沈超

南京高精齒輪集團(tuán)有限公司 江蘇南京 211100

在齒輪的制造過程中的箱體結(jié)構(gòu)是非常重要的一種的結(jié)構(gòu)形式，但是其加工制造要求比較高，為了保證箱體結(jié)構(gòu)加工精度以及加工質(zhì)量，針對分體式箱體結(jié)構(gòu)的制造加工工藝進(jìn)行深入的分析非常有必要。

1 箱體的主要技術(shù)要求

在所有的箱體類零部件中齒輪箱體是加工精度要求最高的零部件之一，而分體式箱體的加工精度要求更高，分體式箱體在加工制造時(shí)主要有以下幾個(gè)技術(shù)要求：

（1）重要平面的位公差以及表面粗糙度要求。通常情況下，箱體的重要平面要求平面度必須要達(dá)到0.03-0.06mm之間，表面的粗糙度必須要達(dá)到的Ra2.5-6.3μm之間，平面之間的平行度要求必須達(dá)到0.06左右。另外，還有一些齒輪箱對重要的平面與軸線之間的垂直度也提出了嚴(yán)格的要求，通常要求垂直度必須達(dá)到0.06 左右[1]。

（2）孔的尺寸精度、幾何形狀精度以及表面的粗糙度。上述的幾種加工尺寸要求是箱體在加工過程中最為重要的幾種的精度部位，通常情況下都會(huì)將箱體結(jié)構(gòu)的軸承孔的尺寸精度、幾何形狀精度要求設(shè)置在的IT6級(jí)以上，而箱體結(jié)構(gòu)的表面粗糙度要求一般要求不超過Ra3.2。而軸承孔的之間的同軸度、平行度等位置公差的精度一般要求不低于IT6級(jí)。

2 主軸箱體加工工藝過程

一般情況下一些大型的箱體結(jié)構(gòu)的通常都會(huì)采取的分體式的結(jié)構(gòu)，因?yàn)椋煮w式結(jié)構(gòu)能夠?yàn)檠b配提供極大的便利，但是對零部件的機(jī)械加工精度要求也更高，以下是以風(fēng)能齒輪箱的加工為例進(jìn)行了分體式箱體加工工藝的分析。

2.1 加工箱體上蓋

粗銑安裝面。安裝面在進(jìn)行粗銑前首先要將基準(zhǔn)選擇好，通常情況下，粗銑加工會(huì)將毛坯件與法蘭連接的后面作為工件加工Z方向的原點(diǎn)，而X/Y軸的原點(diǎn)通常會(huì)選擇主軸承孔的中心，這種基準(zhǔn)的選擇可以充分保證法蘭在的安裝的時(shí)候其厚度能保持一致，而軸承孔中心位置與工件整體結(jié)構(gòu)的距離保證均勻。

鉆孔，攻絲。主要時(shí)完成工件安裝面上各個(gè)安裝孔以及其余位置孔的加工。

精銑安裝面。在進(jìn)行安裝面精銑加工的時(shí)候，一定要保證的選擇的銑刀帶有修光刃，這樣才能有效提升的切削加工的速度，同時(shí)加工過程中也能充分降低進(jìn)給，這樣就能完成的工作面加工后其精度更高。

2.2 加工下箱體

在進(jìn)行下箱體加工的過程中基準(zhǔn)的選擇與箱體上蓋加工的基準(zhǔn)選擇方法一樣，加工的全過程工序的也比較接近。

2.3 合箱加工

合箱前首先要將用來定位的銷軸安裝到箱體上，這樣就能充分保證箱體上蓋與箱體結(jié)構(gòu)的位置保持良好的一致性，定位安裝完成后還要將其螺栓用合理的力度進(jìn)行緊固。這樣就能充分保證夾緊力的均勻，避免因?yàn)榈膴A緊力不平衡而導(dǎo)致箱體的出現(xiàn)變形。整個(gè)合箱加工的工序?yàn)椋旱谝?，將箱體的所有安裝面進(jìn)行粗銑；第二，通過鏜來對箱體上的各個(gè)軸承孔進(jìn)行粗加工；第三，將箱體上所有的螺紋孔、油孔等鉆出來并完成攻絲；第四，將所有的安裝面進(jìn)行的精銑加工；第五，對各個(gè)軸承孔進(jìn)行精鏜加工，在各個(gè)軸承孔的精鏜加工過程中盡量選擇帶有的修光刃的鏜刀的刀片，這樣經(jīng)過精加工后軸承孔的表面的光潔度的更高，同時(shí)，選擇這種的鏜刀能夠避免在加工退刀的過程中導(dǎo)致鏜刀刀尖劃傷加工面的現(xiàn)象，而且，退刀操作可以首先必須要保證刀具停止轉(zhuǎn)動(dòng)后才能進(jìn)行退刀，并且采取反向退刀的方式。

3 箱體零件的軸承孔加工

箱體中各個(gè)孔位置的不同導(dǎo)致不同孔之間的關(guān)系也不同，總體可以的將各個(gè)孔之間的關(guān)系劃分為同軸關(guān)系（下圖1所示）、平行關(guān)系（下圖2所示）以及相交關(guān)系（下圖3所示）。

圖1 同軸孔

圖2 平行孔

圖3 相交孔

3.1 孔系中同軸度的工藝方法

軸承孔是箱體結(jié)構(gòu)中的位置精度要求最高的部位，其中同軸度、平行度以及平面的垂直度等是主要的一個(gè)位置度。由于箱體結(jié)果中兩孔之間的間距往往比較大，鑒于機(jī)床行程的有限，很難從一個(gè)工位就完成整個(gè)孔系的加工，因此，通常會(huì)從兩個(gè)角度來加工安裝軸承的孔系。

3.2 平行孔類的加工

平行孔的加工工藝與同軸孔加工工藝基本上相同。平行孔之間的平行度通常與機(jī)床的主軸定位精度以及工作臺(tái)在旋轉(zhuǎn)過程中的精度有密切的關(guān)系。在具體的加工過程中還需要針對加工程序進(jìn)行的適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，這樣才能有效的提升平行孔之間的平行度。

3.3 角度孔的加工

箱體結(jié)構(gòu)的加工過程中斜孔的加工的也比較常見，而帶角度孔的加工過程中由于加工平面主軸之間的不是垂直的關(guān)系，因此，使用鉆頭加工必然會(huì)造成的孔位置的偏移，如果鉆頭的剛度不足，非常容易導(dǎo)致鉆頭彎曲或者折斷。因此，通常情況下會(huì)在加工過程中添加一個(gè)銑平面的加工過程，通過在工件上銑出一個(gè)與主軸平面垂直的平面，然后在使用的鉆頭進(jìn)行鉆孔，這樣在加工過程中就不會(huì)出現(xiàn)鉆頭偏離理論位置的現(xiàn)象。如果加工孔的位置精度要求比較高的話，就需要額外增加一個(gè)中心孔加工過程，以此來提升孔的位置精度。

4 結(jié)語

本文主要對分體式箱體的加工工藝流程進(jìn)行了分析，特別對箱體結(jié)構(gòu)加工中軸承孔的加工工藝展開了深入的探討，為分體式箱體加工過程中提升位置公差精度提供了有價(jià)值的參考。