减速器壳轴承盖加工方式改进

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汽车减速器是汽车传动系的核心部件之-，其作用是减小转速、增大扭矩。减速器中的轴承盖通过两颗螺栓与减速器壳相连接，用于固定轴承，其是减速器总成中必不可少的零件(如图l所示)。为确保轴承盖与减速器壳紧密连接，需要保证轴承盖两孑L间的中心距。因轴承盖是不规则的零件，不适合在车床上完成两孔加工。如果采用专用机床或者数控机床加工，则生产成本将大幅增加。常用立式钻床可以实现钻孔，但每次只能钻-个孔，效率低且很难保证两孔中心距。通过对立式钻床主传动链和进给系统的改造，可以同时加工两件产品得到四个孔，生产效率提高四倍以上。

图 1 减速器1 轴承盖钻孔加工分析1.1轴承盖两个孔的技术要求零件的毛坯为铸件，材料为QT500-7 GB 1 348-88。

经人工时效处理，硬度为 HB170-HB230。针对两连接孔的加工，需要保证孔径为4，1o.3o。mm、两孔间的中心距为 87±0.15 nun、孔与前面距离为 18 ，mm，孔与 C面的垂直度如图2所示。

图 2 轴承盖钻孔工艺零件图1.2轴承盖的传统加工轴承盖原生产方案采用标准立式钻床(Z535)加工两孔。因零件形状不规则，采用简单专用夹具 ，每次装夹-个零件，主轴进给-次可以加工出-个孔，然后需要手动调整夹具位置来加工另-个孔。两孔间的孑L距由夹具上的钻套来保证，每加工-个零件都需要手动调整夹具。手动调整夹具不仅浪费时间，而且影响加工精度。零件常常因中心距偏差过大而报废，据统计其合格率仅为91.8%。原加工方案只能适用于单件、小批量生产，无法满足公司 120万件 /年的产量要求。因生产效率低 ，若采用原生产方案 ，就必需增加设备和操作人员 ，这样，无疑增加了产品的生产成本，降低了公司的竞争力。

1.3轴承盖加工方案的修改思路根据轴承盖加工 120万件的年产量要求，提高生产效率的有效措施是进行工装及设备改造。参考群钻的原理，决定在立式钻床上装-套多轴传动头 ，并对立式钻床主传动链和进给系统进行改造，解决多孔同时钻的问题。同时，重新设计专用夹具。根据立式钻床工作台、零件形状及尺寸、专用夹具的复杂程度，夹具设计为每次安装两件。

收稿 日期 ：2013-02-08作者简介：阳群英(1981- )，女，广西桂林人，助理讲师，研究方向：机械设计制造及其 自动化 ；汪云岳(1983-)，男 ，广西河池人，助理工程师，主要从事产品的加工，机械设备的维护、维修与管理方面的研究。

167Equipment Manufacturing Technology No.5，201 32 立式钻床的改造立式钻床的主运动-般是采用单级电机经齿轮分级变速机构传动，也有采用机械无级变速传动的，主轴旋转方向的变换由电机正反转实现。主轴 (钻头)的运动是由蜗轮副传动实现：当进给手柄往下拨时，通过离合器带动蜗杆，蜗杆带动蜗轮作往下运动并切削工件 ；当进给手柄往上拨时，在平衡块的作用下向上复位。

2.1主传动链改造为了能实现同时加工四个孔的功能，需要在主轴上加装-套封闭的齿轮机构。机构内-个大齿轮安装在主轴上并带动四个小齿轮，大齿轮通过楔键连接在莫氏锥柄上，莫氏锥柄与立式钻床主轴的莫氏锥孔相连。小齿轮通过楔键连接在轴上，轴的两端安装有两个圆锥滚子轴承，用于承受钻零件时的轴向力。在轴的下端安装-个平面轴承，用于承受轴和齿轮的重力。小齿轮轴的下端加工-个莫氏锥孔，钻头通过莫氏锥柄安装在小齿轮轴的莫氏锥孔里。在密闭的机构里加-定的润滑油，用于润滑，提高齿轮机构的使用寿命。前后齿轮中心距就是轴承盖两孔之间的中心距 ，机构箱体加工时应确弊距尺寸精度。当主轴正转时带动大齿轮正转，四个小齿轮为从动轮，转向为反转。

2.2主轴旋向改变钻头的正常钻孔，要求钻头的转向为正转。当主轴正转时小齿轮反转，但工作需要是小齿轮正转，主轴转向则为反转。方法是任意变换主轴电机的两根电源线即可实现主轴反转，反转的大齿轮带动四个小齿轮，小齿轮就变为正转了。

2.3进给系统改造原来正转的主轴通过联轴器啮合后带动蜗杆正转，正转的蜗杆再带动右旋的蜗轮就实现了主轴往下运动。而现在的主轴已经改变为反转，反转的蜗杆带动蜗轮就变成主轴向上运动，无法实现向下进给加工零件。此时可将右旋的蜗杆、蜗轮改为左旋的蜗杆、蜗轮，反转的蜗杆带动蜗轮就可以实现主轴向下运动了。因为需要安装在原来的位置，左旋蜗杆、蜗轮的齿数、模数、传动比、中心距都要与原来右旋蜗杆、蜗轮-样，改造后的进给系统如图 3所示。

图 3 改造后的进给系统3 轴承盖工装夹具的改进原来夹具为单件装夹，每次只能加工-个孔。重新设计的夹具 ，夹具以工件的 C面、前面和-侧面定位，同时安装两个零件；夹具上的孔距与四个小齿轮的中心距相同，零件上的两孔中心距由夹具和四个小齿轮的中心距来保证，实现定位基准与设计基准的重合。同时，实现每次加工四个孔的功能，可提高轴承盖的生产效率。

4 结束语对原有普通设备和工装的改造 ，也是提高生产效率的有效措施之-。此例改进是在立式钻床的进给机构改变原蜗轮副的旋向，加装-个齿轮机构来实现立式钻床同时加工四个孔的功能∠小的改造投入费用，生产效率能提高了四倍以上，零件加工合格率由原来的91.8%提高到99.6%，既降低了生产成本，又满足了公司的生产要求。