DCT變速器軸齒制造關(guān)鍵技術(shù)課件

DCT變速器軸齒制造關(guān)鍵技術(shù)DCT變速器軸齒制造關(guān)鍵技術(shù)2/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概述齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)42/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概3/n1DCT軸齒制造技術(shù)概述可靠性經(jīng)濟(jì)性舒適性輕量化動(dòng)力性變速器可靠性速比范圍傳動(dòng)效率NVH性能變速器重量1.1汽車變速器對(duì)整車性能影響3/n1DCT軸齒制造技術(shù)概述可靠性經(jīng)濟(jì)性舒適性輕量化動(dòng)力4/n1DCT軸齒制造技術(shù)概述1.2DCT變速器軸齒制造技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造技術(shù)兩者相互依存，協(xié)同發(fā)展促進(jìn)零部件、總成、整車產(chǎn)品優(yōu)越性能達(dá)成。DCT產(chǎn)品特性1.繼承性機(jī)械式自動(dòng)變速器雙離合動(dòng)力不中斷2.動(dòng)力性齒輪嚙合嘯叫敲擊換擋噪聲4.NVH多檔位速比范圍寬共用輸入齒輪結(jié)構(gòu)緊湊重量輕3.經(jīng)濟(jì)性傳動(dòng)效率高DCT軸齒設(shè)計(jì)特性1.全齒面精度控制設(shè)計(jì)2.軸齒裝配部位精度設(shè)計(jì)3.典型軸齒零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多種齒面修形fkoCaCb三截面精度控制設(shè)計(jì)TIF近基圓高重合度設(shè)計(jì)軸頸尺寸形位精度內(nèi)孔、同步錐面精度軸花鍵結(jié)合齒花鍵精度空心輸入軸常嚙合從動(dòng)齒輪軸齒關(guān)鍵制造技術(shù)1.齒輪制造仿真技術(shù)3.近基圓漸開線達(dá)成技術(shù)齒形加工仿真齒輪工藝仿真2.全齒面精度控制技術(shù)4.全流程質(zhì)量控制技術(shù)齒坯精車齒輪制齒工序熱處理、校直熱后精加工5.從動(dòng)齒輪鉚接磨齒技術(shù)熱變形補(bǔ)償、控制壓裝、鉚接、磨齒4/n1DCT軸齒制造技術(shù)概述1.2DCT變速器軸齒制造5/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概述齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)45/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概6/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.1齒輪制造仿真流程通過(guò)齒輪制造工藝計(jì)算分析，在保證產(chǎn)品性能的前提下，同時(shí)軸齒具備良好的制造工藝性；能用比較經(jīng)濟(jì)、合理的工藝方法將其制造出來(lái),并減少因結(jié)構(gòu)工藝性問題導(dǎo)致的設(shè)計(jì)更改。模型建立滾齒、蝸桿磨齒工藝模擬KOADPSPADRQPPP產(chǎn)品戰(zhàn)略產(chǎn)品定義生產(chǎn)準(zhǔn)備產(chǎn)品策劃設(shè)計(jì)與驗(yàn)證SOP齒輪仿真齒輪仿真產(chǎn)品流程仿真流程輸入內(nèi)容：1.齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)2.功率流信息3.系統(tǒng)變形情況4.微觀修形參數(shù)5.刀具參數(shù)輸出內(nèi)容1.齒形TIF、SAP、EAP等特征點(diǎn)2.根切、干涉檢查3.齒輪強(qiáng)度校核剃齒動(dòng)力學(xué)仿真輸出內(nèi)容1、齒面扭曲預(yù)測(cè)2、齒輪各項(xiàng)精度誤差及精度等級(jí)輸出內(nèi)容1、剃刀修磨表2、剃齒特征點(diǎn)3、齒面中凹預(yù)測(cè)齒形仿真6/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.1齒輪制造仿真流程通過(guò)齒7/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.2齒輪制造--齒形加工仿真齒形TIF點(diǎn)，SAP點(diǎn)，EAP點(diǎn)校核，與設(shè)計(jì)偏差≤0.005mm；齒根陳切保證ResidualFilletUndercut，不小于精加工余量；齒根圓角半徑保證RootFilletRadius：齒根圓直徑RootDiameter(mm)：與設(shè)計(jì)圖紙要求一致；刀具與零件干涉檢查;嚙合齒輪干涉檢查；TIF點(diǎn)，SAP點(diǎn)，EAP點(diǎn)處精加工余量min>0.03mm刀具可制造性評(píng)價(jià)；滾磨零件齒根過(guò)渡保證;齒輪強(qiáng)度校核，滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；疲勞強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果(100%功率)強(qiáng)度計(jì)算標(biāo)計(jì)算齒輪彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)接觸強(qiáng)度安全系數(shù)靜態(tài)安全系數(shù)ISO6336:2006彎曲接觸設(shè)計(jì)齒輪2nddrive1.69931.25994.24831.65862nddriven1.60641.34443.73911.6586制造齒輪2nddrive1.57951.21053.94891.59362nddriven1.48241.29173.45061.5936DAEAPDFTIF7/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