毕业设计（论文） 汽车后桥壳镗孔车端面专用机床设计-花键轴的三维实体设计

1、汽车后桥零件的分析 1.1、后桥壳的作用

一般载重汽车的后桥壳总成是一种整体式的驱动桥壳，中间部分是一段环形空心的整梁，钢制的半轴套管压入空心梁的两端并用止动螺钉锁紧，防止套管在梁内运动。解放牌载重汽车后桥是驱动桥，在桥壳的中央安装有主传动器、差速器及半轴等传动结构，后桥起支撑、保护作用。刹车器及车轮安装在后桥壳的两端。因此，后桥壳也承受一部分汽车的重量，把刹车力、路面反力传到车架上。 1.2、后桥壳的工艺分析

后桥壳体的结构如图1-1所示，从中可以看出后桥壳体的就加工表面可以分为三组，一是零件正面及反面的平面，孔以及两端面、端面外圆的加工；一是零件的两侧面，还有零件的内孔加工。

1、4-半轴壳 2-左桥壳 3-右桥壳 5-钢板弹簧座

6-法兰 7-半轴套管 8-后桥壳 9-壳盖

图1-1 后桥壳体

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1、零件正面、反面的平面及两端面、端面外圆的加工

?0.18?0.13?0.13????0.63?0.63这一组加工表面包括：102、133、140?0.63孔外圆面及0.13?0.50?4?200??0.63的法兰外圆面，1556?2的两端面，尺寸为73.5?0.35的两平面，0.13?200??0.63的法兰外圆面，以及12×M12孔和6×M14孔，其中主要加工表

面是尺寸为73.5

?0.50?0.35的两平面。因为它们的加工难度相对较大且对零件的

质量影响也较大。

2、零件两侧面的平面、孔的加工

这一组加工表面包括：110×99四个平面以及其上面的四个孔，孔径分别为?20.5和?16.5。

3、零件的内孔加工

?0.074?0.074?0.074?0.074???? 0 0 0这一组孔分别为75、73、72、71 0，粗糙度均为?0.36?Ra6.3μm；340 0孔的粗糙度为Ra6.3μm。其中，主要加工表面是0.36?340? 0孔。

1.3、后桥壳生产类型及毛坯制造形式的确定

根据设计任务书所给出的原始材料来确定生产类型。设计任务书给出的资料显示并结合车间的工作制度及工件的重量可知：本工件生产类型为重型、大批量生产。根据生产特征，初步确定加工中一般采用一些高效的专用机床，对于刀具一般用通用刀具，也可以根据加工情况采用部分专用刀具，量具用专用量具，夹具用专用夹具。

一般载重汽车的后桥壳体材料是KT350可锻铸铁，故可采用金属模砂型铸造的方法来完成毛坯的加工，这样有较高的毛坯精度和较高的生产率。要求时效处理，毛坯的硬度为HB121-149，毛坯的质量为91kg，净重

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为75kg。

1.4、加工后桥壳基面的选择

基面选择是工艺规程中的重要工作之一，基面选择的是否正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高，否则，不但加工工艺过程中问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废。因此，选择基面时提定要慎重考虑[4]。

后桥壳体的主要加工部分有：套管孔、两端轴头各外圆表面、中间

0.36?340? 0mm孔及其端面。它们除本身的尺寸精度和粗糙度有要求之外，?0.36?6×M14以及12×M12螺纹孔对340 0mm孔轴线的同轴度要求为0.3mm。?0.36?0首先加工两轴头外圆，然后加工孔，再加工中间340孔及两端面，对

于轴头加工采用粗车—精车的加工方法，套管孔的加工采用粗镗—精镗的

?0.36?加工方法，对于340 0的孔及其端面，工艺采用粗镗—精镗、粗铣—精

铣的加工方法。其余工序安插在主要工序之间进行。由于铣钢板弹簧座平

?0.074?面的加工余量大，加工时易使壳体内的轴孔72 0变成椭圆，因此，将

铣削工序安排在精镗之前，根据基准选择原则，后桥壳体的粗基准可以选

?0.074?0.13??择75 0毛坯孔表面，也可以选择200?0.63法兰外圆的毛坯面。考虑到孔

比外圆难加工，为保证加工孔时余量均匀，在刀杆刚性一定的情况下，容

?0.36?易保证孔的精度和孔与外圆的同轴度要求，在加工340 0孔、凸台平面、0.13?200??0.63法兰上孔组时，由于这些要素的设计基准是套管孔的轴线，所以

就选用了已加工好的套管孔作为这些要素的精基准。

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2、后桥壳机械加工工艺规程设计 2.1、机械加工工艺路线的选择

制定工艺路线的出发点是：根据零件的几何形状使尺寸精度和位置精度等技术要求得到保证。在生产纲领已确定为以大批量生产的条件下，尽量使用专用机床和专用夹具来提高生产率。工艺过程设计要满足产品质量要求，也要满足生产纲领要求，并要有较高的经济性，在设计时尽量使工序集中，当然，也要注意经济效果，以便使生产成本下降，令产品在市场更具竞争力[17]。因此由以上分析考虑，制定出了以下工艺路线方案。 2.1.1、工艺路线方案拟定

1、粗车Φ92.5、Φ70、Φ60、Φ58、Φ55外圆的尺寸。 2、精车Φ92.5、Φ70、Φ60、Φ58、Φ55外圆的尺寸。 3、端面、倒角，车Φ54螺纹。

4、粗镗Φ235孔（外侧）粗镗Φ235孔（里侧孔）。 5、精镗Φ235孔（外侧）精镗Φ235孔（里侧孔）。 6、Φ235端面、倒角 。 7、簧座平面。

8、Φ47到Φ46 保证长度15。 9、槽、保证深度2.8。

10、钻Φ11.5孔，钻12—Φ8攻丝。

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