摘 要：在汽車(chē)的變速箱部件中，變速箱閥體是變速箱的一個(gè)重要的組成部分，而且汽車(chē)在手動(dòng)擋發(fā)展到自動(dòng)擋的過(guò)程中，一直占據(jù)重要位置。所以，合理的進(jìn)行變速箱閥體的機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)工作非常重要。本文主要分析了汽車(chē)變速箱閥體機(jī)加工的工藝設(shè)計(jì)，希望能夠有參考意義。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)；變速箱閥體；機(jī)加工；工藝設(shè)計(jì)

汽車(chē)變速箱閥體的使用頻率非常高，所以其使用壽命對(duì)汽車(chē)正常運(yùn)行有較大的影響。以往的變速箱閥體加工工藝，對(duì)閥體生產(chǎn)的效率不高，其工藝設(shè)計(jì)還有待提高，從變速箱閥體的結(jié)構(gòu)特征分析著手，對(duì)工藝結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入的研究分析，從而優(yōu)化變速箱閥體機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)。

1.變速箱閥體概述

變速箱閥體是汽車(chē)變速箱中的一個(gè)重要的部件，在汽車(chē)發(fā)展從手動(dòng)擋到自動(dòng)擋中都有重要的應(yīng)用。文章設(shè)計(jì)研究的變速箱閥體主要是一種驅(qū)動(dòng)方式為動(dòng)力，自動(dòng)變速箱體中的閥體部件，在汽車(chē)的自動(dòng)變速裝置中，電液控制是最中心的重要點(diǎn)，電液控制裝置的先進(jìn)與否，也就決定了汽車(chē)自動(dòng)變速箱的先進(jìn)與否。電液控制裝置的承載體就是汽車(chē)的變速箱閥體，汽車(chē)變速箱閥體利用對(duì)液壓油的控制，進(jìn)而達(dá)到對(duì)汽車(chē)檔位的控制。閥體在汽車(chē)變速箱中是重要的部件，閥體部件的性能對(duì)變速箱的性能使用有最直接的影響，汽車(chē)變速箱閥體的結(jié)構(gòu)是相對(duì)比較繁雜的，在一定溫度下，力學(xué)性能和耐壓強(qiáng)度的負(fù)荷都要承受的較多。在汽車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，其變速箱閥體利用液壓油控制達(dá)到對(duì)檔位轉(zhuǎn)換的控制，是一種鋁合金材質(zhì)的壓鑄部件。這種閥體部件設(shè)計(jì)對(duì)其材質(zhì)表面的平面度以及表面的質(zhì)量都有很高的要求，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要結(jié)合這一要求，選擇合理的加工工藝，從而保證質(zhì)量能夠符合要求。對(duì)質(zhì)量能夠有保證是一方面，另一方面要對(duì)閥體設(shè)計(jì)的方式進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)加工工藝的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，提高閥體加工的效率。

2.變速箱閥體加工工藝流程

汽車(chē)變速箱閥體機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)開(kāi)始前，對(duì)變速箱閥體的加工工藝流程要熟悉，掌握閥體設(shè)計(jì)的工藝流程，才能在此基礎(chǔ)上進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)優(yōu)化，提高變速箱閥體的設(shè)計(jì)生產(chǎn)的效率。開(kāi)始進(jìn)行時(shí)，要先選擇變速箱閥體的材料，選出合適的變速箱閥體毛坯，再進(jìn)行設(shè)計(jì)圖紙的繪制，參考相應(yīng)的汽車(chē)類(lèi)型以及其變速箱閥體制造的規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后，參照變速箱閥體的結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)加工工藝方法，確定好合理的加工工藝方案。由于變速箱閥體的加工表面的粗糙度以及匹配度在每一個(gè)面上都有不一樣的要求，所以對(duì)閥體面進(jìn)行加工時(shí)每一個(gè)加工面都要進(jìn)行加工方式的選擇。在進(jìn)行加工時(shí)要注意，加工面首先加工基準(zhǔn)面，然后再進(jìn)行主要表面以及次要表面的加工。先粗略加工，然后再進(jìn)行精加工，加工從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從外表面再到內(nèi)孔進(jìn)行加工，工藝最后要填寫(xiě)工藝卡片。

3.變速箱閥體結(jié)構(gòu)工藝研究

3.1閥體結(jié)構(gòu)的特征

汽車(chē)變速箱閥體在汽車(chē)變速行駛中要能夠承載四輪以及四輪以上，是一種驅(qū)動(dòng)方式為動(dòng)力的變速箱體零部件。變速箱閥體上承載著電液控制裝置，汽車(chē)變速性能與變速箱閥體有密切的聯(lián)系，閥體利用控制液壓油來(lái)達(dá)到對(duì)汽車(chē)檔位的控制以及調(diào)整，所以說(shuō)，汽車(chē)變速箱閥體是對(duì)汽車(chē)速度進(jìn)行控制的重要的零部件，閥體結(jié)構(gòu)的性能以及使用壽命方面都有很高的要求。