.2齒輪制造--齒形加工8/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.3齒輪制造--滾齒工藝仿真機(jī)床調(diào)整參數(shù)滾刀頭架導(dǎo)軌誤差滾刀制造誤差滾刀進(jìn)給量（mm）1X軸方向誤差（μm）5齒形誤差（左齒面）（μm）5滾刀起始高度（mm）7X軸方向誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）400齒形誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）4.586中心距偏移量（mm）0Y軸方向誤差（μm）3齒形誤差（右齒面）μm5軸交角偏差mRad0Y軸方向誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）100齒形誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）4.586滾刀安裝誤差工件安裝誤差起始齒分度誤差（μm）10滾刀軸向跳動(dòng)（μm）3測(cè)量截面距離（mm）17滾刀重磨誤差測(cè)量截面距離（mm）100第一個(gè)截面相位角（°）0容屑槽累積總誤差（μm）5第一個(gè)截面相位角（°）0第一個(gè)截面跳動(dòng)（mm）5前刀面徑向綜合誤差（μm）0第一個(gè)截面跳動(dòng)（μm）9第二個(gè)截面相位角（°）90前刀面徑向綜合誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）12第二個(gè)截面相位角（°）0第二個(gè)截面跳動(dòng)（mm）2容屑槽導(dǎo)程誤差（μm）10第二個(gè)截面跳動(dòng)（μm）10容屑槽導(dǎo)程誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）50ISO精度等級(jí)報(bào)告-齒形偏差誤差名稱符號(hào)偏差(μm)實(shí)際加工結(jié)果(平均)實(shí)際最大設(shè)計(jì)等級(jí)加工等級(jí)齒廓總偏差Fα4.588510.116.275齒廓形狀偏差ffα3.35739.715.275齒廓傾斜偏差fHα2.17160.411.674ISO精度等級(jí)報(bào)告-齒向偏差誤差名稱符號(hào)偏差(μm)實(shí)際加工結(jié)果(平均)實(shí)際最大設(shè)計(jì)等級(jí)加工等級(jí)齒向總偏差Fβ8.66769.312.576齒向形狀偏差ffβ7.80387.739.677齒向傾斜偏差fHβ1.5632.753.973ISO精度等級(jí)報(bào)告-累計(jì)偏差誤差名稱符號(hào)偏差(μm)實(shí)際加工結(jié)果(平均)實(shí)際最大設(shè)計(jì)等級(jí)加工等級(jí)單一齒距偏差fpt4.96314.68/5.696.7/975齒距累計(jì)總偏差Fp23.06249.98/9.320.4/15.4768/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.3齒輪制造--滾齒工藝9/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.4齒輪制造--滾齒工藝仿真試驗(yàn)驗(yàn)證模擬工藝可以預(yù)測(cè)加工精度趨勢(shì)，但齒輪各項(xiàng)精度誤差在準(zhǔn)確度還有所偏離，需要進(jìn)一步試驗(yàn)標(biāo)定；9/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.4齒輪制造--滾齒工藝10/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.4齒輪制造--蝸桿磨齒工藝仿真及試驗(yàn)驗(yàn)證對(duì)齒向鼓形量為0、5μm、10μm、15μm、20μm進(jìn)行試驗(yàn)；齒形扭曲與鼓形量近似為線性關(guān)系與實(shí)際的扭曲相比，仿真計(jì)算的扭曲趨勢(shì)一致，但是扭曲值差距較大，鼓形量越大，差別越大10/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.4齒輪制造--蝸桿磨11/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概述齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)411/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)12/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.1軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制變速器齒輪軸傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力，同時(shí)也是齒輪、軸承、同步器裝配、運(yùn)轉(zhuǎn)基準(zhǔn)；作為軸齒核心零件，其特征要素多、精度高；所有特征要求均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，可保證軸齒可靠、高效運(yùn)轉(zhuǎn)。