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机械加工论文教材

长春汽车工业高等专科学校

毕业实践报告

题目/实践名称MQ200传动器轴类零件之磨齿加工

专业/班级数控技术数控一班

学生姓名吴凯

学号020*******

企业指导教师

校内指导教师曹志宏

起止时间2011年７月～2013年7月

实习单位一汽-大众有限公司

内容摘要

随着经济的发展，应对市场的需求，一汽大众公司先后推出了手动变速箱和自动变速箱，手动变速箱主要有02K型号主要搭载捷达，最大扭矩为150NM。

MQ250型号主要搭载速腾、高尔夫、宝来等车型，MQ200型号主要搭载2013版的全新捷达。

自动变速箱主要有DQ250和DQ200，DQ250能承受最大扭矩为350NM，主要搭载于大排量的车型，如高尔夫GTI等。

DQ200能承受最大扭矩为250NM主要搭载中低排量车。

本文主要讲述了MQ200变速箱在生产过程中轴类零件从毛配到成品加工中的磨齿这一工序，即轴类零件的磨齿加工。

关键词：

一汽大众公司、MQ200、轴类零件、磨齿加工

ContentsAbstract

Witheconomicdevelopmentandrespondtotheneedsofthemarket,FAW-Volkswagenhasintroducedamanualtransmissionandautomatictransmission,manualgearboxthe02KmodelsequippedJetta,themaximumtorqueof150NM.MQ250ModelequippedSagitar,Golf,Jettaandothermodels,MQ200modelequippedwiththe2013versionofthebrand-newJetta.AutomaticgearboxDQ250DQ200,DQ250canwithstandthemaximumtorqueof350NM,mainlyequippedwithlargedisplacementmodels,suchastheGolfGTI.TheDQ200abletowithstandthemaximumtorqueof250NMmainlyequippedwithlow-emissionvehicles.ThisarticlefocusesontheMQ200gearboxshaftpartsintheproductionprocessfromthehairwiththisprocessfinishedprocessingthegrindingteeth,toothgrindingmachiningofshaftparts.

       Keywords:

FAW-Volkswagen,MQ200,axleparts,geargrindingmachining

第一章绪论

1.1引言

一汽-大众汽车有限公司（简称一汽-大众）于1991年2月6日成立，是由中国第一汽车集团公司和德国大众汽车股份公司、奥迪汽车股份公司及大众汽车（中国）投资有限公司合资经营的大型乘用车生产企业，是我国第一个按经济规模起步建设的现代化乘用车工业基地。

经过多年的不断发展，一汽-大众在长春和成都、佛山共有三大生产基地，包括轿车一厂、轿车二厂、轿车三厂（成都分公司）和发动机传动器厂。

其中长春基地位于中国长春西南部，占地面积182万平方米，已形成年产66万辆的生产能力；成都基地位于成都市东南的成都经济技术开发区内，占地面积81.3万平方米，2009年5月8日建设项目正式启动,一期生产规模为年产15万辆。

佛山公司正在建设中。

一汽-大众采用先进技术和设备制造当今世界大众品牌、奥迪品牌两大名牌产品。

捷达、宝来、高尔夫、速腾、迈腾、奥迪A4L、奥迪Q5、奥迪A6L系列轿车，深受广大消费者的喜爱。

2009年，公司向市场成功投放2款新车型：

AudiQ5和GolfA6.一汽—大众已成为国内成熟的A、B、C全系列乘用车生产制造基地。

截止到2009年底，一汽-大众累计生产并销售乘用车超300万辆，牢牢占据国内乘用车市场产销的前列。

国家商务部确认一汽-大众为“技术先进企业”；国家统计局授予一汽-大众为“中国汽车制造名优企业”称号；原国家机械局授予一汽-大众为“在促进科学技术进步工作中做出重大贡献者”一等奖。

　　1998年，一汽-大众正式通过ISO9001质量体系认证；2002年，一汽-大众通过ISO9001（2002版）标准认证，并荣获ISO14001环境管理体系认证证书。

2004年3月20日通过了德国技术监督协会TüVcert认证公司审核，获得了VDA6.1补充证书。

公司生产的产品还于2006年1月荣获中国环境标志产品认证。

　　一汽-大众积极投身以“节能、安全、环保”为主题的社会公益活动及奥运公益推广活动，以创建绿色工厂，制造环保汽车为己任，每年用于环保方面的投入就达数千万元。

一汽-大众在自身不断发展的同时也带动了零部件企业及物流衍生服务等企业的发展，以积极进取、富有企业社会责任感的形象得到了社会各界的广泛认可，成为中国公众心目中最放心的汽车生产厂商。

