高零件的剛度，可採用軸的外圓表面和一中心孔作為定位基準來加工。這種定位方法能承受較大的切削力矩，是軸類零件最常見的一種定位方法。

　　3***以兩外圓表面作為定位基準：在加工空心軸的內孔時，***例如：機床上莫氏錐度的內孔加工***，不能採用中心孔作為定位基準，可用軸的兩外圓表面作為定位基準。當工件是機床主軸時，常以兩支撐軸頸***裝配基準***為定位基準，可保證錐孔相對支撐軸頸的同軸度要求，消除基準不重合而引起的誤差。

　　***4***搓/滾/插齒

　　加工齒部所用裝置仍大量採用普通滾齒機和插齒機，雖然調整維護方便，但生產效率較低，若完成較大產能需要多機同時生產。隨著塗層技術的發展，滾刀、插刀刃磨後的再次塗鍍可方便地進行。經過塗鍍的刀具能夠明顯地提高耐用度，一般能提高90%以上，有效地減少了換刀次數和刃磨時間，效益顯著。

　　對於花鍵的加工，為解決插齒效率低的問題，可以採用搓齒進行加工，效率大大提高，加工一檔花鍵需要 10～30s的時間。加工的插齒裝置主要有德國Gleason-Pfauter插齒機、南京YS5120CNC等，滾齒裝置主要有日本KASHIFUJI 數控滾齒機、重慶YS3118五軸數控滾齒機、YKX3132 數控滾齒機等，滾齒裝置主要有德國EXCELLO搓齒機和日本KASHIFUJI搓齒機等。

　　***5***剃齒

　　徑向剃齒技術以其效率高，設計齒形、齒向的修形要求易於實現的優勢被廣泛應用於大批量汽車齒輪生產中。齒形、齒向對汽車的噪聲影響是較大的，通過對其修形和反扭曲修正可降低變速器的傳動噪聲。

　　***6***熱處理

　　汽車齒輪要求滲碳淬火.以保證其設計要求的良好機械效能。對於熱後不再進行磨齒加工的產品，穩定可靠的熱處理裝置是必不可缺的。

　　***7***磨加工

　　金屬磨削的實質是工件被磨削的金屬表層，在無數磨粒瞬間的擠壓，摩擦作用下生產變形，而後轉為磨屑，並形成光潔表示的過程。主要是對經過熱處理的齒輪內孔。端面、軸的外徑等部分的精加工，以提高尺寸精度和形位精度。齒輪加工採用節圓夾具定位夾緊，能有效保證齒部與安裝基準的加工精度，獲得滿意的產品質量。磨削精度通常達到 IT6～IT7 公差等級，表面粗糙度可達Ra1.25～0.16um。主要的磨加工裝置有德國BUDERUS、義大利 MORARA、瑞士STUDER、北京數控磨床等。

　　***8***磨齒

　　採用磨齒加工的齒輪具有低傳動噪音、高傳動效率和長使用壽命的優點。現在，隨著磨齒機的效率的逐漸提高，砂輪效能也更好，高額成本得以大幅下降。由此，磨齒加工已開始大規模應用於汽車齒輪加工中，而且已達到普遍應用的程度。而且由於磨齒加工能去掉熱處理畸變，因此許多齒輪箱均使用磨削齒輪，以更好地控制傳動空程和噪音。磨齒加工工藝在整個齒輪行業中已基本成熟並在快速增長。主要的磨齒加工裝置有美國Gleason-245TWG、德國KAPP300X 等。

　　***9***對齧修整

　　這是變速驅動橋齒輪裝配前對齒部進行磕碰毛刺的檢查清理，以消除它們在裝配後引起的噪聲異響。通過單對齧合聽聲音或在綜合檢查儀上觀察齧合偏差來完成。也多采用的是自動對齧儀來檢查毛刺、中心距、跳動。

　　汽車變速器的殼體類零件加工工藝

　　1. 工藝流程

　　箱體類工件具有以下幾個特點：一是加工內容多，需頻繁更換機床、刀具;二是加工精度要求高，採用普通機床加工質量難以保證，且由工藝流程長，週轉次數多，生產效率難以提高;三是形狀複雜，且大部分為薄壁殼體，工件剛度差，較難裝夾。以離合器殼體為例，一般具有軸承孔、倒檔軸孔及二個大平面、定位銷孔和合箱螺孔等，加工尺寸上百個，精度高的一般都在IT6-IT9 級，表面粗糙度為Ra0.8～3.2um，平面度、平行度為 0.05～0.1mm,垂直度0.01～0.02mm，同軸度、位置度 0.05mm 等。一般工藝流程是銑結合面→加工工藝孔和連線孔→粗鏜軸承孔→精鏜軸承孔和定位銷孔→清洗→洩漏試驗檢測。

　　2. 加工裝置

　　殼體類零件的加工裝置主要分為兩大類：組合機床和加工中心。傳統的殼體加工生產線往往由組合機床構成的，為了加工一個零件需要20多道工序，大量的加工裝置只是為了保證有限的產品種類，這種情況適合於單一品種大批量的殼體生產。針對目前汽車市場需求的逐漸多樣化和產品更新換代的特點，組合機床生產線已經不能滿足要求，取而代之的將是以加工中心為主的柔性生產線。加工中心有加工精度高、加工範圍廣以及一次裝夾能完成多面加工的特性，已被大量採用。加工中心分為立式和臥式兩種。立式加工中心適宜加工內容集中在同一個方向上的零件，臥式加工中心適合加工內容在不同方向上的零件，特別是需圍轉加工且同軸度較高的零件，兩者的加工費用基本在 1：2 左右。

　　3. 控制方法

　　夾具方面：變速器殼體的加工工序以採用“立式加工中心加工。10#工序+立式式加工中心加工 20#工序+臥式加工中心加工 30#工序”為例，需要三套加工中心夾具，其中 10#採用毛坯定位和支撐，20#、30#一般採用一面兩銷定位。壓鑄鋁殼體的加工餘量不大，一般為 0.8～1.2mm，在夾具設計過程中首先要考慮定位的準確性，其次是夾緊的位置必須是支撐的對應位置，避免工件的夾緊變形，還要考慮刀具干涉、操作靈活、多件一夾、快速切換等因素。

　　刀具方面：在汽車零部件製造成本中，刀具成本佔總成本的3%～5%，但是能夠通過提高加工效率來達到影響總成本的20%～30%。模組式結構的複合刀具具有精度較高，刀柄可重複使用，庫存量少等特點，被廣泛採用，它可以大幅度縮短加工時間，提高勞動效率。因此，在精度要求不高、標準刀具能夠達到比較好的加工效果時儘量採用標準刀具，降低庫存，提高互換性。同時，對於大批量生產的零件，精度要求又高的零件採用先進的非非標複合刀具更能提高加工精度和生產效率。

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