工序間精度相互關(guān)聯(lián)，為保證最終成品精度的穩(wěn)定達(dá)成，須對(duì)全工藝流程制定工藝技術(shù)條件，對(duì)每道關(guān)鍵工序進(jìn)行嚴(yán)格控制；中間軸檔位齒輪檔位齒輪檔位齒輪同步器同步器軸承軸承熱后校直熱處理花鍵搓齒齒坯精車齒坯精車齒坯精車花鍵Fp\Fr\Mdk軸頸齒輪精度磨削軸頸熱后校直熱處理磨前齒輪精度熱處理滾齒12/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.1軸類零件過(guò)程質(zhì)量控13/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.2軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--花鍵精度控制指標(biāo)精車搓齒熱處理校直成品花鍵精度以軸兩中心孔定位滾軋花鍵，搓前軸徑跳動(dòng)影響花鍵跳動(dòng)根據(jù)零件花鍵跳動(dòng)0.08mm要求以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定齒坯軸頸跳動(dòng)<0.03mm、熱前花鍵Fr控制<0.04mm、軸齒熱后變形<0.25mm、校直后跳動(dòng)<0.04mm；13/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.2軸類零件過(guò)程質(zhì)量控14/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.3軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--齒輪精度控制指標(biāo)滾齒精度與定位面精車精度相關(guān)，結(jié)合滾齒對(duì)精車的要求以及目前生產(chǎn)能力，要求滾齒定位面跳動(dòng)不大于0.03mm；滾齒工序齒輪精度與齒坯精車精度相關(guān)性精車滾齒熱處理校直磨軸頸有效磨齒余量齒輪精度滾刀設(shè)計(jì)變形補(bǔ)償14/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.3軸類零件過(guò)程質(zhì)量控15/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.4軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--齒輪精度控制指標(biāo)精車滾齒熱處理校直磨軸頸有效磨齒余量齒輪精度滾刀設(shè)計(jì)變形補(bǔ)償熱處理、校直工序齒輪周節(jié)精度變化熱后軸頸跳動(dòng)<0.04mm以內(nèi)時(shí)，能夠滿足后續(xù)磨齒要求；零件TIF點(diǎn)近基圓以及齒輪磨齒精度要求，熱處理校直后Fp<0.06mm，F(xiàn)r<0.05mm；15/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.4軸類零件過(guò)程質(zhì)量控壓力角增大螺旋角減小磨齒黑皮16/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.5軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--齒輪精度控制指標(biāo)精車滾齒熱處理校直磨軸頸有效磨齒余量齒輪精度滾刀設(shè)計(jì)變形補(bǔ)償齒輪熱變形變化齒輪熱齒輪后齒廓壓力角增大，齒向螺旋角減少，磨齒工序存在一端無(wú)余量風(fēng)險(xiǎn)，因此需要熱前補(bǔ)償變形量。磨前滾刀設(shè)計(jì)磨齒黑皮

TIF點(diǎn)余量通常要求不小于0.03mm，但TIF近基圓設(shè)計(jì)齒輪，滾刀若按照等壓力角設(shè)計(jì)，會(huì)導(dǎo)致TIF點(diǎn)余量不足，磨齒存在黑皮風(fēng)險(xiǎn)。TIF磨齒齒形滾齒齒形TIF點(diǎn)滾齒余量改進(jìn)措施參數(shù)項(xiàng)原設(shè)計(jì)改善后齒輪設(shè)計(jì)壓力角2020齒輪設(shè)計(jì)模數(shù)(mm)2.52.5滾刀設(shè)計(jì)壓力角2017.5滾刀設(shè)計(jì)模數(shù)(mm)2.52.4632磨齒余量(mm)0.10.094滾齒后TIF點(diǎn)余量(mm)0.030.019滾齒后TIF點(diǎn)(mm)51.79151.697滾刀凸角高度(mm)0.8060.962滾刀凸角大小(mm)0.070.076蝸桿磨輪模數(shù)1718蝸桿磨輪壓力角2.4572.47通過(guò)滾刀和磨輪的變模數(shù)變壓力角設(shè)計(jì)，蝸桿磨齒可以實(shí)現(xiàn)接近基圓的漸開線起始點(diǎn)保證；熱前滾齒工序進(jìn)行熱變形補(bǔ)償。壓力角增大螺旋角減小磨齒黑皮16/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技17/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.5軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--全齒面精度控制精車滾齒熱處理校直磨軸頸有效磨齒余量齒輪精度滾刀設(shè)計(jì)變形補(bǔ)償扭曲修正砂輪修整策略無(wú)扭曲修正砂輪修整策略采用變壓力角砂輪方式進(jìn)行，砂輪軸向各點(diǎn)位置需要和齒輪寬度的位置相對(duì)應(yīng)，影響磨削效率和磨削成本；對(duì)于扭曲比較小或要求不高的情形，可以采取優(yōu)化修形螺旋線或是控制鼓形的方式進(jìn)行，能夠保證效率和成本；斜齒輪鼓形設(shè)計(jì)制造會(huì)產(chǎn)生齒面扭曲,其大小和螺旋角、齒面寬、鼓形量相關(guān)17/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.5軸類零件過(guò)程質(zhì)量控18/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.6軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--軸類零件工藝技術(shù)條件綜合考量零件加工過(guò)程中每道工序的實(shí)際精度達(dá)成情況以及對(duì)后序的影響情況，確定出關(guān)鍵工序的精度控制指標(biāo)如下：熱前熱后齒坯軸向尺寸0.05徑向尺寸0.03徑向跳動(dòng)<0.03熱前齒輪fHα0.016±0.009fHβ0.055±0.012fpt<0.012Fp<0.035Fr<0.030Wk公差0.035熱前花鍵跨棒距公差0.04Fp<0.04Fr<0.035熱后跳動(dòng)熱后<0.25校直后<0.04熱后齒輪fHα±0.014fHβ±0.014fpt<0.02Fp<0.07Fr<0.05Wk公差0.04熱后花鍵Mdk

