第九章汽车典型零件的制造工艺.pptx
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齿轮孔或轴齿轮轴颈是加工、测量和装配时的基面，它们对齿轮的加工 精度有很大影响，所以要有较高的加工精度和较小的表面粗糙度值。 (3)端面圆跳动
带孔齿轮齿坯端面是切齿时的定位标准，端面对内孔在分度圆上的跳动 量对齿轮加工精度有很大影响，因此，端面圆跳动量规定了较小的公差值。 (4)齿轮外圆尺寸公差
当齿轮外圆不作为加工、测量的基准时，其尺寸公差一般为IT11，但不 大于0.1mn(法向模数)。 (5)齿轮的热处理要求
三、大批量生产时连杆机械加工的工艺过程
表9-1 成批生产整体锻造的连杆机械加工工艺过程(主要工序)
第二节 齿轮制造工艺
一、概述 (一)齿轮的结构特点
1)单联齿轮，孔的长径比L/D>1。 2)多联齿轮，孔的长径比L/D>1。 3)盘形齿轮，具有轮毂，孔的长径比L／D<1。 4)齿圈，没有轮毂，孔的长径比L／D<1。 5)轴齿轮。
图9-8 汽车齿轮的结构类型 a)单联齿轮 b)多联齿轮 c)盘形齿轮 d)齿圈 e)轴齿轮
(二)齿轮的主要技术要求
(1)齿轮精度和表面粗糙度 载货汽车变速器的精度不低于8级，表面粗糙度不大于Ra3.2μm；轿车齿
轮的精度不低于7级，表面粗糙度不大于Ra1.6μrn。 (2)齿轮孔或轴齿轮轴颈尺寸公差和表面粗糙度
图9-11 用滚刀加工双联齿轮中小 齿轮时两齿轮之间应有足够距离
Biblioteka Baidu
图9-12 盘形齿轮的端面形式
图9-13 盘形齿轮多件
图9-14 骑马式轴锥齿轮结构
二、齿轮机械加工工艺
(一)齿轮机械加工的定位基准
图9-16 齿轮孔长径比L/D<1 的盘形齿轮的定位
图9-15 齿轮孔长径比 L/D>1齿轮的定位
图9-1 汽车发动机连杆总成 1—连杆小头 2—铜套 3—杆身 4—连杆体 5—连杆
6—连杆轴承衬瓦 7—连杆盖 8—连杆大头
(二)连杆的主要技术要求
1)连杆小头孔的尺寸公差不低于IT7，表面粗糙度Ra值不 大于0.80μm，圆柱度公差等级不低于7级。 2)连杆大头孔的尺寸公差与所用轴瓦的种类有关。 3)连杆小头孔及小头衬套孔轴线对连杆大头孔轴线的平 行度：在大、小头孔轴线所决定的平面的平行方向上， 平行度公差值应不大于100：0.03；垂直于上述平面的方 向上，平行度公差值应不大于100：0.06。 4)为了保证发动机运转平稳对于连杆的重量及装在同一 台发动机中的连杆重量差都有要求。
连杆盖、连杆体整体精锻，待半精加工后，采用连杆盖 与连杆体撑断的方法，已在汽车发动机连杆生产中广泛采 用，这样产生的接合断面凸凹不平，连杆盖与连杆体再组 装时的装配位置具有惟一性。因此，连杆盖与连杆体之间 只需用螺栓联接，即可保证相互之间的位置精度。这样既 简化了连杆的加工工艺，保证了连杆盖与连杆体的装配精 度，又由于连杆盖与连杆体之间没有去掉金属，金属纤维 是连续的，从而保证了连杆的强度。为了保证将撑断面控 制在一定范围内，撑断时连杆盖与连杆体不发生塑性变形， 连杆设计时应注意适当减小接合面面积，并在撑断前在连 杆盖与连杆体接合处拉出引断槽，形成应力集中，如图9-7 所示。此加工方法已在轿车发动机连杆生产中采用，是连 杆加工的新工艺。
(三)连杆的材料和毛坯 汽车发动机连杆的材料，一般采用45钢(精选碳的
质量分数为0.42％～0.47％)或40Cr、35CrMo，并经调 质处理，以提高其强度及抗冲击能力。我国有些工厂 也有用球墨铸铁制造连杆的。钢制连杆一般采用锻造。 在单件小批生产时，采用自由锻造或用简单的胎模锻； 在大批大量生产中采用模锻。模锻时，一般分两个工 序进行，即初锻和终锻，通常在切边后进行热校正。 中、小型的连杆，其大、小头的端面常进行精压，以 提高毛坯精度。
(四)连杆的结构工艺性分析
(1)连杆盖和连杆体的连接方式 连杆盖和连杆体的定位方式，主要有连杆螺栓、套筒、齿
形和凸肩四种，如图9-2所示。 (2)连杆大、小头厚度
