飞轮壳加工工艺

飞飞轮轮壳壳加加工工工工艺艺( (总总 4 47 7 页页) ) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除 中国加入世贸组织以后，汽车零部件的进口平均关税将降到 10%，配额将逐步减 少，国产化率的鼓励措施将取消，多年来一直受关税和国产化双重保护的国内众多汽 车零部件企业将面临巨大的挑战。汽车零部件企业属于传统的大批大量生产类型企 业，讲究的是规模效益，但随着市场竞争的不断深化，顾客的需求不断变化，其生产 方式也在向着多品种、中小批量生产方式转化，汽车零部件企业要实现跨越性的发 展，不仅需要在提高产品质量、不遗余力地采用新工艺、新技术，不断进行产品创新 等方面下功夫，还要不断的更新观念，优化生产组织方式，积极主动地应对市场不断 变化的需求，降低成本、提高效益，以保持在市场上的竞争优势。 全球采购在带给我们挑战的同时也带来了机遇，国际上一些着名的汽车、发动机制 造商纷纷把目光瞄向中国，他们需要在中国找到质量好、成本低的产品，以实现他们 的成本削减计划，应对挑战。 以飞轮壳产品为例，从 2003 年开始，象康明斯、道依茨、卡特彼勒、水星等一些公 司己经开始在中国开始寻找供应商，他们在中国都设有专门的办事机构负责供应商的 评价、培训。目前国内生产飞轮壳的专业厂不是很多，甚至有些发动机厂自己生产飞 轮壳，每家厂的产能都没有超过 30 万件/年。市场的分散就造成资源的分散，无法形 成规模效益，也就没法在装备上、制造水平进行投入，新工艺、新方法得不到应用， 所以产品质量与上述公司的要求普遍有一定的距离。为此，谁能快速提升产能、水 平、质量，谁就能占领国际市场，形成良性循环。 对飞轮壳产品而言，在进行新的工艺设计时，必须在遵循工艺设计的基本原则基 础上，充分借鉴国外的先进工艺方法，运用高速加工技术、成组技术等先进方法，认 识现有工艺中存在的工序分散、设备效率低、夹具多、非有效工时长、质量靠工人个 人技术保证等重要缺陷，通过对原有的方法进行优化，最终设计一套能消除夹紧变 形，减少无效工时，高质量、低成本的工艺方法。 工艺设计是工艺规划的前提和基础，是连接产品设计和生产制造的重要纽带。产 品的制造可以采用几种工艺方案，零件加工也可以采用不同设备、不同的加工方法、 不同的工艺方案。同样一个产品，使用不同的工艺方法进行加工，就会产生不同的质 量、不同的成本。所以，效率高、质量好、成本低是衡量工艺设计好坏的重要标准。 2.2. 零件分析零件分析 2.12.1 飞轮壳加工方案设计要点飞轮壳加工方案设计要点 对薄壁壳体类零件的加工，由于工件容易变形，且面与孔之间、孔与孔之间、面与 面之间经常有尺寸关联要求，所以如何选择定位基准，如何安排工艺顺序就非常关 键，所以加工中通常应注意以下几个问题: 2.1.1 基准的选择 通常选与发动机合把面和该平面上相距尽可能远的两个孔，采用一面两销的定位方 式。在国外的加工中也有以毛坯面做定位基准，在一次装夹中完成全部工序的加工。 (前提是毛坯为高压铸造毛坯，毛坯外型变化不大的情况) 2.1.2 粗、精加工的划分 由于工件在粗加工后会引起显着变形时，所以常将平面和孔的加工交替进行，在这 些表面都粗加工以后，再精加工基准面及其它表面及面上各孔。 (1)粗加工阶段 通常先用与离合器结合面定位，粗铣与发动机结合面，然后再以粗铣后的与发动 机结合面为基准，粗铣离合器结合面及其他表面，去除毛坯余量。 （2）半精加工阶段 通常安排一些半加工工序，将精度和光洁度要求中等的一些表面加工完成，而对于 要求高的表面进行半精加工，为以后的精加工做好准备。 (3)精加工阶段 通常首先完成定位基准面(发动机结合面)的精铣及面上两销孔的精加工，并以此为精 基准完成对精度和光洁度要求高的表面及孔的加工。 2.1.3 次要小表面及孔的加工 如螺纹孔，可以在精加工主要表面后进行，一方面加工时对工件变形影响不大，同 时废品率也降低。另一方面如果主要表面出废品后，这些小表面就不必再加工了，从 而也不会浪费工时。但是，如果小表面的加工很容易碰伤主要表面时，就应该把小表 面的加工放在主要表面的精加工之前。 2.1.4 热处理的安排 有些飞轮壳有热处理的要求。为了消除内应力，需要进行人工时效，所以通常将热 处理放在粗加工之后，半精加工之前。又如为了提高工件的表面硬度，需进行淬火， 就要安排在半精加工之后，精加工之前。 2.1.5 辅助工序的安排 如检验，在零件全部加工完毕后、各加工阶段结束时、关键工序前后，都要适当 安排。其他辅助工序还有清洗、去飞刺、表面处理、气密试验、包装等，也应按其要 求排入工艺过程。 2.22.2 飞轮壳的工艺特点飞轮壳的工艺特点 飞轮壳的主要功能是实现发动机与变速器的有效联接，通过它的变化，同一型号的 发动机可以搭载不同型号的汽车，满足市场需求。同一系列飞轮壳的与发动机连接面 尺寸基本相同，与离合器连接面则不同，但具有相同的功能孔。一般，飞轮壳形似盆 状，其结构特点是外形尺寸大，最大直径可达 600mm,高近 300mm。飞轮壳大多采用 灰铸铁铸造毛坯，材料其结构特点是壁厚不均匀，一般处壁厚为 6-8mm，最薄处壁厚 只有 5mm，最大壁厚处却达 40mm。其与发动机及离合器连接的两个面的面积较大， 压铸时容易产生变形，且变形量不易控制，所以两个面上的连接孔必须进行机械加 工。 2.32.3 飞轮壳的加工特点飞轮壳的加工特点 飞轮壳加工的首要问题是与发动机结合面的平面度。若平面度不好，则在加工过 程中将产生定位误差，在测量过程中将会在建立基准过程中产生测量误差，出现测量 基准与定位基准不统一的问题。即使测量与定位基准统一，也会发生零件合格与否的 误判;其次是轴孔的加工。如何保证相互之间位置精度是此工序的关键:另外，对连接用 螺栓孔的加工也很关键。关键点在于如何高效地完成加工。 2.42.4 飞轮壳的技术要求分析飞轮壳的技术要求分析 为了保证飞轮壳在工作过程中有良好的稳定性和密封性，在其重要表面和孔上均 有详尽的技术要求。 首先，两个定位孔是重中之重。在加工完两个定位孔后的几乎每个工序的定位都 要用到这两个定位孔。因此，它们的位置至关重要。对其的尺寸精度要求较高，孔径 精度达到了 H8 级，位置精度达到了 IT9。对其的粗糙度要求很高达到了 Ra1.6。 其次发动机孔92 和离合器结合孔516 也都达到了 H8 级。在选择加工规程时要 分析机械加工手册上的提供的途径，保证粗糙度和尺寸精度都到达到理想的精度。同 时516 有缘度要求。 再次发动机结合面和 12—M10 端面在制定工艺路线时要经常被作为定位基准面， 其中 12—M10 端面对发动机结合面有平行度要求，对516 孔有垂直度要求。因此在 加工516 孔时要特别的对待，选择好恰当的加工方法。 最后，对于其他各个空的加工要根据各自的粗糙度和技术要求选择各自的加工方 法。保证其技术要求。 3 3 工艺规程设计工艺规程设计 3.13.1 生产纲领和生产类型的确定生产纲领和生产类型的确定 生产纲领 N=Qn（1+）（1+） N——零件的年产量 Q——产品年产量 n——