公差0.06Fp<0.1Fr<0.0818/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.6軸類零件過(guò)程質(zhì)量控19/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.7盤類零件工藝技術(shù)條件精車熱處理磨削內(nèi)孔端面精度精車滾齒熱處理磨削磨前齒輪精度精車焊接熱處理磨削接合齒精度成品齒輪精度齒坯內(nèi)孔尺寸0.03內(nèi)孔圓柱度0.015端面跳動(dòng)0.025焊接面精度（按圖紙）熱前齒輪fHα0.021±0.009fHβ0.022±0.012fpt0.012Fp0.035Fr0.030Wk0.035熱前焊接軸向尺寸0.025接合齒端跳0.05接合齒徑跳0.04接合齒周累0.06熱后焊接軸向尺寸0.03接合齒端跳0.08接合齒徑跳0.06接合齒周累0.08熱后齒輪fHα±0.014fHβ±0.014fpt0.02Fp0.07Fr0.05Wk0.0419/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.7盤類零件工藝技術(shù)條20/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概述齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)420/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)21/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.1從動(dòng)齒輪磨齒后鉚接從動(dòng)齒輪精度要求從動(dòng)齒輪參與所有檔位工況運(yùn)轉(zhuǎn)；關(guān)系到壽命、NVH、傳遞效率；差速器分總成從齒輪精度6級(jí)。原工藝流程精車齒坯滾齒倒棱熱處理熱后硬車磨齒壓裝鉚接各項(xiàng)精度都有損失，fHb、Fp、Fr精度超差；鉚接后齒輪原有檢測(cè)基準(zhǔn)發(fā)生變化，導(dǎo)致精度損失；從動(dòng)齒輪應(yīng)當(dāng)采用鉚接后磨齒工藝；0.010.0350.02821/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.1從動(dòng)齒輪磨齒后鉚接從22/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.2從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒--工藝方案取消熱后內(nèi)孔熱后加工工序，從動(dòng)齒輪直接與差殼鉚接；降減少制造工序降低制造成本；以差殼軸承頸為基準(zhǔn)，進(jìn)行磨齒保證齒輪精度；新工藝流程精車齒坯滾齒倒棱熱處理熱后加工（取消）壓裝鉚接磨齒從動(dòng)齒輪熱變形補(bǔ)償量的確定；從動(dòng)齒輪熱處理易變形，如何有效控制變形；從動(dòng)齒輪壓裝曲線確定，保證量產(chǎn)壓裝過(guò)程穩(wěn)定；一體化從動(dòng)齒輪磨齒精度達(dá)成；新工藝需要解決的問題22/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.2從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒-23/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.3從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒--熱變形控制Fp0.1-0.15，齒面已無(wú)余量Fp<0.1mm，齒面余量足夠熱處理工藝參數(shù)擺放方案1：平裝擺放方案2：掛裝毛坯材料20MnCr5淬透性30+4HRC掛裝,掛具改善真空滲碳+氣體淬火19Bar氣體壓力保溫溫度890℃滲碳層深:0.78mm心部硬度:366(HV30)平面度<0.05mm熱后Fp<0.09mm熱后Fr<0.06mm23/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.3從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒-24/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.4從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒--壓裝曲線壓裝曲線壓裝力過(guò)盈量與圓度壓裝工藝：隨過(guò)盈量增加，（最終）壓裝力增加；內(nèi)孔圓度主要影響初始?jí)喝肓?；在設(shè)計(jì)的過(guò)盈范圍內(nèi)，最大壓裝力為5.317KN，最小不到1KN；壓裝控制指標(biāo)：內(nèi)孔圓度不大于0.05mm,控制壓裝力波動(dòng)范圍波動(dòng)量小于2KN;最終壓裝力控制在2KN-6KN，下限控制最小過(guò)盈配合，保證壓裝后的精度；上限保證最大過(guò)盈在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，避免產(chǎn)生過(guò)大的配合應(yīng)力；24/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.4從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒-25/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.5從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒--鉚接后齒輪精度鉚接后齒輪Fr<0.06、Fp<0.08精度均改善熱變形控制，尺寸變化趨于一致，可