考虑到加工时的定位、加工中的输送等要求，连杆大、小 头一般采用相等厚度。 (3)连杆杆身上油孔的大小和深度
活塞销与连杆小头衬套孔之间需进行润滑，部分发动机连 杆采用压力润滑。
第九章 汽车典型零件的制造工艺
第一节 第二节 第三节 第四节
连杆制造工艺 齿轮制造工艺 曲轴制造工艺 箱体零件制造工艺
第一节 连杆制造工艺
一、概述 (一)连杆的结构特点
连杆的作用是将活塞销传来的力传给曲轴,并把活塞在缸 内的往复直线运动变为曲轴的旋转运动。夏利发动机连杆采 用优质结构钢锻制而成。连杆小头孔为l8mm,没有铜套,活塞 销和连杆为过盈配合,活塞销和活塞是间隙配合。连杆轴承盖 通过连杆螺栓紧固在连杆大头上,形成连杆轴承孔。连杆大头 内孔直径为43mm。在连杆杆身及连杆轴承盖上有朝前标记, 安装时,将有标记的面朝向发动机前方
对常用的低碳合金钢，渗碳层深度一般取决于齿轮模数的大小。
(三)齿轮的材料和毛坯
图9-9 汽车第一速及倒车
图9-10 墩锻齿轮毛坯材料
(四)齿轮结构工艺性分析
1)用滚刀加工双联齿轮的小齿轮时，大、小齿轮之间的距 离B要足够大，以免加工时滚刀碰到大齿轮的端面。 2)当齿轮较宽时，盘形齿轮的端面形状常做成有凹槽的形 式，如图9-12a所示。 3)盘形齿轮在滚齿机上加工时，为了提高生产率，常采用 多件加工。 4)汽车主减速器轴齿轮(主动锥齿轮)的结构，有悬臂式和 骑马式两种。
图9-2 连杆盖和连杆体连接的定位方式
二、连杆机械加工工艺
(一)连杆机械加工的定位基准
图9-4 以中心孔作辅助基准的连杆
(二)连杆合理的夹紧方法
图9-5 连杆的夹紧变形
图9-6 粗铣连杆两端面的夹具
(三)连杆主要表面的加工方法
图9-7 采用撑断工艺 的连杆结构图
(四)整体精锻连杆盖、体的撑断新工艺
(二)齿坯加工 1.齿坯精度
表9-2 齿坯尺寸和形状公差
表9-3 齿坯基准面径向圆和端面圆跳动公差
2.齿坯加工方案的选择
(1)大批大量生产的齿坯加工
1)以毛坯外圆及端面定位进行钻孔或扩孔。 2)拉孔。 3)以孔定位在多刀半自动车床上粗、精车 外圆、端面、车槽及倒角等。
(2)成批生产的齿坯加工
带孔齿轮齿坯端面是切齿时的定位标准，端面对内孔在分度圆上的跳动 量对齿轮加工精度有很大影响，因此，端面圆跳动量规定了较小的公差值。 (4)齿轮外圆尺寸公差
当齿轮外圆不作为加工、测量的基准时，其尺寸公差一般为IT11，但不 大于0.1mn(法向模数)。 (5)齿轮的热处理要求
三、大批量生产时连杆机械加工的工艺过程
表9-1 成批生产整体锻造的连杆机械加工工艺过程(主要工序)
第二节 齿轮制造工艺
一、概述 (一)齿轮的结构特点
1)单联齿轮，孔的长径比L/D>1。 2)多联齿轮，孔的长径比L/D>1。 3)盘形齿轮，具有轮毂，孔的长径比L／D<1。 4)齿圈，没有轮毂，孔的长径比L／D<1。 5)轴齿轮。
图9-8 汽车齿轮的结构类型 a)单联齿轮 b)多联齿轮 c)盘形齿轮 d)齿圈 e)轴齿轮
(二)齿轮的主要技术要求
(1)齿轮精度和表面粗糙度 载货汽车变速器的精度不低于8级，表面粗糙度不大于Ra3.2μm；轿车齿
轮的精度不低于7级，表面粗糙度不大于Ra1.6μrn。 (2)齿轮孔或轴齿轮轴颈尺寸公差和表面粗糙度
图9-11 用滚刀加工双联齿轮中小 齿轮时两齿轮之间应有足够距离
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图9-12 盘形齿轮的端面形式
图9-13 盘形齿轮多件
图9-14 骑马式轴锥齿轮结构
二、齿轮机械加工工艺
(一)齿轮机械加工的定位基准
图9-16 齿轮孔长径比L/D<1 的盘形齿轮的定位
图9-15 齿轮孔长径比 L/D>1齿轮的定位
图9-1 汽车发动机连杆总成 1—连杆小头 2—铜套 3—杆身 4—连杆体 5—连杆
6—连杆轴承衬瓦 7—连杆盖 8—连杆大头
(二)连杆的主要技术要求
