汽车自动变速器油泵支架的车削工艺探析

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汽车自动变速器油泵支架的车削工艺探析

　摘　　　　　要：针对铝合金材质的异形薄壁件在车削加工时, 因夹具夹持零件部位较少以及夹具

支撑零件不到位的原因, 导致油泵支架端面尺寸超差的问题。文章在传统车削工艺的基础上, 通

过改进装夹方式和采用辅助支撑, 并结合实际分析出合适的装夹位置和夹持力。经加工验证, 采

用该加工方案可大大降低零件变形和避免夹具把件不稳, 保证油泵支架端面加工质量, 取得了良

好的加工效果。

　关键词：油泵支架; 双顶加工; 辅助支撑; 异形薄壁;

　 Abstract： In the process of turning the special-shaped thin-walled parts made of aluminum

alloy, there are few clamping parts and the supporting parts of the clamping fixture are not in place,

which leads to the problem of oversize of the end face of the oil pump support. On the basis of the

traditional turning technology, the suitable clamping position and clamping force are analyzed by

improving the clamping mode and adopting the auxiliary support. The machining results show that the

machining scheme can greatly reduce the deformation of the parts, avoid the instability of the jig,

guarantee the processing quality of the end face of the oil pump support, and obtain a good machining

effect.

Keyword： oil pump bracket; double top machining; auxiliary support; abnormal thin wall;

　 0、引言

汽车自动变速器油泵, 作为自动变速器整个液压操控系统的动力源和箱内各摩擦副润滑装置, 它

以其结构简单、紧凑、扁平化、重量轻等优点广泛应用于各类自动档汽车。其中, 手自一体自

动变速箱 (AT) 油泵传动效率高, 可靠性好, 是目前汽车市场上主流变速器油泵结构之一。

油泵支架是变速器油泵的安装基础件, 其作用是将有关的零件联成有机整体, 并固定在汽车自动

变速器上, 并与液力变矩器对接, 起到固定位置, 传递液压油和润滑油的作用。油泵支架的主要

结构特点:形状不规则、薄壁平面、精度要求高、装夹易变形、制造难度大。本文以装夹方式

为出发点, 分析总结传统加工方法引起零件超差的原因, 改进车削工艺, 从而提高零件的加工精

度。

1、产品结构

某6AT 油泵支架结构如图 1所示, 其形状不规则, 壁厚也不均匀, 材料牌号为铝合金 ADC12。基

准W面为定位面和密封面, 与变速器对接, 其内有进出油口和各种润滑油道, 因此, W 面的平面

度要求较高。基准 X为轴颈, 其外圆与内转子衬套形成摩擦副, 工作时, 液力变矩器拨叉带动内

转子围绕基准 X旋转, 且轴上花键与液力变矩器联结传递扭矩, 因此, 基准面 W相对于基准 X的

垂直度要求较高。此外, 密封圈安装面是用于安装密封圈并实现密封作用, 保证变速器油不泄露,

因此, 该处的跳动也要求较高。

　 2 　、工艺分析

从油泵支架结构 (图1) 及关键尺寸 (图2) 分析可知, 此支架为异形薄壁件, 除了有尺寸精度、表

面粗糙度要求外, 对形位精度也要求较高, 特别是平面度 0.02mm、垂直度 0.03mm 和跳动

0.03mmm 等要素, 由于对装夹要求高, 在实际加工过程中容易产生变形或把件不稳而难以保

证。

图1 油泵支架结构图

　 2.1 　、传统车削工艺

该支架传统车削工艺是:精车 I→精车 II。精车 I时夹持基准 X, Z 面贴紧夹具端面, 加工出基准面

W和基准 Y, 同时确保基准 X和Y同心, 减少精车 II 时基准 X、Y转换带来的误差;精车 II 时夹

持基准 Y, 基准 W面贴紧夹具端面, 加工出 3个孔直径以及 0.03mm 的跳动。按照上述方案加工

时, 测量发现平面度 0.02mm、垂直度 0.03mm 和跳动 0.03mm 等均出现不同程度超差, 其中垂直

度和跳动超差严重, 零件存在变形或夹具把件不稳等情况。

分析垂直度超差原因: (1) 材料原因。该支架材料是铝合金 ADC12, 而其他支架的材料是灰铁

HT250, 由于铝合金比灰铁软, 尺寸稳定性差, 变形量较灰铁大; (2) 夹具支撑原因。结合铝合金

的加工特性, 对于该精度要求更高的异形薄壁件, 在夹具设计时没有考虑到辅助支撑, 导致零件

变形严重; (3) 夹具装夹原因。精车 I时基准 X的长度只有14.5mm, 夹持部位相对其他支架较短,

在加工过程中夹具存在把件不稳的情况, 导致基准 W面跳动较大, 影响了垂直度的最终结果。

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摘要：

汽车自动变速器油泵支架的车削工艺探析　摘　　　　　要：针对铝合金材质的异形薄壁件在车削加工时,因夹具夹持零件部位较少以及夹具支撑零件不到位的原因,导致油泵支架端面尺寸超差的问题。文章在传统车削工艺的基础上,通过改进装夹方式和采用辅助支撑,并结合实际分析出合适的装夹位置和夹持力。经加工验证,采用该加工方案可大大降低零件变形和避免夹具把件不稳,保证油泵支架端面加工质量,取得了良好的加工效果。　关键词：油泵支架;双顶加工;辅助支撑;异形薄壁;　Abstract：Intheprocessofturningthespecial-shapedthin-walledpartsmadeofaluminumal...

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