熱前補(bǔ)償;熱后從動(dòng)齒輪定位表面不進(jìn)行加工，可直接壓裝鉚接再進(jìn)行總成磨齒；25/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.5從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒-26/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.6從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒--鉚接后齒輪磨齒精度齒輪磨齒精度能夠穩(wěn)定達(dá)成6及設(shè)計(jì)精度要求；磨前齒輪工藝技術(shù)指標(biāo)滿足磨齒工序要求;成形磨齒試驗(yàn)26/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.6從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒-27/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.7從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒--從動(dòng)齒輪工藝技術(shù)條件熱變形補(bǔ)償項(xiàng)（mm）內(nèi)孔直徑+0.0779鉚接孔節(jié)圓直徑+0.0828齒頂圓直徑0.144齒根圓直徑0.04公法線0.014齒輪階段控制參數(shù)滾齒工序鉚接工序磨齒精度工序要求實(shí)際達(dá)成鉚接工序要求熱處理實(shí)際達(dá)到鉚接后達(dá)成fHαave-D0.022±0.0100.022±0.004±0.014±0.006±0.004±0.007fHαave-C0.014±0.0100.014±0.004±0.014±0.004±0.003±0.007fHβave-D0.020±0.0130.020±0.004±0.014±0.006±0.010±0.007fHβave-C0.012±0.0130.012±0.006±0.014±0.007±0.008±0.007fp0.0150.0130.0220.0130.0200.008Fp0.0400.0240.0900.1000.0700.035Fr0.0340.0230.0700.0710.0620.028指標(biāo)公差mm實(shí)際達(dá)成mm（平均）內(nèi)圈平面度0.050.033內(nèi)孔圓度0.050.045內(nèi)孔尺寸公差0.0350.03315熱處理形位精度控制指標(biāo)熱處理尺寸補(bǔ)償量齒輪精度各工序控制指標(biāo)

注：滾齒的齒形齒向傾斜熱前反補(bǔ)依據(jù)鉚接后齒輪精度。27/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.7從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒-28Thankyou!28Thankyou!DCT變速器軸齒制造關(guān)鍵技術(shù)DCT變速器軸齒制造關(guān)鍵技術(shù)30/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概述齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)42/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概31/n1DCT軸齒制造技術(shù)概述可靠性經(jīng)濟(jì)性舒適性輕量化動(dòng)力性變速器可靠性速比范圍傳動(dòng)效率NVH性能變速器重量1.1汽車變速器對(duì)整車性能影響3/n1DCT軸齒制造技術(shù)概述可靠性經(jīng)濟(jì)性舒適性輕量化動(dòng)力32/n1DCT軸齒制造技術(shù)概述1.2DCT變速器軸齒制造技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造技術(shù)兩者相互依存，協(xié)同發(fā)展促進(jìn)零部件、總成、整車產(chǎn)品優(yōu)越性能達(dá)成。DCT產(chǎn)品特性1.繼承性機(jī)械式自動(dòng)變速器雙離合動(dòng)力不中斷2.動(dòng)力性齒輪嚙合嘯叫敲擊換擋噪聲4.NVH多檔位速比范圍寬共用輸入齒輪結(jié)構(gòu)緊湊重量輕3.經(jīng)濟(jì)性傳動(dòng)效率高DCT軸齒設(shè)計(jì)特性1.全齒面精度控制設(shè)計(jì)2.軸齒裝配部位精度設(shè)計(jì)3.典型軸齒零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多種齒面修形fkoCaCb三截面精度控制設(shè)計(jì)TIF近基圓高重合度設(shè)計(jì)軸頸尺寸形位精度內(nèi)孔、同步錐面精度軸花鍵結(jié)合齒花鍵精度空心輸入軸常嚙合從動(dòng)齒輪軸齒關(guān)鍵制造技術(shù)1.齒輪制造仿真技術(shù)3.近基圓漸開線達(dá)成技術(shù)齒形加工仿真齒輪工藝仿真2.全齒面精度控制技術(shù)4.全流程質(zhì)量控制技術(shù)齒坯精車齒輪制齒工序熱處理、校直熱后精加工5.從動(dòng)齒輪鉚接磨齒技術(shù)熱變形補(bǔ)償、控制壓裝、鉚接、磨齒4/n1DCT軸齒制造技術(shù)概述1.2DCT變速器軸齒制造33/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概述齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)45/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概34/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.1齒輪制造仿真流程通過(guò)齒輪制造工藝計(jì)算分析，在保證產(chǎn)品性能的前提下，同時(shí)軸齒具備良好的制造工藝性；能用比較經(jīng)濟(jì)、合理的工藝方法將其制造出來(lái),并減少因結(jié)構(gòu)工藝性問題導(dǎo)致的設(shè)計(jì)更改。