重型卡车传动轴花键轴叉尼龙涂敷整形工艺研究

发布时间：2017-09-17 10:19

  本文关键词：重型卡车传动轴花键轴叉尼龙涂敷整形工艺研究

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【摘要】：传动轴是汽车上的重要部件,而花键轴叉又是传动轴总成中的关键零部件。花键轴叉的加工工艺直接影响传动轴总成的平衡质量,进而影响传动轴在整车运行过程中的抖动情况。花键轴叉花键加工质量的好坏,直接影响到花键轴叉的产品质量。本文研究课题来源于“某汽车零部件股份有限公司卡车传动轴的花键零件加工工艺改进”项目,本课题主要研究花键轴叉关键工序中存在的的质量问题,并对产生这些质量问题的要素进行分析研究,提出了花键轴叉花键加工一种新工艺。此项研究对于传动轴花键轴叉的加工具有较强的应用价值,能够有效的提高工件的产品质量和降低成本。根据市场反馈,传动轴在整车运行过程中产生的振动,主要是由于花键副磨损严重引起的。而造成花键副磨损严重的主要原因就是花键轴叉的花键加工质量差,花键轴叉在加工中主要存在以下几方面的问题:(1)花键轴叉花键加工精度超差;(2)花键热处理变形。针对以上的问题,首先对现有的加工工艺进行研究,使用因果图法,系统的分析和寻找引起质量问题的原因。得出花键加工精度超差是由于设备、刀具的原因引起的,即:展成切削运动误差大和滚刀的制造精度差;而引起花键轴叉花键热处理变形的主要原因是:设备的不稳定性,导致工件加热不均匀,导致花键变形;工件材质、几何形状及粗糙度、工件存在的残余应力都会影响工件的热处理变形;工艺参数中冷却速度的快慢也是影响变形的主要因素。根据以上对铣花键工序和热处理工序的分析,花键轴叉的花键齿经过这两道工序后,花键的尺寸精度难以达到工艺标准。本文改进了花键轴叉花键加工工艺,采用花键涂敷整形工艺,彻底解决了花键加工精度差的难题。该项技术已经在逐步应用到生产中去,极大的提高了工件的产品质量,验证了此项技术的正确性。
【关键词】：重型卡车 传动轴花键轴叉 加工精度 热处理 尼龙涂敷
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.216.2
【目录】：

• 中文摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 课题提出10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.2.1 国内外先进机械加工技术动向10-11
• 1.2.2 国内外花键制造技术现状11-13
• 1.3 本文的研究内容和意义13-14
• 1.3.1 本文研究内容13
• 1.3.2 本文研究的意义13-14
• 第二章 重型传动轴花键轴叉加工工艺现状及分析14-20
• 2.1 传动轴花键轴叉的结构特点14-16
• 2.1.1 传动轴的构件15
• 2.1.2 花键轴叉的结构及作用15-16
• 2.2 花键轴叉的现场加工工艺过程16-18
• 2.3 现场加工工艺过程中存在的问题18
• 2.4 本章小结18-20
• 第三章 影响零件关键工序质量的因素分析20-40
• 3.1 外花键加工精度20
• 3.2 影响加工精度的影响因素及分析方法20-23
• 3.2.1 机械加工精度影响因素20-21
• 3.2.2 分析方法21-22
• 3.2.3 因果图分析方法22-23
• 3.3 花键轴叉花键齿加工精度分析23-33
• 3.3.1 影响因素23
• 3.3.2 各项因素分析23-27
• 3.3.3 滚齿加工对花键加工精度的影响分析27-33
• 3.4 花键轴叉花键热处理变形精度分析33-37
• 3.5 本章小结37-40
• 第四章 花键尼龙涂敷工艺研究40-56
• 4.1 涂敷加热工艺研究40-43
• 4.2 涂覆工艺研究43-48
• 4.2.1 改进前处理工艺43-44
• 4.2.2 涂敷方法研究44-48
• 4.3 工件表面预处理研究48-52
• 4.3.1 提高工件表面清洁度的方法48-50
• 4.3.2 提高尼龙涂层与基体之间的附着力方法50-52
• 4.4 尼龙涂敷工艺改进前后经济效益分析52-53
• 4.5 本章小结53-56
• 第五章 花键轴叉尼龙涂敷整形56-74
• 5.1 渐开线花键56-58
• 5.1.1 渐开线花键的特点56-58
• 5.1.2 花键定心58
• 5.2 花键轴叉涂敷前花键参数计算58-64
• 5.2.1 花键轴叉成品花键参数58-59
• 5.2.2 由圆弧曲线代替渐开线59-62
• 5.2.3 涂敷前花键参数计算分析62-64
• 5.3 花键整形通用夹具设计分析64-68
• 5.3.1 通用机床夹具64-65
• 5.3.2 花键轴叉在夹具中的定位分析65-68
• 5.4 花键涂敷整形花键效果分析68-72
• 5.4.1 淬火花键与涂敷整形花键精度方面对比68-70
• 5.4.2 淬火花键与涂敷整形花键静扭强度方面对比70-72
• 5.5 本章小结72-74
• 第六章 全文总结与研究展望74-76
• 6.1 全文总结74
• 6.2 研究展望74-76
• 参考文献76-80
• 致谢80

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