汽車變速箱體加工工藝及夾具設計

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1、工程技術學院汽車變速箱體加工工藝及夾具設計一、零件的分析1．零件的作用題目給出的零件是汽車變速箱體。變速箱箱體的主要作用是支承各傳動軸，保證各軸之間的中心距及平行度，并保證變速箱部件與發(fā)動機正確安裝。（因此：變速箱體在整個變速器的組成中的功用是保證其他各個部件合理正正確的位置，使之有一個協(xié)調運動的基礎構件。）因此汽車變速箱箱體零件的加工質量，不但直接影響汽車變速箱的裝配精度和運動精度，而且還會影響汽車的工作精度、使用性能和壽命。汽車變速箱主要是實現(xiàn)汽車的變速，改變汽車的運動速度。以適應各種不同的路面。變速箱是由齒輪，齒輪軸和變速器箱體等零件構成。變速箱是一個典型的箱體零件，其

2、形狀復雜，壁薄，需要加工多個平面，孔系和螺紋孔，剛度低，受力和熱變形等因素影響產生變形和震動。2．零件的工藝分析由汽車變速箱箱體零件圖可知。汽車變速箱箱體是一個簿壁殼體零件，它的外表面上有六個平面需要進行加工。支承孔系在左右端面上。此外各表面上還需加工一系列螺紋孔。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下： （1）以頂面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：頂面T3的銑削加工；6×M8的螺孔加工；2×φ10的工藝孔（定位銷孔）加工。其中頂面T3有表面粗糙度要求為Ra3.2μm，6個M8×1.25-2螺孔均有位置度要求為0.15mm，端部倒角45

3、°至螺紋深度。 （2）以φ85、φ94、φ72mm的支承孔為主要加工表面的加工表面。這一組加工表面包括：1個φ85mm孔、1個φ94mm孔、和兩個φ72的孔；尺寸為218±0.2mm與φ85、φ94、2個φ72mm孔軸線相垂直的左右端面（T1、T2）。在T1表面上4各M12x1.75-2的螺孔，φ25孔及R8孔的加工，其中φ25孔的位置精度：±0.055mm，R8孔底面的粗糙度Ra3.2μm。和在T2表面上6個M×1.25-2的螺紋孔。其中：4個孔有粗糙度要求Ra1.6mm及端面45°倒角要求。精度要求：T1、T2端面有表面粗糙度Ra3.2μm在下表面上有4個螺紋孔位置準確度

4、0.15mm，至螺紋表面深度。在T2表面上有6個M8×1.25-2螺紋通度位置度0.15mm端面倒角45°至螺紋深度。（3）以前、后側面及下表面為主要加工平面的加工面。第42頁（共41頁）工程技術學院主要包括：加工尺寸為156×130mm后側窗口面及與后側窗口面相垂直的6個螺孔；前側面φ30圓平面及其垂直的錐管螺紋孔加工；下表面凸緣的加工，其中6個M8×1.25的螺紋孔位置精度0.15mm，端部45度至螺紋深度，圓平面及下表面凸緣的表面粗糙Ra3.2μm；后側面窗口及對稱中心線的位置精度88±0.055mm。二、工藝規(guī)程設計1．確定毛坯的制造形式制造機械零件的毛坯一般有鑄件、

5、型材、鍛件、焊接件等。毛坯的選擇對零件的工藝過程的經濟性有很大影響，工序數(shù)量，材料消耗，加工時再很大程度上取決于選擇的毛坯，因此選擇毛坯的種類和制造方法應應根據(jù)圖紙的要求，生產方式及毛坯生產車間的具體情況綜合考慮使零件生產成本降低，質量提高。變速箱箱體零件主要受汽車行使路面的而影響，工作條件比較惡劣，變速箱箱體外廓及心腔形狀比較復雜，所以毛坯選用容易成型，抗震性好，加工工藝性好和成本低的灰鑄鐵，箱體采用HT200其抗震性能最小抗拉強度=195M硬度HBW148-222。2．基面選擇基面選擇是工藝規(guī)程設計中主要的工作之一，基面的選擇的正確與合理可以使加工質量得到保證，使生產率提

6、高，否則加工工藝過程中會出問題，更有甚者造成大批報廢，使生產無法正常進行。（1）粗基準的選擇主要考慮各加工表面能否分配到合理的加工余量以及各加工表面與非加工表面之間是否具有準確和相互位置。為了滿足上述要求，應選擇變速器的主要支撐孔為粗基準，即以變速箱箱體中φ85、φ94的支撐孔為粗基準。也就是以T1，T2端面上距離頂面最近的孔作為主要基準以限制工件的5個自由度，再以下端圓平面定位限制工件的第6個自由度。由于是以孔作為其準確加工的精基準面。因此再用精基準主要支撐孔確定加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱型的位置是同一型芯鑄造出，因此孔的質量均勻也就間接保證了孔與箱體的位置。（

7、2）精基準的選擇精基準選擇時要盡量符合“基準重合”、“基準統(tǒng)一”的原則，保證主要加工表面（主要軸的支持孔）的加工余量均勻，同時定位基面應該形狀簡單，加工方便，以保證定位質量和夾緊可靠。此外精基準的選擇還與生產批量的而大小有關。從箱體零件圖分析可知，頂面T3為設計基準，選擇T3為精基準，符合基準重合原則。采用一面兩孔定位，可以除定位面以外的5個平面和孔系，作為從粗加工到精加工大部分工序的定位基準，實現(xiàn)基準統(tǒng)一。保證了箱體孔與孔、面與面、孔與面之間的相對位置。第42頁（共41頁）工程技術學院三、制定工藝路線