橋殼清洗機的橋殼工藝

一、引言     

隨著我國汽車市場的不斷擴展，汽車零部件項目(尤其是發動機、車橋、車架等汽車關鍵零部件)將在今后的汽車工程建設項目市場上占據相當重要的地位。車橋由橋殼、主減速器、差速器、半軸等組成，本文針對車橋機械加工中的重點——橋殼的加工工藝，結合生產設備等方面進行分析和總結。   

二、橋殼機械加工工藝分析  橋殼一般由主減速器殼和半軸套管組成，其內部用來安裝主減速器、差速器和半軸等，其外部通過懸架與車架相連，兩端安裝制動底板并連接車輪，承受懸架和車輪傳來的各種作用力和力矩。  根據車橋產品的特點，橋殼分為分段式和整體式兩種。分段式橋殼一般分為兩段，由螺栓將兩段連成一體。它由主減速器殼、蓋、兩個半軸套管及凸緣盤等組成。分段式橋殼比整體式易于鑄造，加工簡單，但維修不便。當拆檢主減速器時，必須把整個驅動橋從汽車上拆下來，已很少采用。整體式橋殼中部為一環形空心的殼體，兩端壓入半軸套管，并用螺釘止動。半軸套管露出部分安裝輪殼軸承，端部制有螺紋，用于安裝輪轂軸承調整螺母和鎖緊螺母。凸緣盤用來固定制動底板，殼的端部加工有油封頸，和輪轂油封配合，以密封輪轂空腔，防止潤滑油外溢。主減速器、差速器先裝入主減速器殼內，再將主減速器殼以止口定位并用螺釘固定在前端面上。整體式橋殼除鑄造式外，還有中段鑄造壓入鋼管式及鋼板沖壓焊接等形式。 鑄造橋殼制造成本低，毛坯質量穩定，但是在產品改型過程中必須改變鑄造模具，過程比較復雜。沖焊橋殼的制造成本高，但其重量輕，毛坯精度高，加工余量小，橋殼部分是由鋼板沖壓而成，所以強度好，而且采用焊接形式，產品改型方便，缺點是對毛坯焊接質量要求很高，在焊接過程中容易產生缺陷，引起質量問題。  橋殼加工工藝流程一般是先粗車和半精車兩端軸頸及凸緣作為以后工序的定位基準，再加工琵琶形部分及其它部分的平面孔和螺孔等，然后加工兩端軸頸上的螺紋、鍵槽和花鍵等，精磨兩端軸頸的外圓。沖焊橋殼加工時也有把精磨兩端軸頸的工序提前到加工琵琶孔之前，以作為后序加工的定位基準。 (1)鑄造橋殼加工工藝：  產品舉例分析：重卡鑄造車橋，采用輪邊減速器作為二級減速，傳遞速比大，主減速器尺寸小，具有輪間和橋間雙重閉鎖功能，主減速比和輪邊速比可按需要進行改變。車橋承載能力強，適用于重型卡車，工程機械和中高檔客車，加裝Haldex 剎車間隙自動調節臂，ABS防抱死系統，  工藝流程(生產綱領為雙班7萬/年)：  銑板簧面、鉆鏜孔(立式加工中心)--銑面鉆鏜孔攻絲（臥式加工中心）--銑琵琶面（專用數控銑床）--鉆琵琶面孔、攻絲(專用組合鉆)---銑面、鉆孔、攻絲(立式加工中心)----粗鏜半軸套管孔(組合鏜床)-- 車兩端法蘭及止口(中間驅動數控車床)--- 精鏜半軸套管孔(組合鏜床)----銑板簧背面、鉆锪孔(專機)---法蘭面鉆孔、攻絲(組合鉆床)---銑推力桿支座面(專用銑床)---鉆孔、攻絲(專用鉆床)---鉆孔(搖臂鉆床)---清洗(橋殼專用清洗機)---壓裝(感應復式壓力機)----焊防扭孔(電焊機)-----精車兩端法蘭及止口(數控橋殼車床) ----終檢驗 (2)、沖焊橋殼加工工藝：  產品舉例分析：單級沖焊驅動橋，采用沖焊橋殼及全套進口的歐洲準雙曲線齒輪式單級主減速器總成，主傳動小速比配置，大扭矩輸出，全浮式半軸經表面熱處理后抗扭強度大，心部柔韌可耐疲勞沖擊，產品可采用自動間隙調整臂，選裝ABS防報死系統等，主要用于大型客車、載貨車、工程車等。 工藝流程(生產綱領為雙班4萬/年)：  車兩端面，鏜兩端內孔（臥式雙面精鏜孔锪端面組合機床）——粗、精車 兩端軸徑及螺紋（數控車床）——精磨兩端軸徑（數控磨床） ——銑琵琶孔及端面，鉆攻大平面和背面的孔，銑兩端鍵槽（立式加工中心）——清洗（橋殼專用清洗機）——綜合檢測。高壓脈沖清洗機

