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【摘 要】差速器壳是拖拉机差速器中的关键零件之一，生产量比较大。为了保证产品质量，提高加工效率，需要对其加工工艺进行优化设计，并在关键工序使用组合机床或专用机床进行加工。
【关键词】拖拉机；差速器壳；机械加工
差速器一个常用零件，生产量比较大。机械加工工艺规程是规定零件制造工艺规程操作方法等的技术性文件，它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。
一、差速器壳的工艺分析
（一）差速器壳的作用。差速器壳是拖拉机差速器的一个主要零件，其功用是使左、右驱动轮以不等速旋转，以适应拖拉机转向运动的需求。
（二）差速器壳的工艺分析。差速器壳图样的视图、尺寸、公差和技术要求齐全、正确，如图1所示；零件选用材料为QT450-10，该材料具有较高的强度、韧性和塑性，切削性能良好；结构工艺性比较好。
该零件主要加工表面及技术要求分析如下：（1）同轴孔φ57H7、φ130H7和同轴外圆φ50k7、φ154h7的同轴度、径向圆跳动公差等级为8～9级，表面粗糙度为Ra≤1.6?m。加工时最好一次装夹下将两孔或两外圆同时加工。（2）与基准孔有垂直度要求的端面，其端面圆跳动公差等级为8级，表面粗糙度为Ra≤3.2?m。工艺过程安排应注意保证其位置精度。（3）φ2-22H8孔，其本身尺寸精度不难保证，两孔轴线的同轴度公差等级为9级和两孔公共轴线对基准孔（A1—A2）位置公差值为0.06?m，应该给予重视。（4）距中心74.5 0 -0.5mm平面的两侧平面，表面粗糙度为Ra≤6.3?m。（5）12-φ12.5mm孔，表面粗糙度为Ra≤12.5?m，与基准孔（A1）位置度公差为φ0.02mm，主要是保证装配时能够互换。
二、确定毛坯种类及机械加工余量
（一）确定毛坯种类。根据零件材料确定毛坯为铸件，根据铸件尺寸公差等级采用CT9级。并依其结构形状、尺寸大小和生产类型，毛坯的铸造方法选用金属膜机器造型。
（二）确定铸件的机械加工余量。根据机械制造工艺设计简明手册，取加工余量为MA-G级。确定各表面的铸件机械加工余量。
三、机械加工工艺过程设计
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。
（一）选择定位基准。（1）选择定位基准。为保证圆跳动的要求，各主要内外表面均互为基准加工，并尽量遵循“基准重合”的原则。其余表面加工采用“一面两孔”的定位方式，即以φ130H7内孔及端面T1和12-φ12.5mm中的一个小孔为精基准。这样基准统一，定位稳定，夹具结构及操作也较简单。在铣平面及加工φ2-22H8孔时，若以12-φ12.5mm中的任一小孔直接作为定位基准，不但定位孔加工位置误差影响定位精度，孔本身的形状、尺寸误差也影响重复定位精度，所以必须提高其中一个小孔精度。（2）选择粗基准。应该以内孔D1及端面T1为粗基准先加工外圆，以求内孔表面加工余量均匀。但考虑到该大端面T1处于毛坯分型面上，且属浇注的顶面，缺陷多，误差大，故按“基准先行”的原则，以外圆及端面为粗基准先加工内孔。由于铸件各外圆表面的形成是在同一砂箱内，由同一型芯的各同轴园表面得到，同轴度误差不大，所以为了装夹方便，选择外圆D6及端面T4作粗精准。
（二）选择表面加工方法。根据各表面加工要求和各种加工方法所能达到的经济精度，选择零件主要表面的加工方法与方案如下：φ50k7外圆柱面D8：粗车（IT12）-半精车（IT9）-磨削（IT7）。φ154h7外圆柱面D6：粗车（IT12）-半精车（IT9）-磨削（IT7）。选用磨削可以避免因端面T4由孔而形成的断续切削对车床精度的影响，另外，磨削生产率高，系统刚性好，精度高。2-φ22H8小孔：钻孔（IT11）-扩孔（IT10）-镗孔（IT8）。之所以镗孔而不用铰孔，是因为该零件壁厚小，孔加工深度小，铰孔时稳定性差不易保证两孔德同轴度要求，故选用钻-扩-镗的加工方案。
四、选择加工设备与工艺装备
（一）选择机床。考虑到大批量生产，尽量选择高效机床。
（二）选择夹具。粗车外圆、端面及粗镗内孔D4可用通用三爪自定心卡盘，其余工序均采用专用夹具。
当用内孔（D1）定位时，由于孔的基本尺寸大，IT7级精度时公差值达0.04μm，这样会引起较大的基准位移误差，给加工带来不便。在设计夹具时可考虑采用可胀心轴消除此误差。
（三）选用刀具。（1）在车床上加工的工序，均选用YG6硬质合金车刀和镗刀，并尽量采用机夹可转位车刀。（2）铣两侧由GB5342-85选用可转位式铣刀B类φ100。（3）在组合机床上加工孔，由于采用钻-扩-镗的工艺方案，可用钻-扩复合刀具一次加工。而精镗孔，因加工余量小，则选用高速钢内孔车刀。
五、结语
机械加工工艺规程是规定零件制造工艺规程操作方法等的技术性文件，它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。
参考文献
[1] 顾为鹏.连杆零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计[J].现代企业教育，2012.