　　2009年，一汽-大众全年生产轿车669,999辆，其中大众品牌527,662辆，奥迪品牌142,337辆，全年销售整车682,374辆,其中大众品牌540,007辆，奥迪品牌142,367辆。

2012年，一汽大众的终端销量增长同比达到了22.7%，不仅在产销总量上达到了国内车企排名第二的位置，同时在增长速度上，也超过其主要竞争对手上海通用和上海大众，成为三家企业当中增长最快的一家。

　　目前，一汽-大众正式员工总人数达到12331人，其中长春厂11653人、成都厂678人，累计向国家上缴的税金达到1768亿元人民币。

1.2实习单位基本情况介绍

一汽大众MQ200传动器车间始建于2010年，建筑面积4.5万平方米，日产1500台MQ200传动器、大众专为小型车设计的五档手动传动器生产基地。

2012年10月31日，一汽-大众MQ200生产线落成暨首台传动器下线仪式在长春隆重举行；

 ·作为全球范围内第5条MQ200传动器生产线，该项目全面采用国际顶级设备，使生产线的工艺水平走在了整个行业的最前端；

 项目生产的MQ200传动器度采用模块化设计，代表着同类产品的最高水平；

公司领导安铁成为公司第一台MQ200传动器下线剪裁。

MQ200生产线落成是继一汽-大众成都发动机厂建成后又一动力总成战略的里程碑，也将大幅提升一汽-大众动力总成生产能力，为一汽-大众实现165万辆产能目标、保持长远竞争力提供了强力支撑。

成都发动机厂和长春MQ200生产线的建成，都将为一汽-大众成为“高品质汽车的代名词”提供强大的动力支持，并极大的促进当地的汽车产业链的完善并推动经济发展。

1.3传动器介绍

MQ200是一个手动横置变速箱，该变速箱扭矩容量200Nm，重30.2Kg（镁壳体），是这个级别的传动器中重量最轻的，离合器操纵方式为液压式，可以装在大众集团从A00到A级车的不同的发动机上首次应用于大众A04平台的SkodaFabia车。

经过简单的改动，就可能在5档变速箱的基础上得到一个6档变速箱。

该变速箱成为大众集团手动横置变速箱3个传动器战略（MQ200,MQ250,MQ350）中的一员。

它的开发目标如下：

优良、轻便的换档品质最优的传动效率最轻的重量

模块化设计

拉索式的外换档机构

符合环保要求

优化变速箱正面和侧面的碰撞结构

1.4什么是传动比

机构中瞬时输入速度与输出速度的比值称为机构的传动比。

机构中两转动构件角速度的比值，也称速比。

构件a和构件b的传动比为Ⅰ=ωa/ωb=na/nb，式中ωa和ωb分别为构件a和b的角速度（弧度/秒）；na和nb分别为构件a和b的转速（转/分）（注：

ω和n后的a和b为下脚标）。

当式中的角速度为瞬时值时，则求得的传动比为瞬时传动比。

当式中的角速度为平均值时，则求得的传动比为平均传动比。

对于大多数齿廓正确的齿轮传动和摩擦轮传动，瞬时传动比是不变的；对于链传动和非圆齿轮传动，瞬时传动比是变化的。

对于啮合传动，传动比可用a轮和b轮的齿数Za和Zb表示，i=Zb/Za；对于摩擦传动,传动比可用a轮和b轮的半径Ra和Rb表示，i=Rb/Ra，这时传动比一般是表示平均传动比；在液力传动中，液力传动元件的传动比一般是指涡轮转速S和泵轮转速B的比值，即=S/B。