模型建立滾齒、蝸桿磨齒工藝模擬KOADPSPADRQPPP產(chǎn)品戰(zhàn)略產(chǎn)品定義生產(chǎn)準(zhǔn)備產(chǎn)品策劃設(shè)計(jì)與驗(yàn)證SOP齒輪仿真齒輪仿真產(chǎn)品流程仿真流程輸入內(nèi)容：1.齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)2.功率流信息3.系統(tǒng)變形情況4.微觀修形參數(shù)5.刀具參數(shù)輸出內(nèi)容1.齒形TIF、SAP、EAP等特征點(diǎn)2.根切、干涉檢查3.齒輪強(qiáng)度校核剃齒動(dòng)力學(xué)仿真輸出內(nèi)容1、齒面扭曲預(yù)測(cè)2、齒輪各項(xiàng)精度誤差及精度等級(jí)輸出內(nèi)容1、剃刀修磨表2、剃齒特征點(diǎn)3、齒面中凹預(yù)測(cè)齒形仿真6/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.1齒輪制造仿真流程通過(guò)齒35/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.2齒輪制造--齒形加工仿真齒形TIF點(diǎn)，SAP點(diǎn)，EAP點(diǎn)校核，與設(shè)計(jì)偏差≤0.005mm；齒根陳切保證ResidualFilletUndercut，不小于精加工余量；齒根圓角半徑保證RootFilletRadius：齒根圓直徑RootDiameter(mm)：與設(shè)計(jì)圖紙要求一致；刀具與零件干涉檢查;嚙合齒輪干涉檢查；TIF點(diǎn)，SAP點(diǎn)，EAP點(diǎn)處精加工余量min>0.03mm刀具可制造性評(píng)價(jià)；滾磨零件齒根過(guò)渡保證;齒輪強(qiáng)度校核，滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；疲勞強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果(100%功率)強(qiáng)度計(jì)算標(biāo)計(jì)算齒輪彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)接觸強(qiáng)度安全系數(shù)靜態(tài)安全系數(shù)ISO6336:2006彎曲接觸設(shè)計(jì)齒輪2nddrive1.69931.25994.24831.65862nddriven1.60641.34443.73911.6586制造齒輪2nddrive1.57951.21053.94891.59362nddriven1.48241.29173.45061.5936DAEAPDFTIF7/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.2齒輪制造--齒形加工36/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.3齒輪制造--滾齒工藝仿真機(jī)床調(diào)整參數(shù)滾刀頭架導(dǎo)軌誤差滾刀制造誤差滾刀進(jìn)給量（mm）1X軸方向誤差（μm）5齒形誤差（左齒面）（μm）5滾刀起始高度（mm）7X軸方向誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）400齒形誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）4.586中心距偏移量（mm）0Y軸方向誤差（μm）3齒形誤差（右齒面）μm5軸交角偏差mRad0Y軸方向誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）100齒形誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）4.586滾刀安裝誤差工件安裝誤差起始齒分度誤差（μm）10滾刀軸向跳動(dòng)（μm）3測(cè)量截面距離（mm）17滾刀重磨誤差測(cè)量截面距離（mm）100第一個(gè)截面相位角（°）0容屑槽累積總誤差（μm）5第一個(gè)截面相位角（°）0第一個(gè)截面跳動(dòng)（mm）5前刀面徑向綜合誤差（μm）0第一個(gè)截面跳動(dòng)（μm）9第二個(gè)截面相位角（°）90前刀面徑向綜合誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）12第二個(gè)截面相位角（°）0第二個(gè)截面跳動(dòng)（mm）2容屑槽導(dǎo)程誤差（μm）10第二個(gè)截面跳動(dòng)（μm）10容屑槽導(dǎo)程誤差測(cè)量長(zhǎng)度（mm）50ISO精度等級(jí)報(bào)告-齒形偏差誤差名稱符號(hào)偏差(μm)實(shí)際加工結(jié)果(平均)實(shí)際最大設(shè)計(jì)等級(jí)加工等級(jí)齒廓總偏差Fα4.588510.116.275齒廓形狀偏差ffα3.35739.715.275齒廓傾斜偏差fHα2.17160.411.674ISO精度等級(jí)報(bào)告-齒向偏差誤差名稱符號(hào)偏差(μm)實(shí)際加工結(jié)果(平均)實(shí)際最大設(shè)計(jì)等級(jí)加工等級(jí)齒向總偏差Fβ8.66769.312.576齒向形狀偏差ffβ7.80387.739.677齒向傾斜偏差fHβ1.5632.753.973ISO精度等級(jí)報(bào)告-累計(jì)偏差誤差名稱符號(hào)偏差(μm)實(shí)際加工結(jié)果(平均)實(shí)際最大設(shè)計(jì)等級(jí)加工等級(jí)單一齒距偏差fpt4.96314.68/5.696.7/975齒距累計(jì)總偏差Fp23.06249.98/9.320.4/15.4768/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