1)连杆小头孔的尺寸公差不低于IT7，表面粗糙度Ra值不 大于0.80μm，圆柱度公差等级不低于7级。 2)连杆大头孔的尺寸公差与所用轴瓦的种类有关。 3)连杆小头孔及小头衬套孔轴线对连杆大头孔轴线的平 行度：在大、小头孔轴线所决定的平面的平行方向上， 平行度公差值应不大于100：0.03；垂直于上述平面的方 向上，平行度公差值应不大于100：0.06。 4)为了保证发动机运转平稳对于连杆的重量及装在同一 台发动机中的连杆重量差都有要求。
连杆盖、连杆体整体精锻，待半精加工后，采用连杆盖 与连杆体撑断的方法，已在汽车发动机连杆生产中广泛采 用，这样产生的接合断面凸凹不平，连杆盖与连杆体再组 装时的装配位置具有惟一性。因此，连杆盖与连杆体之间 只需用螺栓联接，即可保证相互之间的位置精度。这样既 简化了连杆的加工工艺，保证了连杆盖与连杆体的装配精 度，又由于连杆盖与连杆体之间没有去掉金属，金属纤维 是连续的，从而保证了连杆的强度。为了保证将撑断面控 制在一定范围内，撑断时连杆盖与连杆体不发生塑性变形， 连杆设计时应注意适当减小接合面面积，并在撑断前在连 杆盖与连杆体接合处拉出引断槽，形成应力集中，如图9-7 所示。此加工方法已在轿车发动机连杆生产中采用，是连 杆加工的新工艺。
(三)连杆的材料和毛坯 汽车发动机连杆的材料，一般采用45钢(精选碳的
质量分数为0.42％～0.47％)或40Cr、35CrMo，并经调 质处理，以提高其强度及抗冲击能力。我国有些工厂 也有用球墨铸铁制造连杆的。钢制连杆一般采用锻造。 在单件小批生产时，采用自由锻造或用简单的胎模锻； 在大批大量生产中采用模锻。模锻时，一般分两个工 序进行，即初锻和终锻，通常在切边后进行热校正。 中、小型的连杆，其大、小头的端面常进行精压，以 提高毛坯精度。
(四)连杆的结构工艺性分析
(1)连杆盖和连杆体的连接方式 连杆盖和连杆体的定位方式，主要有连杆螺栓、套筒、齿
形和凸肩四种，如图9-2所示。 (2)连杆大、小头厚度
考虑到加工时的定位、加工中的输送等要求，连杆大、小 头一般采用相等厚度。 (3)连杆杆身上油孔的大小和深度
活塞销与连杆小头衬套孔之间需进行润滑，部分发动机连 杆采用压力润滑。
第九章 汽车典型零件的制造工艺
第一节 第二节 第三节 第四节
连杆制造工艺 齿轮制造工艺 曲轴制造工艺 箱体零件制造工艺
第一节 连杆制造工艺
一、概述 (一)连杆的结构特点
连杆的作用是将活塞销传来的力传给曲轴,并把活塞在缸 内的往复直线运动变为曲轴的旋转运动。夏利发动机连杆采 用优质结构钢锻制而成。连杆小头孔为l8mm,没有铜套,活塞 销和连杆为过盈配合,活塞销和活塞是间隙配合。连杆轴承盖 通过连杆螺栓紧固在连杆大头上,形成连杆轴承孔。连杆大头 内孔直径为43mm。在连杆杆身及连杆轴承盖上有朝前标记, 安装时,将有标记的面朝向发动机前方
对常用的低碳合金钢，渗碳层深度一般取决于齿轮模数的大小。
(三)齿轮的材料和毛坯
图9-9 汽车第一速及倒车
图9-10 墩锻齿轮毛坯材料
(四)齿轮结构工艺性分析
1)用滚刀加工双联齿轮的小齿轮时，大、小齿轮之间的距 离B要足够大，以免加工时滚刀碰到大齿轮的端面。 2)当齿轮较宽时，盘形齿轮的端面形状常做成有凹槽的形 式，如图9-12a所示。 3)盘形齿轮在滚齿机上加工时，为了提高生产率，常采用 多件加工。 4)汽车主减速器轴齿轮(主动锥齿轮)的结构，有悬臂式和 骑马式两种。
图9-2 连杆盖和连杆体连接的定位方式
二、连杆机械加工工艺
(一)连杆机械加工的定位基准
图9-4 以中心孔作辅助基准的连杆
(二)连杆合理的夹紧方法
图9-5 连杆的夹紧变形
图9-6 粗铣连杆两端面的夹具
(三)连杆主要表面的加工方法
图9-7 采用撑断工艺 的连杆结构图
(四)整体精锻连杆盖、体的撑断新工艺
(二)齿坯加工 1.齿坯精度
表9-2 齿坯尺寸和形状公差
表9-3 齿坯基准面径向圆和端面圆跳动公差
2.齿坯加工方案的选择
(1)大批大量生产的齿坯加工
1)以毛坯外圆及端面定位进行钻孔或扩孔。 2)拉孔。 3)以孔定位在多刀半自动车床上粗、精车 外圆、端面、车槽及倒角等。
(2)成批生产的齿坯加工