【关键词】拖拉机；差速器壳；机械加工
差速器一个常用零件，生产量比较大。机械加工工艺规程是规定零件制造工艺规程操作方法等的技术性文件，它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。
一、差速器壳的工艺分析
（一）差速器壳的作用。差速器壳是拖拉机差速器的一个主要零件，其功用是使左、右驱动轮以不等速旋转，以适应拖拉机转向运动的需求。
（二）差速器壳的工艺分析。差速器壳图样的视图、尺寸、公差和技术要求齐全、正确，如图1所示；零件选用材料为QT450-10，该材料具有较高的强度、韧性和塑性，切削性能良好；结构工艺性比较好。
该零件主要加工表面及技术要求分析如下：（1）同轴孔φ57H7、φ130H7和同轴外圆φ50k7、φ154h7的同轴度、径向圆跳动公差等级为8～9级，表面粗糙度为Ra≤1.6?m。加工时最好一次装夹下将两孔或两外圆同时加工。（2）与基准孔有垂直度要求的端面，其端面圆跳动公差等级为8级，表面粗糙度为Ra≤3.2?m。工艺过程安排应注意保证其位置精度。（3）φ2-22H8孔，其本身尺寸精度不难保证，两孔轴线的同轴度公差等级为9级和两孔公共轴线对基准孔（A1—A2）位置公差值为0.06?m，应该给予重视。（4）距中心74.5 0 -0.5mm平面的两侧平面，表面粗糙度为Ra≤6.3?m。（5）12-φ12.5mm孔，表面粗糙度为Ra≤12.5?m，与基准孔（A1）位置度公差为φ0.02mm，主要是保证装配时能够互换。
二、确定毛坯种类及机械加工余量
（一）确定毛坯种类。根据零件材料确定毛坯为铸件，根据铸件尺寸公差等级采用CT9级。并依其结构形状、尺寸大小和生产类型，毛坯的铸造方法选用金属膜机器造型。
（二）确定铸件的机械加工余量。根据机械制造工艺设计简明手册，取加工余量为MA-G级。确定各表面的铸件机械加工余量。
三、机械加工工艺过程设计
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。
（一）选择定位基准。（1）选择定位基准。为保证圆跳动的要求，各主要内外表面均互为基准加工，并尽量遵循“基准重合”的原则。其余表面加工采用“一面两孔”的定位方式，即以φ130H7内孔及端面T1和12-φ12.5mm中的一个小孔为精基准。这样基准统一，定位稳定，夹具结构及操作也较简单。在铣平面及加工φ2-22H8孔时，若以12-φ12.5mm中的任一小孔直接作为定位基准，不但定位孔加工位置误差影响定位精度，孔本身的形状、尺寸误差也影响重复定位精度，所以必须提高其中一个小孔精度。（2）选择粗基准。应该以内孔D1及端面T1为粗基准先加工外圆，以求内孔表面加工余量均匀。但考虑到该大端面T1处于毛坯分型面上，且属浇注的顶面，缺陷多，误差大，故按“基准先行”的原则，以外圆及端面为粗基准先加工内孔。由于铸件各外圆表面的形成是在同一砂箱内，由同一型芯的各同轴园表面得到，同轴度误差不大，所以为了装夹方便，选择外圆D6及端面T4作粗精准。
（二）选择表面加工方法。根据各表面加工要求和各种加工方法所能达到的经济精度，选择零件主要表面的加工方法与方案如下：φ50k7外圆柱面D8：粗车（IT12）-半精车（IT9）-磨削（IT7）。φ154h7外圆柱面D6：粗车（IT12）-半精车（IT9）-磨削（IT7）。选用磨削可以避免因端面T4由孔而形成的断续切削对车床精度的影响，另外，磨削生产率高，系统刚性好，精度高。2-φ22H8小孔：钻孔（IT11）-扩孔（IT10）-镗孔（IT8）。之所以镗孔而不用铰孔，是因为该零件壁厚小，孔加工深度小，铰孔时稳定性差不易保证两孔德同轴度要求，故选用钻-扩-镗的加工方案。
四、选择加工设备与工艺装备
（一）选择机床。考虑到大批量生产，尽量选择高效机床。
（二）选择夹具。粗车外圆、端面及粗镗内孔D4可用通用三爪自定心卡盘，其余工序均采用专用夹具。
当用内孔（D1）定位时，由于孔的基本尺寸大，IT7级精度时公差值达0.04μm，这样会引起较大的基准位移误差，给加工带来不便。在设计夹具时可考虑采用可胀心轴消除此误差。
（三）选用刀具。（1）在车床上加工的工序，均选用YG6硬质合金车刀和镗刀，并尽量采用机夹可转位车刀。（2）铣两侧由GB5342-85选用可转位式铣刀B类φ100。（3）在组合机床上加工孔，由于采用钻-扩-镗的工艺方案，可用钻-扩复合刀具一次加工。而精镗孔，因加工余量小，则选用高速钢内孔车刀。
五、结语
机械加工工艺规程是规定零件制造工艺规程操作方法等的技术性文件，它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。
参考文献
[1] 顾为鹏.连杆零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计[J].现代企业教育，2012.