.3齒輪制造--滾齒工藝37/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.4齒輪制造--滾齒工藝仿真試驗(yàn)驗(yàn)證模擬工藝可以預(yù)測(cè)加工精度趨勢(shì)，但齒輪各項(xiàng)精度誤差在準(zhǔn)確度還有所偏離，需要進(jìn)一步試驗(yàn)標(biāo)定；9/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.4齒輪制造--滾齒工藝38/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.4齒輪制造--蝸桿磨齒工藝仿真及試驗(yàn)驗(yàn)證對(duì)齒向鼓形量為0、5μm、10μm、15μm、20μm進(jìn)行試驗(yàn)；齒形扭曲與鼓形量近似為線性關(guān)系與實(shí)際的扭曲相比，仿真計(jì)算的扭曲趨勢(shì)一致，但是扭曲值差距較大，鼓形量越大，差別越大10/n2齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2.4齒輪制造--蝸桿磨39/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概述齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)411/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)40/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.1軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制變速器齒輪軸傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力，同時(shí)也是齒輪、軸承、同步器裝配、運(yùn)轉(zhuǎn)基準(zhǔn)；作為軸齒核心零件，其特征要素多、精度高；所有特征要求均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，可保證軸齒可靠、高效運(yùn)轉(zhuǎn)。工序間精度相互關(guān)聯(lián)，為保證最終成品精度的穩(wěn)定達(dá)成，須對(duì)全工藝流程制定工藝技術(shù)條件，對(duì)每道關(guān)鍵工序進(jìn)行嚴(yán)格控制；中間軸檔位齒輪檔位齒輪檔位齒輪同步器同步器軸承軸承熱后校直熱處理花鍵搓齒齒坯精車齒坯精車齒坯精車花鍵Fp\Fr\Mdk軸頸齒輪精度磨削軸頸熱后校直熱處理磨前齒輪精度熱處理滾齒12/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.1軸類零件過(guò)程質(zhì)量控41/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.2軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--花鍵精度控制指標(biāo)精車搓齒熱處理校直成品花鍵精度以軸兩中心孔定位滾軋花鍵，搓前軸徑跳動(dòng)影響花鍵跳動(dòng)根據(jù)零件花鍵跳動(dòng)0.08mm要求以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定齒坯軸頸跳動(dòng)<0.03mm、熱前花鍵Fr控制<0.04mm、軸齒熱后變形<0.25mm、校直后跳動(dòng)<0.04mm；13/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.2軸類零件過(guò)程質(zhì)量控42/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.3軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--齒輪精度控制指標(biāo)滾齒精度與定位面精車精度相關(guān)，結(jié)合滾齒對(duì)精車的要求以及目前生產(chǎn)能力，要求滾齒定位面跳動(dòng)不大于0.03mm；滾齒工序齒輪精度與齒坯精車精度相關(guān)性精車滾齒熱處理校直磨軸頸有效磨齒余量齒輪精度滾刀設(shè)計(jì)變形補(bǔ)償14/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.3軸類零件過(guò)程質(zhì)量控43/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.4軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--齒輪精度控制指標(biāo)精車滾齒熱處理校直磨軸頸有效磨齒余量齒輪精度滾刀設(shè)計(jì)變形補(bǔ)償熱處理、校直工序齒輪周節(jié)精度變化熱后軸頸跳動(dòng)<0.04mm以內(nèi)時(shí)，能夠滿足后續(xù)磨齒要求；零件TIF點(diǎn)近基圓以及齒輪磨齒精度要求，熱處理校直后Fp<0.06mm，F(xiàn)r<0.05mm；15/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.4軸類零件過(guò)程質(zhì)量控壓力角增大螺旋角減小磨齒黑皮44/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.5軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--齒輪精度控制指標(biāo)精車滾齒熱處理校直磨軸頸有效磨齒余量齒輪精度滾刀設(shè)計(jì)變形補(bǔ)償齒輪熱變形變化齒輪熱齒輪后齒廓壓力角增大，齒向螺旋角減少，磨齒工序存在一端無(wú)余量風(fēng)險(xiǎn)，因此需要熱前補(bǔ)償變形量。磨前滾刀設(shè)計(jì)磨齒黑皮

