李剛

（長城汽車股份有限公司，保定 071000）

摘要：變速器是汽車傳動系中最主要的部件之一。是改變機床、汽車、拖拉機等機器運轉速度或牽引力的裝置，由許多直徑大小不同的齒輪組成。變速器作為汽車的重要組成部件，其制造工藝直接影響著變速器質(zhì)量，影響著汽車性能的發(fā)揮。本文主要介紹變速器箱體的加工工藝

關鍵詞：變速器；箱體；加工工藝；

概述

隨著汽車制造業(yè)的不斷發(fā)展，汽車變速器的重要性也更加凸顯出來。近年，變速器從手動變速器向CVT無極變速器，到9AT變速器、7DCT雙離合等先進變速器的逐漸發(fā)展。變速器作為汽車的核心部件，為了降低成本，提高汽車利潤，我國各大自主汽車品牌也逐步開展自主制造、設計。變速器箱體作為變速器的一項核心部件，也是降低整車成本的重要部分。由于箱體是變速器零部件中結構較為復雜的箱體零部件，制造精度要求高，加工工藝復雜，故其制造工藝也是生產(chǎn)中的重點、難點，其加工精度、一致性的好壞對變速器性能影響較大，且影響部件良品率。

1 變速器箱體介紹

1.1變速器箱體

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，并保證變速器部件與變速器正確安裝。因此汽車變速器箱體零件的加工質(zhì)量，不但直接影響汽車變速器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。汽車變速器主要是實現(xiàn)汽車的變速，改變汽車的運動速度。

1.2箱體特點

變速器箱體形狀復雜，壁薄、呈箱形，其表面具有多處加工部位，如箱體上的軸承孔、叉軸孔、定位削孔、螺釘連接孔以及各種安裝平面直接影響著變速器的裝配質(zhì)量和使用性能。因此，變速器箱體加工具有嚴格的技術規(guī)格要求

2、變速器箱體機械加工工藝過程

2.1箱體鑄造

變速器箱體制造過程中，首先是毛坯壓鑄成型。但是鑄造過程中易出現(xiàn)多種缺陷，影響箱體銑削成型。下面列舉幾個常見缺陷及對策：

2.1.1澆鑄不足。

溶湯型腔的一部分沒有填充，凝固后該形狀的一部分有缺肉或有孔狀的不良的現(xiàn)象，分界的邊緣是圓滑的。如圖1所示

2.1.1.1主要原因如下：

⑴因為溶湯流動性不好：

① 型溫度低；

②溶湯溫度低；

⑵由于殘留氣體卷入：

①制品形狀的急劇的斷面變化；

②溶湯流動方向不適當（指向性填充）；

③排氣性不良；

⑶由于與溶湯接觸產(chǎn)生的氣體：

①型腔內(nèi)發(fā)生的氣體的異物殘留；

②外冷卻水殘留、內(nèi)冷卻水滲漏；

③從離型劑殘留成分所產(chǎn)生的氣體。

2.1.1.2針對以上問題，需要做一下對策：

①提高型溫或溶湯溫度；

②內(nèi)冷水流量、外冷水噴淋量減少或廢止

③制品的壁厚均勻化；

④增大制品形狀的R角，擴大拔模斜度（3～5°以上）；

⑤制品、內(nèi)澆口、橫澆道形狀的變更；

⑥型腔表面粗糙度的變更；

⑦追加排氣構造（通氣槽、減壓閥）；

⑧射出速度的變更（速度慢排氣性好）外冷、離型劑的噴淋方向的變更；

⑨氣吹方向的變更；

⑩氣體量的減少、離型劑的變更；

潤滑油量的適正化和滑動面的清掃；

滑動部的排水機構

2.1.2縮裂（熱裂）

鑄件凝固完了后，冷卻過程中內(nèi)部發(fā)生的裂狀的鑄巢；在厚肉部附近方向性凝固崩解的地方容易發(fā)生。在鑄孔部的組織內(nèi)可看到樹枝狀晶體，如圖2所示。

2.1.2.1產(chǎn)生縮裂的原因主要如下：

⑴由于溶湯凝固時的収縮引起：

因凝固収縮時周圍存在收縮張力；

⑵由于殘留空氣的卷入引起：

①制品形狀的急劇的斷面變化；

②溶湯流動方向不適當（指向性填充）；

③排氣性不良；

④型腔內(nèi)發(fā)生的氣體的異物殘留；

⑤從離型劑殘留成分發(fā)生的氣體

2.2變速器箱體加工工藝過程

2.2.1箱體類零件的加工應遵循先面后孔的原則：

首先加工箱體上的基準平面，以基準平面做定位加工其他平面。然后再加工孔系。這樣安排的主要原因是平面的面積大，而且用平面定位可以確保定位可靠、夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。

其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平特征。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調(diào)整，也有利于保護刀具。

2.2.2變速器箱體零件的加工工藝應遵循粗精加工分開的原則：

將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工兩個階段以保證孔系加工精度。變速器箱體機械加工生產(chǎn)線的安排是先面后孔的原則，最后加工孔。這樣安排，可以使鑄件毛坯的氣孔、砂眼、裂紋等缺陷在加工平面時暴露出來，以減少不必要的工時消耗。

2.2.3變速器箱體的機械加工工藝過程基本上分三個階段：

這三個階段為粗加工、半精加工和精加。其主要工序包括銑削變速器上基準面、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。

通過對變速器箱體、齒輪的加工及組裝工藝分析，對公司變速器生產(chǎn)過程進行了總結。并對工程中的注意事項進行了總結。有效的規(guī)避了生產(chǎn)過程中因工藝問題而產(chǎn)生的不良問題，有效的提升了生產(chǎn)效率及良率。

2.2.4夾具設計

2.2.41在夾緊過程中應能保持工件定位時所獲的的正確位置。

2.2.4.2夾緊力大小適當：夾緊機構應能保證在加工過程中工件不產(chǎn)生松動或者振動，同時又要避免工件產(chǎn)生不適當?shù)淖冃魏捅砻鎿p傷。夾緊機構應有自鎖作用。

2.2.4.3夾緊裝置應操作方便、省力、安全。

2.2.4.4夾緊裝置的復雜程度和自動化程度應與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)方式相適應。結構設計應該力求簡單、緊湊，并盡量采用標準化元件

3 結束語

隨著機械制造技術及計算機領域的不斷發(fā)展，必然會使自動加工技術逐漸提高。使變速器箱體的制造工藝更加自動化、精確化，從而提升變速器的配合精度，滿足性能要求。

參考文獻：

1、 吳鳳翔 變速器殼體加工工藝分析 汽車工藝與材料 2008年第1期