重卡主减速器壳体工艺研究及质量控制

摘要

重卡主减速器总成作为汽车传动系统中关键的降速增扭部件，其自身的结构稳定性起着决定性作用。随着我国重卡行业竞争愈演愈烈，唯有提高自身产品质量才能在市场竞争中占有一席之地。曼系列重卡的引进提升了公司在牵引车行业的份额，其车桥具有自重轻、稳定性高的特点。新型的中桥主减速器壳体，其特点是过桥箱与主减速器壳连接为一体，消除了装配过程中两结合面漏油的问题。 本文以新开发的曼系列主减速器壳体为研究对象，设计主减速器壳体的集成式、柔性化制造工艺过程，同时研究产品的质量控制手段，以及产品加工排屑方式，主要的研究内容是： 首先，简要介绍公司内生产的几种典型的主减速器壳体，并对其功能、结构特点及加工工艺流程的优缺点进行研究、分析；借鉴三种典型产品工艺流程的优缺点，确定新开发的主减速器壳体需要关注的工艺问题。 其次，设计适合主减速器壳体集成式加工工艺，布控适合生产的流水式生产线，同时重点研究复合型刀具切削方案、液压式夹具方案、生产线整体排屑系统。 再次，研究产品的质量控制手段。研究关重尺寸的MSA测量系统，并对生产现场进行SPC质量控制；研究雷尼绍测量系统，既实现了产品尺寸的控制，也实现了数字化车间对产品尺寸的管控。 最后，研究产品的质量提升手段。根据加工过程中出现的工艺尺寸精度超差的问题，开发新型检测方式，预防批量质量问题发生；针对三坐标测量过程中重复测量影响尺寸精度问题，设计专用的悬臂支撑梁结构附件，解决了重复测量精度引起的质量问题；产品波浪形斜面测量方式的改进，实现产品快速测量；“双销”定位精度反推法，提升关键工序产品质量。 主减速器壳体集成式加工工艺的研发成功及产品质量提升手段和控制手段的改善，为后期同类产品的加工及质量管控提供了参考依据。

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摘 要

Abstract

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第一章 绪论

1.1 引言

1.2 国内、外的研究现状

1.3 本文研究的主要内容

主减速器壳体工艺分析

2.1 主减速器壳体介绍

2.1.1 主减速器功能

2.1.2 主减速器壳体结构

2.2 典型产品加工工艺流程

2.2.1 457桥主减速器壳体工艺流程

2.2.2 STR桥主减速器壳体工艺流程

2.2.3 AC16桥主减速器壳体工艺流程

2.3 主减速器壳体制造工艺属性分析

2.3.1 市场需求分析

2.3.2 工艺能力需求分析

2.3.3 工艺系统技术难点分析

2.4 本章小结

第三章 主减速器壳体工艺开发

3.1 主减速器壳体集成式工艺开发

3.1.1 集成式工艺研究

3.1.2 柔性式制造工艺研究

3.2 关键刀具方案设计

3.2.1 铣削刀具方案设计

3.2.2 镗削刀具方案设计

3.2.3 金属切削载荷分析

3.3 装夹方案设计

3.3.1 基准成型工序装夹方案设计

3.3.2 功能成型工序装夹方案设计

3.4 生产线方案设计

3.4.1 流水式生产线设计

3.4.2 集中排屑系统设计

3.5 本章小结

主减速器壳体质量控制

4.1 关重质量特性区分

4.2 MSA测量系统分析特点及应用

4.2.1 MSA分析实例

4.2.2 SPC质量控制特点及作用

4.2.3 SPC质量控制原理

4.2.4 主减速器壳体SPC过程能力指数Cpk评估标准

4.2.5 主减速器壳体SPC质量控制

4.3 主减速器壳体质量控制手段

4.3.1 数字化车间介绍

4.3.2 雷尼绍测量系统应用

4.4 主减速器壳体现场质量状况

4.4.1 油槽斜面加工状况

4.4.2 关重尺寸测量状况

4.4.3 机床原点引起的加工质量状况

4.4.4 关键工序加工质量现状

4.5 本章小结

第五章 主减速器壳体质量改进

5.1 主减速器壳体工艺缺陷分析

5.1.1 外观失效分析

5.1.2 精度失效分析

5.2 主减速器壳体加工失效形式研究

5.3 应用“EXCEL”公式法提升产品质量

5.4 油槽斜面控制手段改进

5.4.1 油槽斜面控制手段研究

5.4.2 油槽斜面控制手段改进

5.4.3 油槽斜面控制手段标准化

5.5 关重尺寸测量手段改进

5.6 机床原点偏移引起的加工质量预防

5.6.1 机床原点偏移引起的质量问题探究

5.6.2 预防装置实施过程

5.7 关键工序质量提升

5.7.1 双销定位分析

5.7.2 “反推”法提升产品质量

5.8 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 全文工作总结

6.2 下一步工作展望

参考文献

致谢