在沖焊橋殼加工工藝過程中傳統工藝是把精磨兩端軸徑外圓放到一道工序加工，這樣可以保證兩端軸徑外圓的表面光潔度，因為之前其被當做定位基準多次裝夾，兩端軸徑外圓受到一定的破壞。當工藝流程短、工序比較集中而且裝夾次數少時，可以把精磨兩端軸徑外圓放到加工琵琶孔之前，而且在后面工序不再加工該處，這樣的優點是以精磨過的兩端外圓定位加工可以更好的保證軸徑與面之間的位置公差，加工精度高，但是在輸送和裝夾過程中要做好保護措施。  

二、 橋殼機械加工生產線設備的選用   

車橋零部件加工生產線設備的選用是根據生產綱領與產品特點來決定的，部分加工工序可采用柔性工藝方案，以適應多品種共線生產。生產線除了傳統的直線型布置外也可為模塊化單元布置，便于分期分步實施。  橋殼大批量生產一般采用數控加工機床和專機進行組線。以沖焊橋殼為例：兩端外圓及外螺紋、法蘭止口及端面加工采用數控車床；琵琶形加工傳統加工是采用專機，現在一般采用加工中心，加工中心柔性好，加工精度高，適應產品變化需要，工序集中，可代替多臺專機的工作量。其中銑鍵槽工序根據生產綱領可以放在加工中心上加工，也可以單獨放在專用雙面銑鍵槽專機上加工；兩端外圓磨削一般采用數控磨床。下面介紹一些應用于重卡沖焊橋殼生產線的典型設備：   

PUMA-600L數控車削中心加工內容為粗、精車兩端各部外圓及圓弧、外螺紋、法蘭盤止口及端面；滾壓外圓及R12圓弧表面，利用兩端孔內倒角定位。該設備主要用于重載和斷續加工，能夠保持長期的精度和表面粗糙度，大切削直徑900mm，大工件長度3200mm。    ACE-V950立式加工中心可以加工超大工件，用于加工琵琶形部分，加工內容為銑大端面、銑軸承孔端面、銑二臺面、粗精鏜孔、銑刀檢驗缺口、鉆螺紋底孔并倒角、攻螺紋、銑槽，軸向以法蘭盤外端面定位，徑向以兩端外圓定位，通過第四軸實現調整角度，在工件的中部設置支撐和定位點。該設備三軸聯動并帶第四伺服軸，三個軸向的導軌均采用箱式導軌，三軸電機均采用FANUC電機，具有高的剛性和精度，X/Y/Z軸行程為2500/950/850mm。 H235數控端面外圓磨床在橋殼兩端半精車外圓、車外螺紋后進行磨削兩端外圓及圓弧。(兩端外圓調頭磨削)。機床采用西門子840D數控系統分別控制砂輪架的進給、工作臺的移動和頭架主軸的轉動。在一次安裝工件條件下，完成外圓及端面的自動循環磨削。大回轉直徑630mm，大磨削長度1000mm，可磨工件直徑50—500mm.