箱体加工工艺
精心整理 学习情境 4箱体类零件机械加工工艺文件的制订 一、零件的工艺分析 汽车变速箱箱体,它是汽车的基础零件之一,它把变速箱中的轴和齿轮等零件和 机构联结为一个整体,使这些零件和机构保持正确的相对位置,以便使其上的各个 机构和零件能正确,协调一致的工作。变速箱箱体的加工质量直接影响变速器的装 配质量,进而影响汽车的使用性能和寿命。本零件生产类型为中批生产。下面对该 零件进行精度分析。对于形状和尺寸(包括形状公差、位置公差)较复杂的零件, 一般采取化整体为部分的分析方法,即把一个零件看作由若干组表面及相应的若干 组尺寸组成的,然后分别分析每组表面的结构及其尺寸、精度要求,最后再分析这 几组表面之间的位置关系。由零件图样,具体技术要求分析如下 平面的加工平面的加工 ①上盖结合面的加工其表面粗糙度为Ra3.2μ m,平面度为 0.15mm;②前后端 面的加工其表面粗糙度为 Ra3.2μ m,前端面 T1 对 O1 轴线的端面全跳动为 0.08mm。后端面 T2 对 O1 轴线的端面圆跳动为 0.1mm,前后端面尺寸为 371 0.02mm; ③两侧窗口面及凸台面的加工取力窗口面粗糙度为 Ra3.2μ m,对 O2 轴的平行 度为 0.08mm,其公差等级为 IT7IT9,平面度为 0.1mm。右侧窗口面的粗糙度值 为 Ra3.2μ m,平面度为 0.15mm 对 O2 轴的平行度为 1500.03; ④倒档轴孔内端面的加工其表面粗糙度值为Ra6.3μ m,保证尺寸为 102.5mm, 20mm。 精心整理 其中上盖结合面,前后端面,两侧窗口面为主要加工表面。上盖结合面作为后面工 序的主要定位面,最后还要用于装配箱盖;前面T1 为变速箱的安装基面;后端 面 T2 为安装轴承端盖用;两侧窗口面用于安装窗口盖。 孔的加工孔的加工 ①小孔 ⑴上盖结合面 8 个 M10-6H 的螺纹孔分布于上盖接合面上,两侧中间两组螺纹孔中心线的距 离为 180mm,另外两组中心线距离为 2040.05vmm,两侧相邻螺纹孔中心线距 离为 170mm。 2个φ 12mm的工艺孔 分布于上盖接合面上, 一、 工艺孔倒前端面的距离为60mm, 两工艺孔中心线前后相距 250mm,左右相距 240mm,粗糙度为 Ra1.6μ m,对 GA.H 位置度公差为 0.15mm。 ⑵前后端面8 个 M10-6H 的螺纹孔φ 110mm 孔周围的四个螺纹孔均匀分布在 φ 130mm 的圆上,一螺纹孔的中心线于对称线夹角为 45o,对 F.A 的位置度公 差为φ 0.15mm。另外四个分布在φ 82mm 的圆上,螺纹孔的中心线与对称线夹角 为 26o、25o、50o、50o,对 F.B 的位置度公差为φ 0.15mm。 1 个 8mm 的孔位于竖直对称线的下部,其中心线距 O1 轴 65mm。 4个φ 17mm的孔 对F.A的位置度公差为φ 0.15mm, 水平线上两孔中心线距离270mm, 其中一个孔中心线与 O1 轴水平距离 135mm,竖直线上两孔中心距离为 100mm。 ⑶后端面 11 个 M10-6H 的螺纹孔四个螺纹孔均布在φ 90mm 的圆周围,其中一螺纹孔的中心 线与对称线夹角为 45o,对 H.B 位置度公差为φ 0.15mm.六个螺纹孔分布在φ 精心整理 130mm 的圆上,左上孔与竖直对称线夹角为 60o.54o.56o.70o,对 H.A 的位置度 公差为φ 0.15mm。另外一个螺纹孔中心距轴线 O330mm。竖直距离为 16mm。 