svw211发动机传动转子的加工工艺
【摘要】通过对SVW211发动机传动转子零件工艺的分析，使用粉末冶金的加工方式，确定了零件加工的工艺步骤、加工设备、模具、粉材、参数、轴孔装配，并编写了该零件的后处理数控程序。通过论文的撰写，使自己对于所学专业有更透彻的了解，对机床的使用和编程更加熟练，对今后自己职业发展指明了方向。
目录
引言 1
一、 零件加工设备的概述 2
（一） DORST TPA140T粉末压机 . . 2
（二） 盘式刀库数控机床. . . . 3
二、SVW211发动机转子的技术要求 3
（一） 转子工程图 . . 3
（二） 加工精度 . . . 3
（三） 表面粗糙度. . . . 3
三、 SVW211发动机转子工艺分析及加工内容 4
（一）发动机零件转子的分析. . 4
（二发动机零件转子的加工内容. . . . .4
四、SVW211发动机转子的加工注意点 10
（一）压制过程中主要注意点. 10
（二）整形过程中主要注意点 .10
（三）装配过程中主要注意点.10
（四）后处理过程中主要注意点 .10
五、 SVW211发动机转子的后续工序 10
小结 11
参考文献 12
谢辞 13
引言
2015年7月6日，我很荣幸的进入米巴精密零部件（苏州）有限公司粉末冶金生产部实习。在几个月的工作中，我先后在压制以及后处理（数控车床的加工）等岗位上实习。“211发动机传动转子零件”是我工作中遇到的一个比较典型的零件，该零件是汽车发动机上的一个关键和重要的零部件。结构复杂，加工工序相对比较集中。在刚开始加工零件的过程中我也遇到了不少问题，出现过废品状况。后经过师傅以及技术员的帮助与指导，结合专业理论知识，经过反复摸索和实践，终于稳定地加工出符合要求的零件。以下是对该零件的加工过程的阐述。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
零件加工设备的概述
DORST TPA140T粉末压机
TPA140粉末压机是德国压机制造商DORST公司自主研制的机械式全自动压机。该压机的最大保持压力可达1400kN,脱模行程为090mm,由上冲、中模、下冲的协同运作来完成一个压制循环过程。该压机同时具有预压、保压、非同时压制的功能,根据压制的零件不同可选择不同的模具，可以调节脱膜行程,因此具有很高的灵活性。
该压机（如图11）是由连杆、凸轮、不完全齿轮组成的复杂的机构组合,由一个电机驱动,整个机械结构的自由度唯一，即只有一种运动方式。因此,压机在工作过程中,可以保证各运动部件之间协调配合的可靠性。正因为其运动准确因此成为了机械式压机相比液压式、气动式压机具有的优势,YPA140T压机这一特点得到了完美的体现。另外该压机的生产效率相对比较高高,每分钟冲程可以调节在624次,远远高于一般国产压机。
图11TP140T压机 图12 数控车床
盘式刀库数控机床
盘式刀库数控机床是由米巴引进国外数控机床后公司自我改进的机床，使用专用夹具，只对个别我公司需要加工的产品进行加工，转子就是其中之一。机床采用的数控系统为FANUC系统，显示屏为中文液晶显示，并能模拟加工图形轨迹。主轴速度范围503000r/min，数字交流伺服系统控制着X、Z的进给运动，X轴快速移动速度4.5m/min，Z轴快速移动速度7.6 m/min。加工精度可以达到IT7IT8级，使用脚踏式液压卡盘，。见图12。
SVW211发动机转子的技术要求
转子工程图
零件工程图如下图11所示。
图11 汽车传动转子零件工程图
加工精度分析
尺寸精度
转子为压机压制的粉末冶金件，其尺寸精度主要是指直径和长度的精度。直径方向的尺寸，是由模具中模控制。用芯棒来控制内孔的尺寸。压制时对于尺寸的要求一般不是太高，零件的尺寸主要在整形时控制。长度方向的尺寸要求则不那么严格，主要是HUB的尺寸有一定的要求，其余通常只规定其基本尺寸。
相互位置精度
由于后处理中，零件需要进行轴孔配合，所以端面与轴心线的垂直度有一定要求。这是由其零件在实际工作中的需要而决定的，也是数控加工中需要特别注意的加工环节。
表面粗糙度
转子为发动机零部件，在前面压制、整形等工序中对表面粗糙度要求不高，因成品要与其他零件配合使用，在后处理（车加工）工序中对HUB端面的表面粗糙度要求相对比较高。表面粗造度为Ra0.64～0.16um。
SVW211发动机转子工艺分析及加工内容
发动机转子零件的分析
转子为汽车发动机中基本部件，因其在发动机中的重要作用，所以要求具有一定的机械性能，并能够与其他零件协同配合发挥其应有的作用，使汽车能够正常运行。汽车发动机传动转子零件为粉末冶金件，加工工序包括压制、烧结、整形、后处理等。转子上有一个中心孔，六个减重U型孔，一个定位孔。如使用普通的机加工进行加工，是很难制作出符合要求的零件，且加工时间长、效率低下、人工成本高。所以零件采用粉末压制和数控加工（后处理）的加工工序安排。压机工序效率高、质量好，但粉末冶金件在加工的过程容易出现裂纹。所以在压制时对于模具的安装与调试要求比较高，这样才能保证质量。
发动机零件转子的加工内容
压制
使用TPA 140T 机械式压机，FA289I型粉材，以8PCS/MIN的速率进行压制作业，调试机械最高压力范围为840KN900KN。在模具调试的过程中，调试整体密度为3.0MAX.总高为20.32±0.05mm,重量范围为109.55±0.8g，端面平行度为0.02±0.02mm,HUB面平行度为0.015±0.015mm,HUB高度为3.55±0.03mm,中模控制外径跳动范围在0.04±0.04mm。调试符合要求的尺寸后，压机的一个工作循环过程如下图31、32、33所示。
