[發明專利]用于制造變速器殼的方法

有效

• 申請號: 201710265226.8
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN107378382B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 邁克爾·約瑟夫·哈貝爾;格雷戈里·S·卡洛恩
• 申請（專利權）人: 福特汽車公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23P23/02;B23Q11/00;B23Q11/10
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 劉躍舉;王秀君

公開一種用于制造變速器殼的方法。提供一種制造變速器殼體的方法，其中，在對殼體進行粗鏜削和粗平銑時，供應如壓縮空氣/油霧的微量潤滑。變速器殼限定多個變速器泄流孔，所述泄流孔用于在變速器安裝在車輛中時使變速器流體從變速器排出。在泄流孔處于殼體的中軸線下方的情況下對殼體進行定位，并且對殼體上的多個內孔和表面進行鏜削和平銑。從切削頭噴射壓縮空氣/油霧，以冷卻和潤滑鏜削工具和平銑工具。通過泄流孔將機加工碎屑吹離粗鏜削后的殼體。

技術領域

本公開涉及用于制造變速器殼的方法和機加工線。

背景技術

用于變速器的大的殼體被鑄造并隨后被機加工至安裝變速器齒輪、離合器和其它關鍵組件需要的緊公差。用于變速器殼體的傳統機加工線在粗機加工步驟和精機加工步驟中都使用水/油乳狀冷卻劑的流動來冷卻并潤滑殼體。在粗鏜削和平銑(face mill)操作期間產生相當多的熱，這些熱在殼體和來自殼體的加工碎屑中積累。以前認為水/油乳狀冷卻劑的流動對于冷卻殼體并沖刷來自部件和工具的大量的熱碎屑是必不可少的。

大量的水/油乳狀冷卻劑對于用于去除碎屑并冷卻再循環的冷卻劑的大型冷卻劑循環系統是必要的。冷卻劑和碎屑增加了工廠的廢物處理負荷并提高了處理成本。水/油乳狀冷卻劑能夠進行再循環。從冷卻劑回收的金屬切割碎屑能夠被回收，但是相較于干式金屬切削操作中產生的碎屑而言其價值降低。冷卻劑循環系統成本高昂并需要昂貴的制造占地空間。水/油乳狀冷卻劑循環系統的操作使用大量的能量。

已開發出微量潤滑(Minimum quantity lubrication,MQL)系統，其在銑削、鏜削和攻絲出變速器殼體的相對小的特征(直徑小于200mm)時提供空氣中油霧潤滑。變速器殼體的由變速器流體盤包圍的底部區域通過銑削、鏜削和攻絲操作來進行處理，而底部區域倒置以更容易接近。由于由鏜削和平銑操作產生的熱，MQL系統不是開發用于粗鉆機和精鉆機的。從殼體去除的熱碎屑帶來熱負荷。之前認為流動冷卻是為殼體提供冷卻以及為鉆機和平銑機提供潤滑的唯一方式。

專用鉆機具有配備有多個切削工具的大型鉆桿，專用鉆機用于對內徑要被鏜削且表面(直徑大于200mm)要被銑削的大型殼體(諸如后輪驅動式變速器殼等)進行機加工。專用鉆機采購價格昂貴并且需要長的采購前置時間。專用鉆機需要大量時間以轉換到不同的部件或不同類型的部件，并且工具轉換會導致長時間的機加工線停機時間。機加工線上的專用鉆機通常是單路徑線的一部分，因此如果鉆機需要維護，則整條線被停止。

下面概括的本公開解決以上問題和其他問題。

發明內容

根據本公開的一方面，提供一種用于由“鑄造”的殼體制造變速器殼的方法，其中，在對殼體進行粗鏜削和粗平銑時，供應如壓縮空氣中油霧的微量潤滑。變速器殼是限定多個變速器泄流孔的鑄造殼體，所述泄流孔用于在變速器安裝在車輛中時從變速器排出變速器流體。在泄流孔處于鑄造殼體的中軸線下方的情況下對殼體進行定位，并且在殼體上鏜削和平銑多個內孔和表面以形成粗鏜削后的殼體。通過泄流孔并通過殼體的鐘形端將機加工碎屑吹離被粗鏜削的殼體。在將工具退出殼體時，還通過由工具旋轉產生的湍流氣流將機加工碎屑吹離。

根據本公開的其它方面，鏜削和平銑內孔和表面的步驟還可包括通過機加工工具切削頭中的內部通道為切削頭供應壓縮空氣和油霧的流動。壓縮空氣和油霧從切削頭噴射，以冷卻和潤滑鏜削工具和平銑工具。通過切削頭供應的不含油霧的壓縮空氣還用于冷卻殼體。

鑄造殼體可包括鐘形端和后端。在切削頭位于鑄造殼體內時允許壓縮空氣和油霧流動，在轉換工具操作期間在切削頭位于殼體外部時禁止壓縮空氣和油霧流動。在鑄造殼體上鏜削和平銑多個內孔和多個表面期間和之后，通過殼體的鐘形端和泄流孔將鏜削和平銑操作期間形成的碎屑吹離被機加工的殼體。

所述方法還可包括機加工出多個基準并在泄流孔處于鑄造殼體的中軸線下方的情況下將粗機加工后的殼體定位在所述基準上。使用精鏜削和精平銑工具對粗機加工后的殼體進行進一步鏜削和銑削，還通過機加工工具切削頭為該精鏜削和精平銑工具提供壓縮空氣和油霧。