江鈴驅(qū)動(dòng)前橋橋殼加工工藝

江鈴底盤(pán)股份有限公司（江西 撫州 344000) 鄒 龍

前橋殼鼓包平面對(duì)橋殼軸線(xiàn)平行度的精度是影響驅(qū)動(dòng)前橋總成質(zhì)量的重要因素之一，如平行度超差，則會(huì)出現(xiàn)前橋半軸卡死的現(xiàn)象。我司現(xiàn)行的前橋殼加工工藝未能保證前橋殼鼓包平面對(duì)橋殼軸線(xiàn)平行度及凸緣頭軸承孔內(nèi)徑φ52mm等技術(shù)要求，為了解決上述問(wèn)題，我們對(duì)現(xiàn)有工藝工裝進(jìn)行了分析并作出了相應(yīng)的改進(jìn)。

1.技術(shù)要求

圖1是江鈴匹卡前橋殼，主要技術(shù)要求是:前橋殼鼓包平面對(duì)橋殼軸線(xiàn)平行度為0.1mm，對(duì)于橋殼軸線(xiàn)的跳動(dòng)量為0.06mm;油封孔內(nèi)徑59mm與中心孔的同軸度為0.06mm，端軸承孔內(nèi)徑52mm與中心孔的同軸度為0.06mm，緣頭油封孔及軸承孔內(nèi)徑分別為59mm、25mm，包平面相對(duì)于軸線(xiàn)C的中心高 (35±0.1)mm。

圖1

2.現(xiàn)行工藝分析

我司生產(chǎn)驅(qū)動(dòng)前橋橋殼原加工工藝流程為:

(1)套管工藝流程:下料→車(chē)端面及倒角→車(chē)另一端面及粗精車(chē)外圓 (見(jiàn)圖2)。

(2)前橋橋殼工藝流程:套管與凸緣頭半成品焊接 (見(jiàn)圖3)→壓入鼓包 (見(jiàn)圖4)→塞焊→氣密檢測(cè)→精車(chē)基準(zhǔn) (見(jiàn)圖5)→粗精車(chē)凸緣頭內(nèi)孔及端面 (見(jiàn)圖6)→鉆法蘭四孔→攻螺紋→鉆通氣孔、攻螺紋→清洗。

圖2

圖3

圖4

圖5

圖6

上述加工工藝流程基本上保證了凸緣頭油封孔孔徑、表面粗糙度及跳動(dòng);但是前橋殼鼓包平面對(duì)橋殼軸線(xiàn)平行度超差及兩端軸承孔徑同軸度超差的約有15%，凸緣頭軸承孔孔徑超差的有8%。

基準(zhǔn)不重合誤差:由于壓入鼓包工序 (見(jiàn)圖4)是以鼓包孔A定位，而下道精車(chē)基準(zhǔn)工序 (見(jiàn)圖5)卻以脹緊鼓包孔B定位，造成基準(zhǔn)不重合。

原始誤差:因套管內(nèi)孔是毛坯面，跳動(dòng)量大，與半成品凸緣頭小端外圓間隙配合焊接，出現(xiàn)原始誤差，導(dǎo)致上道工序加工好的套管外圓尺寸φ53.5mm與凸緣頭內(nèi)孔的中心線(xiàn)偏差1mm多。且后續(xù)工序無(wú)法完全消除，導(dǎo)致加工后的前橋殼總成凸緣頭與鼓包中心線(xiàn)超差0.8mm的約有3%，超差0.5mm的約有12%。

加工工藝誤差:在粗精車(chē)凸緣頭內(nèi)孔及端面時(shí)，由于工件的重心與回轉(zhuǎn)中心不重合時(shí)，在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下就會(huì)產(chǎn)生不平衡力，在不平衡力的作用下，工件在加工時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。且中心架支承部位為硬質(zhì)合金，在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，中心架支承的凸緣頭基準(zhǔn)部位發(fā)熱量大，切削液無(wú)法快速冷卻，導(dǎo)致出現(xiàn)熱變形，以致凸緣頭軸承孔內(nèi)徑52mm很難保證。

3.工藝工裝的改進(jìn)

綜上分析，導(dǎo)致前橋殼加工質(zhì)量不能穩(wěn)定地達(dá)到技術(shù)要求的主要原因是:①定位基準(zhǔn)不重合。②因毛坯產(chǎn)生的原始誤差。③粗精車(chē)凸緣頭內(nèi)孔及端面工序加工過(guò)程中其重心與回轉(zhuǎn)中心不重合且凸緣頭基準(zhǔn)部位發(fā)熱，引起的加工工藝誤差。對(duì)此將工藝工裝作如下改進(jìn):

(1)采取將套管總成零部件加工至成品后再壓入鼓包的創(chuàng)新工藝，解決了定位基準(zhǔn)不重合、毛坯產(chǎn)生的原始誤差及工件重心與回轉(zhuǎn)中心不重合的產(chǎn)生的加工工藝誤差。改進(jìn)后套管工藝流程:下料→車(chē)端倒角→車(chē)另一端，保證總長(zhǎng)倒角。

(2)前橋殼總成流程:套管與凸緣頭焊接→精車(chē)套管壓入外圓及基準(zhǔn) (見(jiàn)圖7)→精車(chē)凸緣頭內(nèi)孔(見(jiàn)圖8)→鉆法蘭孔→攻螺紋→鉆通氣孔、攻螺紋→壓入鼓包→塞焊→氣密檢測(cè)→清洗。

圖7

圖8

通過(guò)對(duì)中心支承腳進(jìn)行改進(jìn)，將硬質(zhì)合金改為軸承，目的是利用滾動(dòng)摩擦取代滑動(dòng)摩擦，以減少發(fā)熱引起的加工工藝誤差，保證了凸緣頭軸承孔徑52mm的技術(shù)要求。

設(shè)計(jì)套管總成精車(chē)外圓脹心夾具，保證了新工藝后的精車(chē)外圓尺寸φ53.5mm。

優(yōu)化設(shè)計(jì)通氣孔鉆孔攻螺紋夾具、優(yōu)化改進(jìn)凸緣頭法蘭孔攻螺紋夾具，降低了操作者勞動(dòng)強(qiáng)度。降低單臺(tái)加工節(jié)拍，提高生產(chǎn)效率。

改進(jìn)了套管總成壓入鼓包壓具，改進(jìn)前，上、下模沒(méi)有導(dǎo)向，全靠工件導(dǎo)向，壓完后，鼓包與套管同軸度差1mm以上。改進(jìn)后，保證了上、下模同軸度。各自保證合格產(chǎn)品后，壓入后也能自動(dòng)保證，鼓包總成平行度及鼓包平面相對(duì)于軸線(xiàn)C的等相關(guān)尺寸也得到保證。

4.結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)以上工藝及工裝的改進(jìn)，經(jīng)加工試驗(yàn)，抽出100臺(tái)前橋檢測(cè)獲取數(shù)據(jù)如下:平行度合格100臺(tái)，全部合格;52mm內(nèi)孔直徑合格100臺(tái)，合格率100%;兩端軸承孔徑同軸度合格100，合格率100%。

這項(xiàng)工藝能確保達(dá)到產(chǎn)品的加工精度要求，適于大批量生產(chǎn)，且此新工藝已推廣運(yùn)用到北汽福田前橋橋殼的加工。