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汽车变速箱壳体工艺及夹具设计1. 引言汽车变速箱壳体是变速箱的关键组成部分，其主要功能是保护变速箱内部零件并提供结构支撑。
良好的壳体工艺和夹具设计能够保证汽车变速箱的稳定性、可靠性和性能。
2. 汽车变速箱壳体工艺2.1 材料选择汽车变速箱壳体通常采用高强度铝合金或铸铁材料制造。
铝合金具有重量轻、抗腐蚀性好的优点，而铸铁则具有较好的抗冲击和抗磨损性能。
2.2 壳体加工工艺2.2.1 铝合金壳体加工工艺铝合金壳体加工工艺一般包括铸造、机加工和表面处理三个主要步骤。
首先，采用铸造工艺铸造出壳体的初形，然后进行精加工，包括铣削、钻孔、镗削等操作。
最后，对壳体进行外观喷涂、阳极氧化等表面处理。
2.2.2 铸铁壳体加工工艺铸铁壳体加工工艺主要包括铸造和热处理两个步骤。
铸造过程中，通过铸模将熔化的铁水注入壳体腔体，然后待铸铁凝固成型。
接下来，进行热处理，包括退火、正火等工艺，以提高铸铁的强度和硬度。
2.3 质量控制汽车变速箱壳体的质量控制非常重要，可以通过以下几个方面来保证壳体的质量： - 制定合理的工艺流程和操作规范，确保生产过程的可控性； - 严格检查原材料的质量，杜绝有缺陷的材料进入生产流程； - 进行壳体的外观检验，确保表面无气泡、裂纹和变形等缺陷； - 进行尺寸测量，确保壳体尺寸符合设计要求； - 进行性能测试，包括强度和疲劳试验，确保壳体满足使用要求。
3. 夹具设计夹具在汽车变速箱壳体的生产过程中起到固定、定位、支撑和辅助加工等作用。
合理的夹具设计可以提高生产效率和产品质量。
3.1 夹具类型3.1.1 固定型夹具固定型夹具主要用于固定壳体在加工过程中的位置，防止壳体移动或变形。
常见的固定型夹具包括卡盘夹具和夹块夹具。
3.1.2 辅助夹具辅助夹具用于辅助加工操作，提供支撑和定位。
常见的辅助夹具包括支撑座夹具、定位销夹具和模板夹具。
3.2 设计要点3.2.1 夹具刚性夹具在加工过程中需要承受一定的切削力、挤压力等作用，因此夹具的刚性要足够强，以确保壳体加工的准确性和稳定性。
新能源汽车自动变速器壳体压铸成型技术陶杰;姜峰;李洪飞;郭训忠【摘要】The current development of new energy vehicles was reviewed firstly in this paper. Aiming at the structure of transmission to be used in new energy vehicles based on novel transmission principle, three major problems were summarized. Furthermore, the possible solutions were proposed. Firstly, die casting process was computed and optimized to reduce the deformation and conventional defects. Secondly, high - silicon aluminum alloy with optimized alloy composition was developed to improve the hardness of traditional aluminum alloys. Finally, the internal gear was partially strengthened by micro - arc oxidation method (MAO) to promote its hardness and the abrasive resistance. Thus, the life of gear blank was ultimately prolonged.%综述了新能源汽车的发展现状.针对新的传动原理,论述了新能源汽车所需的变速器的结构形式,并提出了亟待解决的三大主要问题.针对目前存在的主要问题,提出了可能的解决方案,主要为压铸工艺优化计算以减少变形和常规缺陷；以高硅铝合金为基本体系并对合金成分进行优化以解决传统铝合金硬度较低的问题；采用微弧氧化方法对内齿轮进行局部强化以进一步提高硬度及耐磨性,最终提高齿轮的坯料寿命.【期刊名称】《机械制造与自动化》【年(卷),期】2012(041)002【总页数】5页(P1-4,36)【关键词】新能源汽车;变速器结构;压铸工艺优化;合金设计;微孤氧化【作者】陶杰;姜峰;李洪飞;郭训忠【作者单位】南京航空航天大学材料学院,江苏南京210016;江苏徐航科技有限公司,江苏徐州221116;江苏徐航科技有限公司,江苏徐州221116;南京航空航天大学材料学院,江苏南京210016【正文语种】中文【中图分类】TG2490 前言新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车［1-2］。