图31 压制前装粉状态
图32 装粉后压制前状态
目录
引言 1
一、 零件加工设备的概述 2
（一） DORST TPA140T粉末压机 . . 2
（二） 盘式刀库数控机床. . . . 3
二、SVW211发动机转子的技术要求 3
（一） 转子工程图 . . 3
（二） 加工精度 . . . 3
（三） 表面粗糙度. . . . 3
三、 SVW211发动机转子工艺分析及加工内容 4
（一）发动机零件转子的分析. . 4
（二发动机零件转子的加工内容. . . . .4
四、SVW211发动机转子的加工注意点 10
（一）压制过程中主要注意点. 10
（二）整形过程中主要注意点 .10
（三）装配过程中主要注意点.10
（四）后处理过程中主要注意点 .10
五、 SVW211发动机转子的后续工序 10
小结 11
参考文献 12
谢辞 13
引言
2015年7月6日，我很荣幸的进入米巴精密零部件（苏州）有限公司粉末冶金生产部实习。在几个月的工作中，我先后在压制以及后处理（数控车床的加工）等岗位上实习。“211发动机传动转子零件”是我工作中遇到的一个比较典型的零件，该零件是汽车发动机上的一个关键和重要的零部件。结构复杂，加工工序相对比较集中。在刚开始加工零件的过程中我也遇到了不少问题，出现过废品状况。后经过师傅以及技术员的帮助与指导，结合专业理论知识，经过反复摸索和实践，终于稳定地加工出符合要求的零件。以下是对该零件的加工过程的阐述。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
零件加工设备的概述
DORST TPA140T粉末压机
TPA140粉末压机是德国压机制造商DORST公司自主研制的机械式全自动压机。该压机的最大保持压力可达1400kN,脱模行程为090mm,由上冲、中模、下冲的协同运作来完成一个压制循环过程。该压机同时具有预压、保压、非同时压制的功能,根据压制的零件不同可选择不同的模具，可以调节脱膜行程,因此具有很高的灵活性。
该压机（如图11）是由连杆、凸轮、不完全齿轮组成的复杂的机构组合,由一个电机驱动,整个机械结构的自由度唯一，即只有一种运动方式。因此,压机在工作过程中,可以保证各运动部件之间协调配合的可靠性。正因为其运动准确因此成为了机械式压机相比液压式、气动式压机具有的优势,YPA140T压机这一特点得到了完美的体现。另外该压机的生产效率相对比较高高,每分钟冲程可以调节在624次,远远高于一般国产压机。
图11TP140T压机 图12 数控车床
盘式刀库数控机床
盘式刀库数控机床是由米巴引进国外数控机床后公司自我改进的机床，使用专用夹具，只对个别我公司需要加工的产品进行加工，转子就是其中之一。机床采用的数控系统为FANUC系统，显示屏为中文液晶显示，并能模拟加工图形轨迹。主轴速度范围503000r/min，数字交流伺服系统控制着X、Z的进给运动，X轴快速移动速度4.5m/min，Z轴快速移动速度7.6 m/min。加工精度可以达到IT7IT8级，使用脚踏式液压卡盘，。见图12。
SVW211发动机转子的技术要求
转子工程图
零件工程图如下图11所示。
图11 汽车传动转子零件工程图
加工精度分析
尺寸精度
转子为压机压制的粉末冶金件，其尺寸精度主要是指直径和长度的精度。直径方向的尺寸，是由模具中模控制。用芯棒来控制内孔的尺寸。压制时对于尺寸的要求一般不是太高，零件的尺寸主要在整形时控制。长度方向的尺寸要求则不那么严格，主要是HUB的尺寸有一定的要求，其余通常只规定其基本尺寸。
相互位置精度
由于后处理中，零件需要进行轴孔配合，所以端面与轴心线的垂直度有一定要求。这是由其零件在实际工作中的需要而决定的，也是数控加工中需要特别注意的加工环节。
表面粗糙度
转子为发动机零部件，在前面压制、整形等工序中对表面粗糙度要求不高，因成品要与其他零件配合使用，在后处理（车加工）工序中对HUB端面的表面粗糙度要求相对比较高。表面粗造度为Ra0.64～0.16um。
SVW211发动机转子工艺分析及加工内容
发动机转子零件的分析
转子为汽车发动机中基本部件，因其在发动机中的重要作用，所以要求具有一定的机械性能，并能够与其他零件协同配合发挥其应有的作用，使汽车能够正常运行。汽车发动机传动转子零件为粉末冶金件，加工工序包括压制、烧结、整形、后处理等。转子上有一个中心孔，六个减重U型孔，一个定位孔。如使用普通的机加工进行加工，是很难制作出符合要求的零件，且加工时间长、效率低下、人工成本高。所以零件采用粉末压制和数控加工（后处理）的加工工序安排。压机工序效率高、质量好，但粉末冶金件在加工的过程容易出现裂纹。所以在压制时对于模具的安装与调试要求比较高，这样才能保证质量。
发动机零件转子的加工内容
压制
使用TPA 140T 机械式压机，FA289I型粉材，以8PCS/MIN的速率进行压制作业，调试机械最高压力范围为840KN900KN。在模具调试的过程中，调试整体密度为3.0MAX.总高为20.32±0.05mm,重量范围为109.55±0.8g，端面平行度为0.02±0.02mm,HUB面平行度为0.015±0.015mm,HUB高度为3.55±0.03mm,中模控制外径跳动范围在0.04±0.04mm。调试符合要求的尺寸后，压机的一个工作循环过程如下图31、32、33所示。
图31 压制前装粉状态
图32 装粉后压制前状态
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