汽车变速箱阀体机加工工艺设计与研究

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中国设备
工程
Engineer ing hina C P l ant疲劳值
中国设备工程  2019.01 (上)本文主要探讨的是汽车变速箱阀体的机加工工艺设计方面的问题,在传统工艺的基础上,本文通过加工
过程和走刀路径的编程修改来调整与编制该变速阀阀体零件在机加工过程中遭遇的效率低,材料浪费和使用不合理等方面的问题,所以本文主要讲述汽车变速箱阀体机加工工艺的设计,机床和刀具的选择以及合理的加工工艺和走刀路线等内容。要完成这样的研究内容,自然要对该变速箱阀体有足够的了解与研究,譬如在汽车变速箱阀体的结构特点和生产规程等生产技术要求方面要有一定的理解和思考。
1 变速箱阀体的结构工艺性分析
1.1 阀体的作用、结构和特点
文中分析的汽车变速箱阀体是某企业设计并且开发和制造的由动力驱动,具有4个或4个以上车轮的非轨道承载的车辆自动变速系统的核心部件。各类汽车自动变速器最核心的关键部件就是电液控制模块,电液控制模块从根本上决定了自动变速箱是否先进的问题。因为阀体是电液控制模块最核心的载体。变速箱阀体是通过控制液压油,借以控制汽车挡位的一个载体。汽车变速箱阀体是该变速箱的核心零部件之一,阀体零件直接影响变速箱的各项性能,其结构较为复杂,在室温条件下,耐内压强度和力学性能要求方面均要承受较大负荷的零件。
1.2 材料的成分与阀体各表面质量的分析
通过了解和学习,汽车变速箱阀体主要为铝合金压铸件,是通过承载液压油实现挡位转换的重要零部件,对表面质量和平面度要求较高,于是根据设计要求和生产条件等,采用适当的加工生产工艺,首先必须使产品的质量达到要求,并在保证产品质量的大前提下,通过优化其中的各个设计思路与工装刀具的设计提高变速箱阀体的生产效率,缩短加工生产的时间,合理规划生产的各个步骤和生产工艺的整体安排,从而达到提高生产
效率的效果。
1.3 重要尺寸分析
由于该变速箱阀体零件平面度会对变速箱阀体的使用性能产生一定影响,比如在配合性质、耐内压强度、抗腐蚀性能、耐磨性、接触刚度、力学性能、疲劳强度和稳定性等方面,所以需要对该阀体的一些重要表面提出质量要求。
同时,根据企业提供的关于该变速阀阀体产品的一些基本数据如下:
产品的最大外形尺寸:270×175×34产品的成品重量:1.126kg 产品的成品体积:429846mm 3产品成品的面积:223680mm 2产品的硬度:>74HBW
抗拉强度:Rm ≥228MPa。1.4 主要加工表面及要求
在通过对产品2D、3D 图的深刻了解、分析与研究后,关于主要加工表面和要求方面得出以下几点:
(1)该变速箱阀体零件的外形尺寸为270×175×34,体形较大,为了能方便零件的装夹并充分满足加工设备的行程要求,我们选择成单工位生产工装夹具。
(2)该变速箱阀体零件存在3个角度方向的加工,所以需要分成两道工序加工。
(3)该变速箱阀体零件需要铣削的面的面积比较大且平面度比较高,需合理的选用面铣刀以提高加工效率,如下图1。
1.5 工装设备的选择
(1)通过分析与比较,选用的op10和op20的CNC 加工中心均为立式加工中心,以下是机床基本资料:
机床规格:Mazak-410
工作台长度:X:900mm  Y:410mm
机床行程:X:560mm  Y:410mm 工作台距刀架距离:630mm
汽车变速箱阀体机加工工艺设计与研究
蒋荣期
(广东文灿压铸股份有限公司,广东 佛山 528241)
数控冲床模具摘要:本文主要探讨的是汽车变速箱阀体的机加工工艺设计与研究,汽车变速箱阀体是汽车变速部件中的主要配件,从手动变速箱到自动变速箱,变速箱阀体始终在箱体中起着不可替代的作用,在如今自动档位汽车盛行的时代被大量且普遍地使用。但是根据权威调查机构搜集到的调查数据显示,汽车变速箱阀体在加工方面仍然存在着产出效率低与加工刀具寿命短等方面的问题。
关键词:汽车变速箱阀体;机加工工艺设计;研究
中图分类号:TH132.46   文献标识码:A   文章编号:1671-0711(2019)01(上)-0107-03
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研究与探索Research and Exploration ·工艺与技术
中国设备工程  2019.01(上)
工作台槽距:125mm 刀柄要求:BT40刀具容量:30+1
转台要求:回转精度±0.01度
这是汽车变速箱阀体设计与研究的前提工艺分析,分析了工艺加工的步骤和方式,列举了汽车变速箱阀体在机加工方面的基本信息和对工装设备的选择,即为走刀路径的合理安排和加工工序的设计做了一定的准备工作。
1.6 设计机加工工艺思路
根据实习处学习到的经验和知识,下面对工件的定位和方法进行初步确定和分析。