编号20171352113本科生毕业设计汽车变速箱壳体机械加工工艺规程及夹具设计Processing Technology and Fixture Design of Automobile Gearbox学生姓名专业机械电子工程学号指导教师分院机电工程分院2017年6月摘要本设计是汽车变速箱箱体零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
汽车变速箱箱体零件的主要加工表面是平面及孔系。
一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。
因此，本设计遵循先面后孔的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。
基准选择以变速箱箱体的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准，以顶面与两个工艺孔作为精基准。
主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面，再以顶平面与支承孔系定位加工出工艺孔。
在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。
支承孔系的加工采用的是坐标法镗孔。
整个加工过程均选用组合机床。
夹具选用专用夹具，夹紧方式多选用气动夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。
因此生产效率较高。
适用于大批量、流水线上加工。
能够满足设计要求。
关键词：变速箱加工工艺专用夹具ABSTRACTThe design is about the special-purpose clamping apparatus of the machining technology process and some working procedures of the car gearbox parts. The main machining surface of the car gearbox parts is the plane and a series of hole. Generally speaking, to guarantee the working accuracy of the plane is easier than to guarantee the hole’s. So the design follows the principle of plane first and hole s econd. And in order to guarantee the working accuracy of the series of hole, the machining of the hole and the plane is clearly divided into rough machining stage and finish machining stage. The supporting hole of the input bearing and output bearing is as the rough datum. And the top area and two technological holes are as the finish datum. The main process of machining technology is that first, the series of supporting hole fix and machine the top plane, and then the top plane and the series of supporting hole fix and machine technological hole. In the follow-up working procedure, all working procedures except several special ones fix and machine other series of hole and plane by using the top plane and technological hole. The machining way of the series of supporting hole is to bore hole by coordinate. The combination machine tool and special-purpose clamping apparatus are used in the whole machining process. The clamping way is to clamp by pneumatic and is very helpful. The instruction does not have to lock by itself. So