汽车扭矩转换器中导轮的数控加工分析
【摘要】本文首先是对图纸进行分析，并制定了加工工艺、加工路线，然后对加工零件所用到的机床、刀具进行了详细的说明，并列出了部分的加工程序，而后又对工件测量规格以及所用到的量具进行了详细的说明，最后还介绍了导轮完成品的部品组装以及所要用到的机床。
目录
引言 1
一、扭矩转换器导轮的加工工艺分析 2
（一）图纸分析 2
（二）扭矩转换器导轮的加工内容 2
（三）扭矩转换器导轮的加工路线 2
二、扭矩转换器导轮的加工 3
（一）毛坯的选择 3
（二）右端面的加工 4
（三）OUTER RACE压入 6
（三）左端面的加工 8
（四）压入OUT RACE后的右端面加工 10
（五）OUTER RACEΦ64内径磨削 11
三、扭矩转换器中导轮的测量 13
（一）常规尺寸的测定 13
（二）导轮粗糙度的测量 16
（三）导轮的平衡测定 17
四、导轮的部品组装 18
总结 22
致谢 23
参考文献 24
附录 25
引言
AW（苏州）汽车零部件有限公司是我所在的实习单位，所在的部门是制造部TC加工课也就是加工扭矩转换器的部门，所以选择了导轮作为我的研究对象来完成毕业论文的撰写。
自动变速汽车比手动变速汽车操作更简单、安全性更高，因此它也比手动变速汽车更具有市场性，更能受到消费者的青睐。自动变速汽车能够根据汽车行驶的条件而自动改变行驶速度，同时它也不需要手控换挡，可以让消费者们能够有更加舒适的驾车体验。
自动变速箱则是自动变速汽车的根本。而我们所生产的变速箱是由扭矩转换器、行星齿轮组以及液压操纵系统组成的液力自动变速箱，即以液力作为媒介来实现扭矩的转换的自动变速箱。而由前盖、涡轮、泵轮以及导轮组成的扭矩转换器为液力自动变速箱的核心。这其中又由导轮作媒介来传递涡轮与泵轮之间的动能来达到扭矩转换。因此导轮也可以说是扭矩转换器的核心。
一、扭矩转换器导轮的加工工艺分析
（一）图纸分析
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如图11所示为导轮的零件图纸。导轮属于回转类零件，所选材料为铸造铝合金。主视图中可以看出此零件由叶片和圆环组成，零件的内部有四个大小一致的贯穿孔，从左视图可知左边有一个带有两层凸台的凹盘。凹盘最外则是一个T形圆环，由叶片为媒介与中间的凹盘连接。而右边则是一个被贯穿的圆台。
图11 扭矩转换器导轮图纸
（二）扭矩转换器导轮的加工内容
如图12所示此零件主要加工三个内圆、四个外圆、一个内沟槽以及一个端面，具体加工内容如表11所示。
表11 导轮的加工内容表
加工内容
要求
Φ45.5内圆
深度为4 直径为Φ45.5（0.027/0）
Φ80内圆
深度为14 直径为Φ80（0/0.035）
Φ82内圆
深度19.3 直径为Φ82（+0.4/0）
内沟槽
宽度1.4，斜度为45度
Φ152外圆
直径为Φ152（0.3/0.5）
右端面
自由公差
Φ74外圆
自由公差
Φ55.3外圆
自由公差
（三）扭矩转换器导轮的加工路线
导轮加工路线如表12所示。
表12 导轮的加工路线表
材料
压铸成型的半成品
车右端面
Φ80内圆、Φ45.5内圆阶梯面
切内沟槽
宽度1.4，斜度为45度的内沟槽
压入OUTER RACE
用压入机将OUTER RACE压入OUTER RACE位置中
掉头装夹
加工左端面及左端Φ152阶梯面和Φ55.3外圆
再次掉头装夹
Φ64内径、端面和外圈Φ152的阶梯面
磨削OUTER RACEΦ64内径
以左端为装夹基准装夹用磨床进行磨削加工