3.2閥體結(jié)構(gòu)的材料以及質(zhì)量要求

汽車(chē)變速箱閥體的結(jié)構(gòu)性能要想滿(mǎn)足條件，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的使用材料的質(zhì)量要過(guò)關(guān)，在選擇材料時(shí)，使用鋁合金，用此材料來(lái)壓鑄變速箱閥體的毛坯形，閥體結(jié)構(gòu)的表面要求較高，對(duì)平整度有一定的要求，在進(jìn)行變速箱閥體工藝設(shè)計(jì)時(shí)，要選用合理的工藝方法進(jìn)行設(shè)計(jì)加工。使閥體的表面質(zhì)量能夠得到保證。從選材以及加工工藝上進(jìn)行控制，使質(zhì)量能夠過(guò)關(guān)。

3.3閥體結(jié)構(gòu)的尺寸

變速箱閥體的表面平整度對(duì)其使用壽命有很大影響，閥體表面平整度較好的，能夠很好的抗磨損、抗壓等，使用性能良好，汽車(chē)在運(yùn)行使用過(guò)程中，可以降低故障的發(fā)生。所以對(duì)閥體結(jié)構(gòu)要確定好相關(guān)的表面尺寸，變速箱閥體外形的尺寸最大到270*175*34，重量要在1.126kg，而且重量的上下浮動(dòng)不超過(guò)0.1g。閥體最終加工的體積是429846mm3，在變速箱閥體加工完成后，要對(duì)閥體的抗壓強(qiáng)度、硬度等進(jìn)行測(cè)試檢驗(yàn)。變速箱閥體合格的硬度以及抗壓強(qiáng)度的最小標(biāo)準(zhǔn)值為74HBW。

3.4閥體結(jié)構(gòu)的主加工面

閥體結(jié)構(gòu)的主加工面對(duì)平面的平整度有較高的要求，而且閥體加工面的面積較大，在進(jìn)行加工時(shí)，銑刀的選用要合理，另外，閥體的外形體積較大，要想使裝夾能夠符合要求，并且具有方便性，夾具的生產(chǎn)最終使用單工位進(jìn)行，并且使閥體主要加工面的加工效率可以得到提高。

4.變速箱閥體加工工藝設(shè)計(jì)

4.1閥體加工前的設(shè)備選擇

變速箱閥體機(jī)加工的選擇為op10 或 op20的CNC，這種加工中心是屬于立式加工，其閥體加工機(jī)床的有關(guān)規(guī)格數(shù)據(jù)如下：機(jī)床的規(guī)格為：Mazak-410，工作臺(tái)的長(zhǎng)度在橫向上為900mm，在豎向上為410mm。機(jī)床的行程在橫向上為560mm，豎向上為410mm。工作臺(tái)的槽與槽之間的距離為125mm，而工作臺(tái)和刀架之間，距離為630mm，轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)精度要求上下浮動(dòng)在0.01度以?xún)?nèi)。在變速箱閥體工藝設(shè)計(jì)之前，對(duì)加工工藝進(jìn)行分步研究和了解，對(duì)機(jī)加工的機(jī)床進(jìn)行合理的選擇，為后續(xù)工作做好準(zhǔn)備。

4.2閥體定位設(shè)計(jì)

對(duì)閥體進(jìn)行定位設(shè)計(jì)，各個(gè)孔位的定位如下圖，步驟一：圖中的基準(zhǔn)孔5以及毛坯孔6進(jìn)行浮動(dòng)定位，利用1，2，3標(biāo)號(hào)點(diǎn)來(lái)為毛坯閥進(jìn)行定面，這三點(diǎn)將閥體杠桿缸包圍緊實(shí)，4標(biāo)號(hào)點(diǎn)作為輔助支撐孔位。步驟二：基準(zhǔn)孔5以及6作為定位基準(zhǔn)，已經(jīng)加工過(guò)的1，2，3標(biāo)號(hào)點(diǎn)的平面形成定面，4標(biāo)號(hào)點(diǎn)還是被用來(lái)輔助支持，杠桿缸的包圍方式與步驟一一樣。

4.3閥體加工工藝

在進(jìn)行機(jī)加工時(shí)，要對(duì)裝夾刀具進(jìn)行選擇，參照變速箱閥體的結(jié)構(gòu)特征，選用的是PCD型鉆鉸刀。對(duì)切削用量的選擇要綜合考慮機(jī)加工的耐用度以及加工的質(zhì)量要求，能夠滿(mǎn)足切削的效率，使性能可以提高，而成本方面可以得到降低。切削的速度按照機(jī)床有關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，通過(guò)查詢(xún)切削資料以及機(jī)床加工的資料對(duì)切削速度進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，確定好切削速度后，對(duì)機(jī)床加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算公式為：N=1000VC/πD，D表示主軸直徑，VC表示切削速度。然后將計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)在工藝卡上記錄。閥體機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)優(yōu)化后，對(duì)提高變速箱閥體的生產(chǎn)效率有很好的幫助。

結(jié)束語(yǔ)：

變速箱閥體對(duì)汽車(chē)行駛速度的控制有重要的地位，所以其質(zhì)量以及加工的效率要得到提升。結(jié)合變速箱閥體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行深入的分析，然后對(duì)閥體機(jī)加工的工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，就能夠在一定程度上提升閥體質(zhì)量和加工效率。

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作者簡(jiǎn)介：

王軒，性別：男，出生年：1996，籍貫：陜西省西安市，民族：漢，職稱(chēng)：學(xué)生，學(xué)歷：本科，研究方向：交通運(yùn)輸。