TIF點(diǎn)余量通常要求不小于0.03mm，但TIF近基圓設(shè)計(jì)齒輪，滾刀若按照等壓力角設(shè)計(jì)，會(huì)導(dǎo)致TIF點(diǎn)余量不足，磨齒存在黑皮風(fēng)險(xiǎn)。TIF磨齒齒形滾齒齒形TIF點(diǎn)滾齒余量改進(jìn)措施參數(shù)項(xiàng)原設(shè)計(jì)改善后齒輪設(shè)計(jì)壓力角2020齒輪設(shè)計(jì)模數(shù)(mm)2.52.5滾刀設(shè)計(jì)壓力角2017.5滾刀設(shè)計(jì)模數(shù)(mm)2.52.4632磨齒余量(mm)0.10.094滾齒后TIF點(diǎn)余量(mm)0.030.019滾齒后TIF點(diǎn)(mm)51.79151.697滾刀凸角高度(mm)0.8060.962滾刀凸角大小(mm)0.070.076蝸桿磨輪模數(shù)1718蝸桿磨輪壓力角2.4572.47通過(guò)滾刀和磨輪的變模數(shù)變壓力角設(shè)計(jì)，蝸桿磨齒可以實(shí)現(xiàn)接近基圓的漸開線起始點(diǎn)保證；熱前滾齒工序進(jìn)行熱變形補(bǔ)償。壓力角增大螺旋角減小磨齒黑皮16/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技45/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.5軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--全齒面精度控制精車滾齒熱處理校直磨軸頸有效磨齒余量齒輪精度滾刀設(shè)計(jì)變形補(bǔ)償扭曲修正砂輪修整策略無(wú)扭曲修正砂輪修整策略采用變壓力角砂輪方式進(jìn)行，砂輪軸向各點(diǎn)位置需要和齒輪寬度的位置相對(duì)應(yīng)，影響磨削效率和磨削成本；對(duì)于扭曲比較小或要求不高的情形，可以采取優(yōu)化修形螺旋線或是控制鼓形的方式進(jìn)行，能夠保證效率和成本；斜齒輪鼓形設(shè)計(jì)制造會(huì)產(chǎn)生齒面扭曲,其大小和螺旋角、齒面寬、鼓形量相關(guān)17/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.5軸類零件過(guò)程質(zhì)量控46/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.6軸類零件過(guò)程質(zhì)量控制--軸類零件工藝技術(shù)條件綜合考量零件加工過(guò)程中每道工序的實(shí)際精度達(dá)成情況以及對(duì)后序的影響情況，確定出關(guān)鍵工序的精度控制指標(biāo)如下：熱前熱后齒坯軸向尺寸0.05徑向尺寸0.03徑向跳動(dòng)<0.03熱前齒輪fHα0.016±0.009fHβ0.055±0.012fpt<0.012Fp<0.035Fr<0.030Wk公差0.035熱前花鍵跨棒距公差0.04Fp<0.04Fr<0.035熱后跳動(dòng)熱后<0.25校直后<0.04熱后齒輪fHα±0.014fHβ±0.014fpt<0.02Fp<0.07Fr<0.05Wk公差0.04熱后花鍵Mdk

公差0.06Fp<0.1Fr<0.0818/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.6軸類零件過(guò)程質(zhì)量控47/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.7盤類零件工藝技術(shù)條件精車熱處理磨削內(nèi)孔端面精度精車滾齒熱處理磨削磨前齒輪精度精車焊接熱處理磨削接合齒精度成品齒輪精度齒坯內(nèi)孔尺寸0.03內(nèi)孔圓柱度0.015端面跳動(dòng)0.025焊接面精度（按圖紙）熱前齒輪fHα0.021±0.009fHβ0.022±0.012fpt0.012Fp0.035Fr0.030Wk0.035熱前焊接軸向尺寸0.025接合齒端跳0.05接合齒徑跳0.04接合齒周累0.06熱后焊接軸向尺寸0.03接合齒端跳0.08接合齒徑跳0.06接合齒周累0.08熱后齒輪fHα±0.014fHβ±0.014fpt0.02Fp0.07Fr0.05Wk0.0419/n3軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)3.7盤類零件工藝技術(shù)條48/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)概述齒輪制造仿真技術(shù)應(yīng)用2典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)420/n目錄軸齒全流程質(zhì)量控制技術(shù)31DCT軸齒制造技術(shù)49/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.1從動(dòng)齒輪磨齒后鉚接從動(dòng)齒輪精度要求從動(dòng)齒輪參與所有檔位工況運(yùn)轉(zhuǎn)；關(guān)系到壽命、NVH、傳遞效率；差速器分總成從齒輪精度6級(jí)。原工藝流程精車齒坯滾齒倒棱熱處理熱后硬車磨齒壓裝鉚接各項(xiàng)精度都有損失，fHb、Fp、Fr精度超差；鉚接后齒輪原有檢測(cè)基準(zhǔn)發(fā)生變化，導(dǎo)致精度損失；從動(dòng)齒輪應(yīng)當(dāng)采用鉚接后磨齒工藝；0.010.0350.02821/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.1從動(dòng)齒輪磨齒后鉚接從50/n4典型零件關(guān)鍵制造技術(shù)4.2從動(dòng)齒輪鉚接后磨齒--工藝方案取消熱后內(nèi)孔熱后加工工序，從動(dòng)齒輪直接與差殼鉚接；降減少制造工序降低制造成本；以差殼軸承頸為基準(zhǔn)，進(jìn)行磨齒保證齒輪精度；新工藝流程精車齒坯滾齒倒棱熱處理熱后加工（取消）壓裝鉚接磨齒從動(dòng)齒輪熱變形補(bǔ)償量的確定；從動(dòng)齒輪熱處理易變形，如何有效控制變形；從動(dòng)齒輪壓裝曲線確定，保證量產(chǎn)壓裝過(guò)程穩(wěn)定；一體化從動(dòng)齒