the product efficiency is high. It is applicable for mass working and machining in assembly line. It can meet the design requirements.Keywords: Gearbox machining-technology special-purpose clamping apparatus目录绪论 (1)第一章汽车变速箱加工工艺规程设计 (2)1.1 零件的分析 (2)1.1.1零件的作用 (2)1.1.2零件的工艺分析 (2)1.2 箱体加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (2)1.2.1孔和平面的加工顺序 (3)1.2.2孔系加工方案选择 (3)1.3 变速箱箱体加工定位基准的选择 (5)1.3.1粗基准的选择 (5)1.3.2精基准的选择 (5)1.4变速箱箱体加工主要工序安排 (6)1.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)第二章专用夹具设计 (12)2.1加工工艺孔夹具设计 (12)2.1.1定位基准的选择 (12)2.1.2切削力的计算与夹紧力分析 (12)2.1.3夹紧元件及动力装置确定 (13)2.1.4钻套、衬套、钻模板及夹具体设计 (14)2.1.5夹具精度分析 (15)2.1.6夹具设计及操作的简要说明 (16)2.2粗铣前后端面夹具设计 (17)2.2.1定位基准的选择 (17)2.2.2定位元件的设计 (17)2.2.3定位误差分析 (18)2.2.4铣削力与夹紧力计算 (19)2.2.5定向键与对刀装置设计 (20)2.2.6夹紧装置及夹具体设计 (21)2.2.7夹具设计及操作的简要说明 (23)结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)绪论夹具设计作为高等工科院校教学的基本训练科目，在毕业设计中占极其重要的位置。
铝合金压铸件脱皮缺陷解决方案研究张晓光【摘要】铝合金压铸件脱皮是一种比较常见的缺陷，该类型的缺陷对于DCT（双离合器）系列的变速箱来说是不能容忍的。
引起压铸件脱皮的原因繁多且复杂，通过在DCT项目开发过程中解决壳体脱皮问题，分析脱皮缺陷的基本类型和根本原因，总结出解决脱皮缺陷的基本思路和方法，供他人参考与借鉴。
【期刊名称】《北京汽车》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】4页(P17-20)【关键词】脱皮;工艺;模具【作者】张晓光【作者单位】上海汽车变速器有限公司，上海 201807【正文语种】中文【中图分类】U465铝合金压铸件的脱皮现象是指压铸件在一定的工艺处理或工况影响下，最后展现出的一种铸件局部从铸件基体剥离或待剥离的现象[1]。
在DCT项目开发过程中，归纳了压铸件脱皮现象产生的3种工况：1）铝合金件压铸出来后未经任何处理；2）压铸件经过抛丸处理后；3）压铸件在机加工、高压清洗工艺后（清洗压力：36MPa）。
压铸件的脱皮现象按严重程度可分为明显脱皮（如图1所示）、半脱皮（如图2所示）、近似脱皮（如图3所示）。
明显脱皮是指铸件局部的金属皮已经从基体脱落，基体表面会留下残留凹坑，凹坑边缘有缝隙；半脱皮是指铸件局部的金属皮一部分已经从基体上翘起，一部分还未从基体上脱落；近似脱皮是指压铸后看不出起皮现象，但铸件在经历高温、高压之后才会出现脱落或半脱落现象（气泡缺陷为待脱落缺陷的一种）。
脱皮缺陷的产生是由于压铸件致密层存在一定的缺陷，在压力或高温下该致密层被破坏而产生的金属皮脱落现象。
根据项目经验，大致可以将脱皮缺陷的原因归结为3大类：1）冷隔的微观形态；2）皮下存在微气孔；3）局部表面致密性不良。
2.1 冷隔的微观形态冷隔的微观形态是指金属液体在压铸时由于所受压力的变化导致充型时不连续或不平稳。
当局部模具温度偏低时，导致先进入型腔的少许液体碰到型壁立刻凝固成表皮层，该表皮层会很快被水汽和油烟氧化成极薄的金属层，而后进入的金属液体在其表面覆盖凝固后形成该层界面。
汽车发动机铝合金前盖的压铸工艺优化摘要：应用仿真软件，以某轿车发动机铝合金前罩为实例，进行了浇铸与溢流系统的模拟计算。
对仿真的结果进行了分析，并给出了压铸工艺的最佳设计；模拟了最佳浇注与固化工艺，对温度场、气压、凝固等参数的变化进行了仿真，验证该方法是否具有较好的合理性。
同时，由于铸件局部温度过高，冷却时间过长，可以使用一些方法来加速局部冷却，例如，高压点冷，从而改善铸件质量。
最后，对浇注系统及其它工艺设计进行了论证。
关键词：铝合金；汽车；前盖；发动机；压铸工艺在我国汽车工业迅速发展的今天，对轻质合金的需求日益增加。
铝合金，因其具有较低的致密、较低的热膨胀率和较好的摩擦力，广泛用于汽车发动机盖、变速箱壳体等铸件。
我国汽车铝合金铸件主要采用，Si含量为，属亚共晶型或共晶型，机械性能良好。
采用软件，对某汽车发动机铝合金前盖的充型、凝固过程进行了研究。