液力传动元件也可与机械传动元件（一般用各种齿轮轮系）结合使用，以获得各种不同数值的传动比（轮系的传动比见轮系）。

如图

此图为变速箱中的齿轮相互啮合，通过换挡操纵杆进行更改齿轮之间的传动比，从而实现汽车的换挡。

第二章加工过程及具体操作

2.1什么是轴

一般为金属圆杆状各段可以有不同的直径。

机器中作回转运动的零件就装在轴上。

根据轴线形状的不同轴可以分为曲轴和直轴两类。

根据轴的承载情况又可分为①转轴工作时既承受弯矩又承受扭矩是机械中最常见的轴如各种减速器中的轴等。

②心轴用来支承转动零件只承受弯矩而不传递扭矩有些心轴转动如铁路车辆的轴等有些心轴则不转动如支承滑轮的轴等。

③传动轴主要用来传递扭矩而不承受弯矩如起重机移动机构中的长光轴、汽车的驱动轴等。

轴的材料主要采用碳素钢或合金钢也可采用球墨铸铁或合金铸铁等。

轴的工作能力一般取决于强度和刚度转速高时还取决于振动稳定性。

2.2轴类零件的功用与结构特点1、功用为支承传动器内部零件传动扭矩、承受载荷以及保证装在传动器上的工件转动精度。

2、分类传动器中的轴按作用分为两类输入轴、输出轴。

3、表面特点外圆、内孔、圆锥、螺纹、花键。

如图（MQ200输出轴毛坯件）

2.2轴类零件从毛坯到成品的加工工序

MQ200一共有两种轴，输出轴和输入轴。

生产的材料是45#钢铸造的毛胚，输出轴加工过程为：

毛坯—铣打（铣端面、打孔）—车削—gleason滚齿机滚齿—profiroll冷搓花键—深孔钻钻孔—清洗机清洗发往热处理，淬火和回火后进行热后的加工—矫直—tacchella磨削槽型—junker磨削外圆—KAPP磨齿机磨齿—DULL清洗机清洗——抛丸—清洗—装配。

先后经过十五道工序。

MQ200车间的宗旨：

下道工序是上道工序的客户，客户是上帝。

这样上道工序的人就不会自己的半成品流入到下一道工序，下道工序的工人就本着以客户的挑剔眼光来检查工件质量，如果不这样那么他就不会被下一道工序所接受，从而杜绝不合格品流入装配线进行组装，避免不必要的损失。

我在车间从事的机床有junker外圆磨和KAPP磨齿机。

2.3外圆磨的加工工艺

MQ200车间的外圆磨是无心磨，所谓无心磨是不需要顶尖孔来定位的。

机床加工结构有砂轮（用于磨削工件）、导轮（用于固定工件）、中心架（用于固定工件），进行磨削。

机床共有BX1X2U1W1C2U2W2LZ1LZ2LXSP1SP2十个轴。

其中BX1X2C2是用来调整工件锥度和径向尺寸的。

U1W1U2W2是用于修正导轮和砂轮的，确保工件的圆度、平行度、直线度、粗糙度在合格范围之内。

LZ1LZ2LX是机械手的运动轴，LZ1是用于抓取毛坯件，LZ2用于抓取成品件的。

当工作时最多能达到十轴联动。

如图

加工参数

此图为外圆磨床加工输出轴的最佳参数表。

2.4磨齿的加工换刀及测量

磨齿：

磨齿加工方法是属于展成法加工齿形。

展成法是一种表面形成方法，加工时切削工具与工件作相对展成运动，即刀具（或砂轮）和工件的瞬心线相互作纯滚动，两者之间保持确定的速比关系，所获得加工表面就是刀刃在这种运动中的包络面。

MQ200所加工的输出轴一共有3个品种02T311205AJ/AE/AS,其中AJ/AE为14齿15齿，用同一种砂轮（4头蜗杆砂轮），AS用三头蜗杆砂轮，同一种修整器。

（砂轮）

（CBN双碟片修整器）

碟片修整器使用来修正砂轮的。

随着砂轮与工件之间的展成磨削，砂轮会磨损变钝，从而使齿形齿向及齿面粗糙度超差，为了确保工件的合格，需要定期的修整砂轮。

用于生产磨齿工序的机床是KAPP560，是一台有KAPP公司研发制造生产齿轮的专用磨齿机。

是机床的CNC系统是有西门子公司开发的，除了这机床软件还用到了KAPP的操作界面。

机床的自动化程度很高，从上料到加工成型再到下料都是由机械手自动完成。

机床的还运用了液压和气压装置用于生产过程中的夹紧工件以及松开。

作为我们操作者要熟练的掌握机床加工的原理，以及对一些常见的故障的排除。

还要对机床换刀、换型（大、小模数零件之间的互换）有熟练的掌握。

一片砂轮有一定的寿命，当达到砂轮的使用寿命时就需要对砂轮进行更换，换刀的好与不好都对工件有很大的影响。

我把机床换刀的过程介绍下，机床在正常的加工过程中是处于自动运行模式。

1.机器运动，机器驶向安全位置。

解释：

方式：

手动方式启动

砂轮轴驶向安全位置。

注意：

（倍率必须先在零的位置）

2请放入调换装置，在位置2卡入！

松开相对的轴承,自由行驶.

解释：

当第一步正确完成后按一次步骤进行,运行到第二步,首先打开机床门,正确放入砂轮架.松开砂轮的三个地方.（如图:

先松开1再松开2.3）用力把夹套打开，必须要拉到最大距离

如图:

3机器运动，机器驶向调换位置.

