汽车制造工艺学课程设计指导---全

第一章工艺规程制定的相关问题

一、分析零件的结构特点和技术要求

参考资料：零件图，机械制造基础

1、分析被加工零件的结构特点

被加工零件变速箱属于箱体零件。箱体零件是机器或部件的基础零件，它的作用是将有关零件连接成一个整体，并使这些零件保持正确的相对位置，彼此能协调工作。

对于汽车、拖拉机的箱体零件，按结构形状可分为两大类。一类是回转体型的壳体零件（某一轮廓线沿体内某一轴线回转而成，周向对称的物体），如差速器壳体和汽车后桥壳体等；另一类是平面型箱体零件，如气缸体、变速箱壳体等。箱体零件的结构都比较复杂，尺寸较大，壁厚较薄。它需要加工的表面主要有平面和孔，且孔与平面的精度要求比较高故在加工中要采取相应的措施以保证达到零件图上各项指标和数据的要求。

2、分析被加工零件的技术要求（按大张零件图逐一说明）

① 铸件应消除内应力。（进行时效处理）

② 轴线Ⅰ对Ⅱ、Ⅱ对Ⅲ、Ⅲ对Ⅳ、Ⅳ对Ⅴ、Ⅰ对Ⅴ、Ⅱ对Ⅳ(4)、Ⅰ对平面M 以及Ⅰ对平面Q 的平行度0.04。

③ 轴线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ必须位于直径为0.1mm 、且分别平行于基准轴线Ⅶ(7)、

Ⅷ(8)、Ⅸ(9)的圆柱面内。

④ 平面N 、P 的平面度0.03。

⑤ 平面N 、P 的平行度0.04。

⑥ 平面N 、P 对平面M 、S 的垂直度0.04。

⑦ 轴线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ(6)对平面N 、P 的垂直度0.06。

⑧ H 向视图两定位销孔310Ga ϕ轴心连线与平面P 的平行度0.04。

⑨ 轴线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ(6)上的两孔之同轴度为0.02，轴线Ⅶ(7)、

Ⅷ(8)、Ⅸ(9)上的两孔之同轴度为0.05。

⑩ 轴线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上各孔的几何形状误差为其公差的一半。如第一孔

D 62ϕ,D 按新标准应写为7H ，即03.062762+=ϕϕH ，该孔的几何形状误差为0.015。

⑪ M 面两定位销孔38Ga ϕ、H 向视图两定位销孔310Ga ϕ、P 面定位销

孔38Ga ϕ以及P 面、N 面之定位销孔310Ga ϕ均由工艺保证与相连接箱体的相应定位销孔同心。

⑫ 尺寸16.0160+与内壁轴线的对称度0.5。即：尺寸16.0160+的中心平面必须

位于距离为0.5mm 、且相对内壁中心平面对称配置的两平行平面之间。

⑬ 所有螺孔与未注中心距公差的孔的位置度0.3。

⑭ 轴线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ两端孔外侧未注明倒角为

451⨯，轴线Ⅶ、

Ⅷ、Ⅸ两端孔外侧倒角为 455.0⨯。

⑮ 所有螺孔锪 90锥孔至螺纹外径。

⑯ 及以下各项与图纸所写相同。

3、 审查被加工零件的机械加工结构工艺性

首先要看懂零件图，然后找出所有的加工表面。

变速箱体零件的加工表面主要为轴承孔和平面。以下逐项举例分析：

① Ⅰ—Ⅸ 1-9孔（轴承孔和拨叉轴孔）

举例：如第一孔D 62ϕ（N 、P 两平面尺寸相同，均为D 62ϕ）。它的含义：

公称直径为62mm ，2级精度第一种动配合的孔（基轴制的孔公差带）。D 如按

新标准应写为7H ，即03.062

762+=ϕϕH 。这个公差由«金属机械加工工艺人员手册»查得。

新旧国标对照表可由«机械加工工艺设计手册»查得。

P 面 N 面

其它： Ⅱ孔 D 80φ D 62φ

780H φ 762H φ

03.00

80+φ 03.0062+φ

Ⅲ孔 D 47φ D 52φ

747H φ 752H φ

025.0047+φ 03.0052+φ

其余的孔依次进行新旧标准对照，可查出相应的新标准值来。

② 主要加工平面：M 、S 、N 、P 、Q ，（此外还有放油孔斜面26ϕ）

③ 定位销孔（装配、定位的基准）

如M 面上)8(382003

.0025.0---φφGa ，其含义：直径为8mm ，3级精度第一种过渡配

合的孔，新标准88N φ。

④ 螺纹孔（起连接作用，应找出各自的规格、数量等）

如N 平面上有63M -均布。6M 的含义是：外径为6mm 的粗牙普通螺纹。写

成工序文字时，如下：钻N 面63M -螺纹底孔。 二、确定生产类型

参考资料：机械制造基础，根据如下公式计算：

)1)(1(b a Qn N ++=零件

零件N —— 零件的年生产纲领（件/年）

Q —— 产品的年生产纲领（台/年）

n —— 每台产品所含的零件数（件/台）

a —— 备品率（取6%）

b —— 废品率（取6%）

)(2247%)61%)(61(12000件零件=++⨯⨯=∴N

拖拉机属小型机械，每年500—5000台属中批生产，因此本设计中生产类型为中批生产。

三、选择毛坯

参考资料：机械制造基础

零件图要求箱体材料为4020-HT ，20—最低抗拉强度，40—最低抗弯强度；HT 具有较好的耐磨性、减震性、铸造性和易切削性，比较适合作变速箱体。又由《机械制造基础》知，应选用金属模铸造。

四、制定工艺规程

由于该变速箱的生产属于中批生产，因此确定加工过程时应以通用机床为主，加之专用夹具。

1、 选择加工方法

参考资料：机械制造基础，并结合工艺实习时工厂的实际生产情况。

任何复杂的表面都是由若干个简单的几何表面（外圆柱面、孔、平面及成行表面）组合而成的。零件的加工，实质上就是这些简单几何表面加工的组合。选择加工方法应注意如下三方面内容：

① 不同零件的加工表面，应该采用不同的加工方法

例如同样是平面，箱体零件平面多采用铣削加工；而盘状、杆状零件的平

面通常用车削加工，这是由零件结构形状和表面特点决定的。

② 某一相同表面的加工，其途径不是唯一的，即：要达到某一加工面的精度

要求，所选用的加工方法可以有多种。

例如，加工一个直径mm 35φ，表面粗糙度为8.0Ra 的孔，可有下列三种方法：