并对其进行了仿真计算，并给出了相应的优化设计，为同类产品的制造提供了借鉴。
一、铝液的处理为了改善铸件的机械性能，降低铸件的各类缺陷，对铝合金的熔融处理是十分重要的一环。
1.铝合金熔体的提纯和纯化由于对铝溶液的品质提出了更高的要求，所以，从精制原理上将其分成两大类：吸附提纯与不吸附提纯。
浮游法是最常用的精制方法，80年代后期，公司根据气泡浮游的原理，开发出一种，将惰性气体从铝液的底部吸入，使之分散为均匀的微小气泡，从而大大增加了与铝液的接触面积和时间。
同时，由于气泡表面吸附的杂质也会随之上升，从而实现脱氢除渣。
目前，该工艺主要是利用氮气进行脱气，在的条件下，吹管的转速在，在内进行。
2.铝合金熔体的变质和细化处理改进合金的铸态结构最好的办法是变质合金，常规的变质剂主要为钠变质和锶变质，变质更适于大规模、连续的生产。
普遍认为，的质量分数应该在之间，；铝锭中最好不要有Sr，由于铝锭中含，在中转铝时易被卷入氧化夹杂物；加Sr的添加时间为，后发生变质。
加入Sr可以消除宏观收缩，从而形成显微缩孔。
压铸工艺理论概述学习知识一．压铸是压力铸造的简称，其实质量将熔融或半熔融金属注入压铸机的压室，随后在高压作用下，以极高的速度充填压铸型腔，并在压力作用下使其迅速冷却凝固成型的精密铸方法之一。
二．压铸工艺特点：A) 优点：（1）可以制造形状复杂，轮廓清晰，薄壁深腔的金属零件。
（2）压铸件尺寸精度较高。
（3）材料利用率高。
（4）可将其它材料嵌件直接嵌铸在压铸件上。
（5）铸件组织致密，具有较高的强度和硬度。
（6）可以实现自动化生产。
B) 缺点：（1）由于高速充填，快速冷却，型腔中气体来不及排出，致使压铸件常有气孔及氧化夹杂物存在从而降低了压铸件质量。
（2）压铸机及压铸模费用昂贵，不适合小批量生产。
（3）压铸件尺寸受到限制。
（4）压铸合金种类受限制。
三．压铸过程简述：1 ↓ 涂 料↓ 模 喷（刷）压 开→ 具 → 合 模 →铸 →模 → 预 成取 热 浇 注 型件↓ 5 保 温 4 2四．典型的压铸填充理论：（一）.金属的填充理论:压铸过程中金属液的填充形态与铸件致密度、气孔率、力学性能、表面粗糙度等质量因素密切相关，在极短的填充瞬间它受到压铸件结构、填充速度、比压、温度、内浇口与压铸件断面厚度之比、合金液的粘度及表面张力、浇注系统的形状等制约。
长期以来人们对它进行了广泛的研究，提出了一些论点，但这些论点都是在特定的试验条件下得到的，有一定局限性，要求人们在应用中具体情况具体分析，使填充理论进一步完善和深化。
金属填充理论归纳起来有如下三种：1．喷射填充理论:当液流在速度、压力不变时，保持内浇口截面的形状喷射至对面型壁，称为喷射阶段；由于对面型壁的阻碍，部分金属呈涡流状态返回，部分金属向所有其他方向喷溅并沿型腔壁由四面向内浇口方向折回，称为涡流阶段。
涡流中容易卷入空气及涂料燃烧产生的气体，使压铸件凝回后形成0.1∽1米的孔洞,降低了压铸件的致密度。
当内浇口截面积S与型腔截面积A之比S/A>（1/3∽1/4）和内浇口速度为0.5∽15米/S,且撞击型腔壁或液流遇到阻碍时容易产生喷射填充。
铝合金铸件的铸造工艺分析摘要：铝合金铸件广泛应用于工业领域，受诸多因素的影响，铝合金铸件在生产过程中存在许多缺陷，如果不加以解决，将影响最终的经济效益。
铸件生产过程中铸造方式的选择和系统位置的设计与最终的凝固效果密切相关。
在此基础上，本文主要对铝合金圆筒铸件低压铸造工艺进行优化，实现定向凝固和有效喂料，消除铸件内部形成的缺陷。
关键词：铝合金铸件；铸造过程；优化策略引言铝合金以其自身的诸多优点，广泛应用于工业领域，不仅具有很强的抗拉强度，优异的塑性和韧性，而且其经济性较好，经过热处理后切削性能优异，可用于制造复杂的机械零件。
低压铸造主要是指将模具置于密封的坩埚上方，坩埚内的压缩空气不断通过，使液态金属表面产生一定的压力，最后金属液体通过提升管进入充型模具的过程。
铝合金缸体铸件用于支撑航空油箱，需要承受较大的压力，工作环境非常复杂，缸体质量要求高。
1高性能压铸合金技术新型高强韧压铸铝合金的开发主要包括两个方面：一是对现有传统压铸铝合金的合金成分进行优化或添加合金元素；二是开发新型压铸铝合金体系。
新型压铸铝合金一般要求其满足以下几点：适合生产壁厚2-v4mm的复杂结构压铸件；(2)铸态抗拉强度和屈服强度可分别达到300MPa和150MPa，伸长率15%;具有良好的耐腐蚀性；(4)采用工业上常用的变形铝合金高温喷涂工艺对合金进行强化；可进行热处理强化处理；可回收、环保。
目前常用的高强度、高韧性压铸铝合金有国外开发的Silafont-36、Magsimal-59、Aural-2和ADC-3等牌号，它们的共同特点是铁含量低于普通压铸铝合金；此外，严格控制其他杂质元素，如Zn、Ti等。
新型压铸镁合金的发展主要包括三个方面：超轻高强度压铸镁合金；耐高温蠕变压铸镁合金；耐腐蚀压铸镁合金。
超轻高强压铸镁合金的研究主要集中在Mg-Li合金上，Li元素可以提高合金的韧性，同时强度降低，通过添加第三元素，经过热处理后，合金的强度可以大大提高。