手动组装
手动装入单向止动圈、INNER RACE、和WASHER
铆接WASHER
用铆接机铆接WASHER
二、扭矩转换器导轮的加工
（一）毛坯的选择
主要考虑铝铸件重量轻、易加工等方面的优势选择了铝铸件来作为导轮的加工材料，又考虑到加工成本问题，我们又通过冲压来制作了导轮的半成品来作为毛坯，这样的毛坯硬度够高、加工余量小、易成型，对机床的要求也相对较小，同时也能够缩短加工时间。导轮的毛坯如图21、22所示。
图21 正面
图22 反面
（二）右端面的加工
1.机床的选择
由于导轮属于回转类零件，有着几个阶梯面，而且是批量生产的，在厂房中时间就是资本，因此能够批量生产的数控车床就是我们的首选。而我们所选用的就是OKUMA数控车床，如图23。
此机床是由日本大隈机械有限公司生产的，以日本FANUC Series 0iTD系统为操作系统的数控车床。此数控车床采用的是盘式转换刀塔，且刀塔的移动轨道是斜面式的稳定性比较高。因此加工出来的工件精度相对而言也比较高，而且我们所采用的是流水线似的加工途径，后面端面的加工等都采用了同样的数控车床，唯有夹具、刀具以及程序的改变。
图23 OKUMA数控车床
2.具体加工
所用夹具为三爪卡盘，如图24、25所示。
图24 装夹工件前
图25 装夹工件后
在装夹工件时我们只需要将工件装在三爪卡盘的槽中即可，机床启动后三爪卡盘会自动夹紧工件。
因为右端面的加工部位分别为Φ80内圆、Φ45.5内圆阶梯面以及宽度1.4，斜度为45度的内沟槽，所以在加工时需要两把以上的刀，而我们所用的是两把刀分别为车内圆及阶梯面的WABI3029号刀转速为1500 r/min以及切内沟槽的WABIA019A KW10号刀转速为1200 r/min，如图26、27所示。
图26 WABI3029号刀具
图27 WABIA019A KW10刀具
目录
引言 1
一、扭矩转换器导轮的加工工艺分析 2
（一）图纸分析 2
（二）扭矩转换器导轮的加工内容 2
（三）扭矩转换器导轮的加工路线 2
二、扭矩转换器导轮的加工 3
（一）毛坯的选择 3
（二）右端面的加工 4
（三）OUTER RACE压入 6
（三）左端面的加工 8
（四）压入OUT RACE后的右端面加工 10
（五）OUTER RACEΦ64内径磨削 11
三、扭矩转换器中导轮的测量 13
（一）常规尺寸的测定 13
（二）导轮粗糙度的测量 16
（三）导轮的平衡测定 17
四、导轮的部品组装 18
总结 22
致谢 23
参考文献 24
附录 25
引言
AW（苏州）汽车零部件有限公司是我所在的实习单位，所在的部门是制造部TC加工课也就是加工扭矩转换器的部门，所以选择了导轮作为我的研究对象来完成毕业论文的撰写。
自动变速汽车比手动变速汽车操作更简单、安全性更高，因此它也比手动变速汽车更具有市场性，更能受到消费者的青睐。自动变速汽车能够根据汽车行驶的条件而自动改变行驶速度，同时它也不需要手控换挡，可以让消费者们能够有更加舒适的驾车体验。
自动变速箱则是自动变速汽车的根本。而我们所生产的变速箱是由扭矩转换器、行星齿轮组以及液压操纵系统组成的液力自动变速箱，即以液力作为媒介来实现扭矩的转换的自动变速箱。而由前盖、涡轮、泵轮以及导轮组成的扭矩转换器为液力自动变速箱的核心。这其中又由导轮作媒介来传递涡轮与泵轮之间的动能来达到扭矩转换。因此导轮也可以说是扭矩转换器的核心。
一、扭矩转换器导轮的加工工艺分析
（一）图纸分析
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