工序一采用图2中⑤Y 基准孔与⑥D7.2毛坯孔浮动定位,以①②③3点毛坯定面,第④支撑刚辅助支撑,①②③3点反面杠杆缸夹紧杠杆缸。如图2
所示。
图2
工序二采用如图2中⑤W 基准孔与⑥B 基准孔定位,以①②③3点已加工的平面作为定面,第④点支撑刚辅助支撑,①②③3点反面杠杆缸夹紧杠杆缸。1.7 工装夹具的设计
工程仿真
该工件由于形状较为复杂,沟壑凹槽较多,所以需要的夹具也较多。以下列出夹具总的工程图和部分夹
具工程图。
1.8 刀具的选择
在刀具的选择与设计方面,根据汽车变速箱阀体机加工工艺设计与研究,对阀孔刀具做出PCD 新型的镗铰一体刀具结构设计(图3),比旧结构刀具—PCD 钻铰刀好断屑(图4)。1.9 工艺工步加工方法
数控加工中选择切削用量时,就是在保证加工质量和耐用度的前提下,为机床的性能提供空间,提升刀具切削性能,切削效率高,成本低。
切削速度vc(mm/min)的选择根据已经选定的背吃刀量、进给量及刀具耐用度选择切削速度,可用经验公式计算,也可根据生产实践经验在机床说明书允许的切削速度范围内查表选取或者参考有关切削用量手册选用。切削速度vc 确定后,按N=1000vc/πD 计算出机床主轴转速n,对有级变速的机床,
按说明书手动选取和计算接近的转速,并填入工艺卡中。
本章内容主要是对汽车变速箱阀体的新型机加工工艺和细节方面进行了深刻的解析,并且分析了加工工序的各个细节,完成了经过改良设计后的机加工工序,并且计算了加工工时,对汽车变速箱阀体的机加工有着重大的意义。
2 结语
本次的汽车变速箱阀体加工工艺设计分为了以下几个步骤。
(1)对汽车变速箱阀体机加工工艺分析与研究就是该课题的主体的学习,即对汽车变速箱阀体的功用
和加工的初步了解,还有在实习处学习到的各个加工
图1 
巡线机器人
阀体模型加工面(红部分)
图3 新结构刀具—PCD
新型的镗铰一体刀
图4 旧结构刀具—PCD 钻铰刀
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中国设备
工程
Engineer ing hina C P l ant
中国设备工程  2019.01 (上)1 我国建筑能耗现状喷墨纸
当前建筑行业呈现繁荣景象,同时也存在高能耗建筑占比大的情况。根据前瞻产业研究院发布的《2013-2017年中国智能建筑行业市场前景与投资战略规划分析报告》中的数据显示,我国目前既有建筑面积超过500亿平方米,90%以上是高耗能建筑,城镇节能建筑占既有建筑面积的比例仅为23.1%。而如果要达到同样的室内舒适度,我国单位建筑面积能耗是同等气候条件发达国家的2~3倍。这样的高能耗指标,不利于经济发展和环境保护。
剖分式油封
同时,我国建筑能源消耗呈现出了很大的不平衡。就当前看来,我国建筑的主要消耗能源为电力和天然气,这两种建筑消耗能源都呈现出“峰谷”结构。夏季,白天工作时间空调制冷,造成电力紧张。夜晚,部分公共建筑关闭,电力需求下降;冬季,供暖锅炉启动,天然气需求量大。采暖期结束后,供暖锅炉停止运行,只有热水锅炉运行,导致天然气有所囤积。这样的消耗特点,不紧降低了发电厂和天然气站的运行效率,还使得能源管理变得困难重重。
2 建筑能耗构成
建筑能耗指建筑物内各种用能系统和设备的运行
能耗,主要包括采暖、空调、照明、家用电器、办公设备、热水供应、炊事、电梯、通风等能耗。通常所说的建筑能耗仅指非生产性建筑的能耗,即民用建筑能耗。依据建筑功能,民用建筑可以分为住宅建筑和公共建筑两大类。本文主要讨论公共建筑。建筑能耗系统示意图如图1。
图1 建筑能耗系统示意图
然而,在建筑能耗的构成中,暖通空调系统(采暖、空调及通风)的能耗占了整个建筑能耗的50%~60%。
3 能耗过高的原因
由于暖通空调系统在建筑能耗中占的比重较大,因此,降低建筑能耗及平衡能源结构的核心就是优化暖通空调系统在建筑中的应用。根据以往的一些工程案例,
浅析公共建筑暖通空调系统的
降耗及能耗平衡途径
童宁
(德宏职业学院,云南 德宏 678400) 
摘要:本文对我国当前建筑能耗状况进行了简明介绍,表明了我国建筑高能耗高比例且能源消耗不平衡的实际状况。通过对能耗构成进行分析,从暖通空调系统的角度出发,给出降低建筑能耗以及平衡能源结构的建议。
关键词:建筑能耗;暖通空调系统;节能降耗;能源平衡
中图分类号:TU111.4   文献标识码:A   文章编号:1671-0711(2019)01(上)-0109-03
要求等。
(2)通过对工艺的分析和设计,得出了一定的结果。最终经过对比和计算,该方案切实可行且对生产方面具有一定的参考意义。
参考文献:
[1]模具实用技术丛书编委会.压铸模设计应用实例[M].北京:机械工业出版社,2005.
[2]杨叔子.机械加工工艺师手册[M].北京:机械工业出版社,2006.

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