解释：

当做完第二步之后，按一次步骤进行，关上机床防护门，启动打开（倍率先调到零）然后慢慢使砂轮移到换刀位置。

如图：

4.HSK接点松开

解释：

当第三步完成之后，把倍率调到零，打开门，先把砂轮芯轴上的铜环拧到与螺丝孔相对应的地方，然后用30Ｎ的力矩扳手把螺丝拧松，然后用扳手把螺丝拧松，在拧松的过程中螺丝会突然变紧，需要再进一步变松，用手感觉砂轮心轴与砂轮支撑架脱离．

如图：

５机器运动，驶向安全位置

解释：

第四步完成后，按步骤进行，然后关上机床安全门，启动机床，然后步骤进行，放慢倍率，让砂轮与砂轮架分离，注意（看砂轮是否随着砂轮架的移动而移动）机床移动到指定位置．如图：

对拆卸的砂轮和新砂轮进行擦拭，防止有铁锈或脏东西，擦拭机床心轴。

如图：

擦拭完成后按照拆卸时的步骤再装回去。

10.取出换刀装置-将刀杆支架推进夹紧位置上并夹紧（先取出星形螺栓，然后液压）—完成！

解释：

当第九步完成时，按一次步骤进行，然后打开门，取出砂轮架（如图一），把刀杆支架推进夹紧位置（如图二），首先把星形螺栓拧紧，然后把液压螺栓拧紧（如图三四），换刀完成，点机床面板上的回复。

换刀完成

工件的测量：

按照六部操作法测量，一、对检验台和工件进行擦拭干净。

二、对量仪进行校准。

三、对零件进行目测检查。

四、开始测量（跨棒距的测量是十字交叉两点测量，径向跳动是每个齿必须侧，而且取最大值计入）。

五、把跨棒距和径向跳动的数值填在SPR卡中。

六、对工件的合格与否进行判定。

第三章实习体会及总结

时间如白驹过隙转眼间为期两年的顶岗实习即将圆满的告一段落。

回想一路走来的点点滴滴我感触很深且收获颇丰。

通过实习我更加认识到实践是检验真理的唯一标准。

只学不实践，那么所学的就等于零。

理论应该与实践相结合。

实践可为以我感觉实践是大学生活的第二课堂,是知识常新和发展的源泉也是检验真理的试金石并也是大学生锻炼成长的有效途径。

一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥作用,才能得到丰富、完善和发展。

刚刚进厂顶岗实习的时候我被分进了传动器车间所以有的工作对于我来说都比较新鲜。

工作的时候我打起十二分的精神去努力学习但是做的很慢也挺辛苦不过在班长和一些老同事的的关心和帮助下不断进步和成长也充分感受到公司这个大家庭的团结和温暖。

于是我决定就算再苦再累我也要坚持下去，所以工作起来反而觉得轻松了许多。

所以通过虚心请教在师傅的指导帮忙协助下我很快的适应了这份工作。

在过去的一年多的时间里在领导和同事的帮助与关怀下认真学习、努力工作能力有了很大的提高个人综合素质也有了全面的发展但我知道还存在着一些缺点和不足。

认识到工作经验的缺乏，所以我必须积极努力工作。

在实习的这段时间里虽然有时候工作很苦很累，但是感到更加的充实。

我从中体会到了做人做事的道理，从实践中学到了专业技术，积累了实践技术经验。

在今后的工作和学习中，我还要更进一步严格要求自己，虚心向优秀的同事学习，继续努力改正自己的缺点和不足，争取在思想、工作、学习和生活等方面取得更大的进步。

此次实习体会很深，不管是对专业知识、实际操作技能、人际交流、企业管理等等方面都学到了许多。

从中了解了很多道理，也总结了很多小经验，这些都是在学校无法学到、看到、体会到的。

虽然实习结束了，但这仅仅是我的社会生涯的开始，我会从此次实习中吸取经验教训，认真规划我的人生，让我在将来的人生道路上越走越好。

参考文献

1.陈立德主编《机械设计基础》高等教育出版社2007年8月第3版

2.吕天玉主编《公差配合与测量技术》大连理工大学出版社2004年8月第1版

3.张吉利主编《2011传动器制造技术》

4.《KAPP机床使用手册》

致谢

本课题在选题及研究过程中得到曹老师的悉心指导下完成的。

她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。

从课题的选择到项目的最终完成，曹老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。

给我以精心指导，在此谨向曹老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。