如图11所示为导轮的零件图纸。导轮属于回转类零件，所选材料为铸造铝合金。主视图中可以看出此零件由叶片和圆环组成，零件的内部有四个大小一致的贯穿孔，从左视图可知左边有一个带有两层凸台的凹盘。凹盘最外则是一个T形圆环，由叶片为媒介与中间的凹盘连接。而右边则是一个被贯穿的圆台。
图11 扭矩转换器导轮图纸
（二）扭矩转换器导轮的加工内容
如图12所示此零件主要加工三个内圆、四个外圆、一个内沟槽以及一个端面，具体加工内容如表11所示。
表11 导轮的加工内容表
加工内容
要求
Φ45.5内圆
深度为4 直径为Φ45.5（0.027/0）
Φ80内圆
深度为14 直径为Φ80（0/0.035）
Φ82内圆
深度19.3 直径为Φ82（+0.4/0）
内沟槽
宽度1.4，斜度为45度
Φ152外圆
直径为Φ152（0.3/0.5）
右端面
自由公差
Φ74外圆
自由公差
Φ55.3外圆
自由公差
（三）扭矩转换器导轮的加工路线
导轮加工路线如表12所示。
表12 导轮的加工路线表
材料
压铸成型的半成品
车右端面
Φ80内圆、Φ45.5内圆阶梯面
切内沟槽
宽度1.4，斜度为45度的内沟槽
压入OUTER RACE
用压入机将OUTER RACE压入OUTER RACE位置中
掉头装夹
加工左端面及左端Φ152阶梯面和Φ55.3外圆
再次掉头装夹
Φ64内径、端面和外圈Φ152的阶梯面
磨削OUTER RACEΦ64内径
以左端为装夹基准装夹用磨床进行磨削加工
手动组装
手动装入单向止动圈、INNER RACE、和WASHER
铆接WASHER
用铆接机铆接WASHER
二、扭矩转换器导轮的加工
（一）毛坯的选择
主要考虑铝铸件重量轻、易加工等方面的优势选择了铝铸件来作为导轮的加工材料，又考虑到加工成本问题，我们又通过冲压来制作了导轮的半成品来作为毛坯，这样的毛坯硬度够高、加工余量小、易成型，对机床的要求也相对较小，同时也能够缩短加工时间。导轮的毛坯如图21、22所示。
图21 正面
图22 反面
（二）右端面的加工
1.机床的选择
由于导轮属于回转类零件，有着几个阶梯面，而且是批量生产的，在厂房中时间就是资本，因此能够批量生产的数控车床就是我们的首选。而我们所选用的就是OKUMA数控车床，如图23。
此机床是由日本大隈机械有限公司生产的，以日本FANUC Series 0iTD系统为操作系统的数控车床。此数控车床采用的是盘式转换刀塔，且刀塔的移动轨道是斜面式的稳定性比较高。因此加工出来的工件精度相对而言也比较高，而且我们所采用的是流水线似的加工途径，后面端面的加工等都采用了同样的数控车床，唯有夹具、刀具以及程序的改变。
图23 OKUMA数控车床
2.具体加工
所用夹具为三爪卡盘，如图24、25所示。
图24 装夹工件前
图25 装夹工件后
在装夹工件时我们只需要将工件装在三爪卡盘的槽中即可，机床启动后三爪卡盘会自动夹紧工件。
因为右端面的加工部位分别为Φ80内圆、Φ45.5内圆阶梯面以及宽度1.4，斜度为45度的内沟槽，所以在加工时需要两把以上的刀，而我们所用的是两把刀分别为车内圆及阶梯面的WABI3029号刀转速为1500 r/min以及切内沟槽的WABIA019A KW10号刀转速为1200 r/min，如图26、27所示。
图26 WABI3029号刀具
图27 WABIA019A KW10刀具
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