張 凱，李國(guó)棟，車展展

(第一拖拉機(jī)股份有限公司第一裝配廠，河南 洛陽(yáng) 471004)

小馬力履帶拖拉機(jī)傳動(dòng)箱殼體在主機(jī)的作用將變速箱與后橋殼體整合在一起，將變速箱傳遞的動(dòng)力實(shí)行進(jìn)一步地減速、增轉(zhuǎn)矩、成90度地改變動(dòng)力傳動(dòng)平面。同時(shí)拖拉機(jī)的轉(zhuǎn)向制動(dòng)機(jī)構(gòu)也安裝在傳動(dòng)箱殼體內(nèi)，所以還具有實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)轉(zhuǎn)向和制動(dòng)的功能，是拖拉機(jī)上的重要零件。由于拖拉機(jī)的滑桿通過(guò)滑桿孔配合撥叉進(jìn)行換檔調(diào)速，因此滑桿孔是一組精度要求較高的斷續(xù)孔系，通常每組孔系的同軸度在0.1mm以內(nèi)。為了保證滑桿孔的質(zhì)量要求，傳統(tǒng)加工工藝采用鉆孔、擴(kuò)孔及鉸孔三道工序加工，使用三套夾具及三臺(tái)組合機(jī)床，不僅生產(chǎn)效率低，而且使用多臺(tái)機(jī)床也增加了生產(chǎn)成本和設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。以加工中心直槽鉆、鉸刀代替普通的麻花鉆頭、擴(kuò)刀及鉸刀進(jìn)行滑桿孔系的加工，可大大提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。

1 傳動(dòng)箱殼體整體特點(diǎn)

C502履帶拖拉機(jī)是中國(guó)一拖第一裝配廠新開發(fā)的產(chǎn)品,此車型突出一個(gè)小。加工的傳動(dòng)箱殼體是其核心部件,是后橋殼體和變速箱殼體的組合體,結(jié)構(gòu)緊湊復(fù)雜，是整個(gè)底盤的支撐部件，各個(gè)面上布局了一系列精度為IT6，IT7的孔系，并且各孔間錯(cuò)綜復(fù)雜，又緊密相連。其中整個(gè)箱體剛性差，夾緊易變形，加工困難。其中四個(gè)滑桿孔直徑Φ16mm，長(zhǎng)度為403mm(見(jiàn)圖1)，倍徑達(dá)到25倍，更困難的是滑桿孔均為斷續(xù)加工，后續(xù)表面為毛坯面，如果選用傳統(tǒng)工藝試制時(shí)需定制三套夾具，時(shí)間長(zhǎng)，費(fèi)用高。

圖1 滑桿孔技術(shù)要求

圖2 滑桿孔零件圖

2 滑桿孔工藝分析及措施

拖拉機(jī)的滑桿通過(guò)滑桿孔配合撥叉進(jìn)行換擋調(diào)速，因此滑桿孔是一組精度要求較高的孔系。該產(chǎn)品要求加工4組滑桿孔，即孔徑為4-Φ16mm，其中兩組為兩層孔，長(zhǎng)208mm，位于后端面及隔板上，并為通孔，同軸度要求為0.07mm；另外兩組孔為三層孔，其中最外一層為后端面上Φ16mm通孔，最里一層為盲孔，孔鉆深420mm，鉸深389.2mm，同軸度要求為0.07mm；4組孔相對(duì)于箱體上的軸承孔平行度為0.08mm；孔中心距分別為56±0.1mm，96士0.1mm。斷續(xù)孔進(jìn)口為毛坯，由上述技術(shù)要求和工藝特點(diǎn)所見(jiàn)對(duì)鉆頭在切削過(guò)程中的導(dǎo)向和自定心有一定要求。

根據(jù)技術(shù)要求，經(jīng)研究，對(duì)上述孔系的加工，使用帶中心出水的臥式加工中心和整體硬質(zhì)合金直槽鉆，采用鉆——鉸加工工藝可達(dá)精度要求。

使用直槽鉆，直槽鉆雙刃帶結(jié)構(gòu)，使鉆頭在切削時(shí)起導(dǎo)向，擠壓作用，保證了孔的直線度和光潔度。

平頭帶尖直槽鉆：雙刃帶，平頭帶尖的鉆尖形式使鉆頭在加工過(guò)程中能夠自導(dǎo)向和自定心，在滿足工件要求的同時(shí)，使得刀具單件成本降低。優(yōu)勢(shì)是能夠加工出圓度和直線度較高的孔，而且其切削速度比標(biāo)準(zhǔn)的鈷或高速鋼鉆頭更快。結(jié)構(gòu)使其可在每條直槽的外緣處刃磨出2條刃帶，由于鉆頭與工件有4個(gè)接觸點(diǎn)，鉆頭在加工中更為穩(wěn)定，從而可以提高加工精度。鉆頭的尾部外緣可對(duì)孔壁起到擠光作用。

3 NC程序及加工

編寫加工程序，計(jì)算孔位置坐標(biāo)，第一步用Φ15.7mm長(zhǎng)105mm鉆頭依次加工最外端4個(gè)底孔，轉(zhuǎn)速S1900進(jìn)給F250。第二步用Φ15.7mm長(zhǎng)430mm的深孔鉆頭，以轉(zhuǎn)速S200進(jìn)給F100的參數(shù)穿過(guò)第一層隔板，將刀具移動(dòng)到第二層隔板前8mm處。變轉(zhuǎn)速S200進(jìn)給F25慢速鉆進(jìn)第二層隔板5mm，打開中心出水冷卻，變S1200進(jìn)給F140將第二層鉆透，停中心出水，將刀具移動(dòng)到第三層隔板前8mm處，變轉(zhuǎn)速S200進(jìn)給F25慢速鉆進(jìn)第三層隔板5mm，打開中心出水冷卻，變S1200進(jìn)給F140鉆到420mm處，將刀具退到第三層隔板前8mm處，停中心出水，停刀具轉(zhuǎn)速，將刀具退出零件，完成第一個(gè)孔的底孔。依次加工其余3個(gè)。第三步用Φ16長(zhǎng)430mm的深孔鉸刀，以轉(zhuǎn)速S200進(jìn)給F40的參數(shù)穿過(guò)第一層隔板，將刀具移動(dòng)到第二層隔板前8mm處。變轉(zhuǎn)速S200進(jìn)給F25慢速鉸進(jìn)第二層隔板5mm，打開中心出水冷卻，變S500進(jìn)給F100將第二層鉸透，停中心出水，將刀具移動(dòng)到第三層隔板前8mm處，變轉(zhuǎn)速S200進(jìn)給F25慢速鉸進(jìn)第三層隔板5mm，打開中心出水冷卻，變S500進(jìn)給F100鉆到389.2mm處，將刀具退到第三層隔板前8mm處，停中心出水，停刀具轉(zhuǎn)速，將刀具退出零件，完成第一個(gè)孔的精加工。依次加工其余3個(gè)。

實(shí)踐表明，通過(guò)采用先進(jìn)的加工中心、刀具和新的加工工藝完全可以滿足產(chǎn)品的要求，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，減少3產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備投資、人力資源投入，可完成跨距大、同軸度要求高的孔的加工，使深孔類加工又上一臺(tái)階。