1 个的孔位于φ 100mm 的孔中心线的右下方 16o。 1 个 M30-6H 的螺纹孔其中心线与 O2 的水平距离为 6mm,竖直距离为 82mm。 2 个φ 30mm 的孔粗糙度为 Ra1.6μ m,对 B 的位置度公差为 1500.03,其中孔中 心线 O3 距 O1.O2 轴分别为 138.1250.05 和 78.0840.05。 ⑷取力窗口面 6 个 M10-6H 的螺纹孔对D、B、F 的位置度公差为φ 0.15mm,对称分布于取力 窗口面上左右中心距离为 1050.04mm,上下对称的两组孔中心距分别为 155mm、70mm,竖直对称线距 T1 端面 142.50.25mm。 2 个φ 10mm 的孔粗糙度为 Ra1.6μ m,对称分布于取力窗口面上,其中一个 孔中心线位于右侧两螺纹孔中心线平面上,与一螺纹孔相距30mm,2 个φ 10mm 孔中心线竖直距离为 1300.04mm。 1 个 M30 的加油螺纹孔螺纹孔上平面 Z1 与上盖接合面交 30o,上平面 Z1 螺纹孔中心线交点与 O1 轴线水平相距 105mm,与 O2 轴竖直相距 35mm。 ⑸右侧窗口面及凸台面 右侧窗口面6个M14-6H的螺纹孔 对称分布对D、 C、 H的位置度公差为φ 0.15mm, 中间对称两组的中心线水平距离为 125mm,竖直相距80mm,另外一组位于竖直 对称线上,相距 140mm,一组的中心线距端面 T2 为 10mm。 2 个 M10-6H 和 1 个 M14-6H 位于凸台面上,位置度公差为φ 0.15mm,其中以个 距前端面 T1137mm, 两个 M10-6H 螺纹孔中心距为 102mm, M14-6H 螺纹孔中心线 距后端面 54mm。 ②大孔 精心整理 ⑴后端面 0.035φ 100mm 的孔孔径尺寸为φ 100 0 mm,孔表面粗糙度 Ra1.6μ m,以上盖接合面 0.1为设计基准,其相关尺寸为 82 0 mm。 0.035φ 90mm 的孔孔径尺寸为φ 90 0 mm,孔表面粗糙度 Ra1.6μ m,以 O1 轴为设计 基准,其相关尺寸为 18mm.R121.1250.05mm。 ⑵前端面 0.035φ 110mm 的孔孔径尺寸为φ 110 0 mm,孔表面粗糙度 Ra1.6μ m 0.008φ 62mm的孔 孔径尺寸为φ 62孔表面粗糙度Ra1.6μ m与 O2同轴。 . 0.040 mm, 通过以上分析可知,这四组加工表面应采用“先面后孔”的加工原则,即先加工 平面再加工孔,并保证它们之间的位置度要求。 二、毛坯的选择 由于灰铸铁具有较好的耐磨性、减振性和良好的铸造性、尺寸稳定性。工艺 性能好和可加工性,线膨胀系数小,而且价格低廉,是箱体类零件广泛应用的材料。 因此选择综合性好的 HT150 作为汽车变速箱的制造材料。又因为箱体零件的结构复 杂,故常采用砂型铸造。为了尽量减少铸件内应力对加工质量的影响,零件在浇铸 后均需安排热处理工序,然后按有关铸件的技术要求进行验收。这样即保证成批量 生产的需要,又大大降低了成本,提高了工作效率。 三、定位基准的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确合理,可以使加 工质量得到保证,生产效率得到提高。否则加工工艺规程中会问题百出,跟有甚者 还会造成零件大批报废。 1、粗基准的选择 精心整理 在本零件中,七个表面均为加工表面。因为在加工工程中,粗基准要选择重要 面,因此,对于本工件来说,上盖接合面为平面