一种差减壳体快速样件加工方法及其加工设备技术

本发明专利技术提供一种差减壳体快速样件加工方法及其加工设备，方法包括如下步骤：提供测量装置；选取壳体胚料并进行壳体粗加工；壳体粗加工包括采用铣刀将壳体坯料加工成带一定加工余量的第一壳体；利用测量装置测量第一壳体的加工余量，并判断第一壳体的加工余量是否满足第一阈值范围，若是，则结束壳体粗加工，若否，则进一步加工直至第一壳体的加工余量满足第一阈值范围；在第一壳体上进行钢套安装得到第二壳体；对第二壳体精加工得到第三壳体；利用测量装置对第三壳体的尺寸进行测量得到第一数据，然后利用三坐标测量得到第二数据，根据第一数据和第二数据的比较结果修正第一数据。所述加工设备用于实现所述方法。本发明专利技术用于解决目前壳体快速样件的加工存在的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种差减壳体快速样件加工方法及其加工设备
本专利技术涉及汽车部件加工
，具体涉及一种差减壳体快速样件加工方法及其加工设备。
技术介绍
在新能源类混合动力、纯电一体箱高性能高转速下，其壳体精度、强度性能要求越来高，开发周期更短，现有工艺制造方法已难以应对。现有机加工技术方法对壳体快速样件的加工精度及周期存在较大的约束，特别在前期尺寸调试耗费时间长，且往往不能达到预期精度目标，导致后期整机验证精度与实际设计要求精度存在差距。可能在某特定条件(零件变形、装夹定位、刀具状态、机床、程序参数等)下能够调试出个别完全合格的产品，但由于此条件涉及因素较多且难以完全复制，后续实际加工条件与设定条件有差异，产品高精度尺寸往往超出公差范围。新能源类箱体较传统变速器箱体其中一个较大的特点是转速高，壳体轴承孔在高速下，容易发热同时受到轴向力和径向力更大，轴承容易跑圈脱出。目前大部分壳体轴承孔座的制造工艺是在精加工壳体轴承孔及钢套后，按一定的过盈量配合，把轴承钢套冷压到轴承孔中，在跑耐久试验时随着温度上升钢套的膨胀率远低于壳体铝合金的膨胀率，到一定温度及转速下，钢套随着轴承在孔座同时转动，钢套把壳体磨损，直至失效。具体制造工艺流程如图1所示。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下技术问题：1)从整个加工流程看，要把所有工序完成，检测数据出来后才能对前流程进行调整，耗费时间过长。2)产品加工完成后从机床夹具中取下进行线下检测，线下测量与产品实际装夹状态存在较大差异，其间关系难以短时间内找出，增加工程调试难度。3)由于样件开发阶段，单件成本高，不可能有过多的调试品，当调试到某件合格后，后续产品按此工艺加工，而实际此工艺未经过稳定性验证而过程没闭环管理，造成后续产品高精度尺寸不达标。4)钢套压装工艺看，轴承孔与钢套的过盈量过大会造成压装困难，过小会在轴承高速运转下，钢套与壳体分离跟随轴承旋转直至失效5)差减端面与输入端面分序加工，重复装夹造成关键尺寸精度降低。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种差减壳体快速样件加工方法及其加工设备，以解决目前新能源类混合动力、纯电一体箱的壳体快速样件的加工存在的技术问题。为达上述目的，本专利技术实施例提供一种差减壳体快速样件加工方法，包括如下步骤：步骤S1、提供测量装置；步骤S2、选取壳体胚料并进行壳体粗加工；所述壳体粗加工包括采用铣刀将所述壳体坯料加工成带一定加工余量的第一壳体；利用所述测量装置测量第一壳体的加工余量，并判断第一壳体的加工余量是否满足第一阈值范围，若是，则结束壳体粗加工，若否，则进一步加工直至第一壳体的加工余量满足第一阈值范围；步骤S3、在所述第一壳体上进行钢套安装，所述第一壳体具有一壳体轴承孔，且所述壳体轴承孔的孔径与钢套外径过盈配合，将壳体轴承孔加热至预设温度，当壳体轴承孔的孔径大于钢套外径时将所述钢套装至壳体轴承孔中，随后自然冷却至常温得到第二壳体；步骤S4、对所述第二壳体精加工；基于同一主轴坐标，采用同一刀具在第二壳体的预设位置上加工出第一孔、第二孔和第三孔，并采用刀具在第二壳体的预设位置上加工出第四孔以及其余需精加工的内容得到第三壳体；其中，所述第一孔、第二孔和第三孔同轴；步骤S5、利用所述测量装置对所述第三壳体的尺寸进行测量得到第一数据，然后利用三坐标测量得到第二数据，根据第一数据和第二数据的比较结果修正第一数据。在一实施例中，所述测量装置包括依次连接的测针、信号发生器、刀柄和拉钉，所述拉钉和刀柄安装到加工机床主轴对应位置；所述测针用于测量加工得到的壳体上各个位置的位置信息，所述所述信号发生器用于根据所述测量装置测针测量得到的位置信息生成位置信号。在一实施例中，所述加工机床设置有一信号接收器，所述信号接收器与所述加工机床的控制系统通信连接，所述信号接收器用于接收并转发所述信号发生器的测量信号至所述加工机床的控制系统，所述控制系统用于根据所述测量信号控制加工机床对壳体进行加工。在一实施例中，所述步骤S2还包括：在钢套上加工出两个圆弧凸点，并在第一壳体的轴承孔中加工出与所述两个圆弧凸点对应的两个圆弧凹槽；所述步骤S3中第二壳体的两个圆弧凸点分别嵌入对应的圆弧凹槽。在一实施例中，所述预设温度为150-250摄氏度。在一实施例中，所述步骤S4包括：提供夹具，所述夹具包括转台和设置于所述转台上的夹具板，所述夹具板可相对于所述转台旋转至少180度，所述夹具板上开设有腔体，所述腔体用于容纳并固定第二壳体；其中，所述采用同一刀具在第二壳体的预设位置上加工出第一孔、第二孔和第三孔包括：所述采用同一刀具在第二壳体的正面预设位置上正向运动加工出第一孔和第二孔；控制夹具不动且刀具反向运动加工第三孔；控制所述夹具板通过所述转台旋转180度，在第二壳体的反面预设位置上加工其余需精加工的内容。在一实施例中，所述步骤S4包括：通过测量装置测量第二壳体上预设第一孔或第四孔的轴心位置的实际测量值；根据所述实际测量值与理论值的比较结果调整第二壳体上第一孔或第四孔的轴心位置；根据调整后的第一孔或第四孔的轴心位置进行加工得到第一孔或第四孔。在一实施例中，所述步骤S4包括：利用所述测量装置测量第一孔、第二孔、第三孔以及第四孔的孔径，判断所有孔径测量值与目标值的误差是否均满足预设阈值范围，若是，则结束壳体精加工得到第三壳体，若否，则进一步加工使得所有孔径测量值与目标值的误差均满足预设阈值范围。在一实施例中，所述钢套与壳体轴承孔过盈量为0.15±0.02mm。对应地，本专利技术实施例还提供一种用于所述差减壳体快速样件加工方法的加工设备，所述加工设备包括测量装置和加工机床；所述加工机床安装有控制系统，所述控制系统与所述测量装置通信连接，所述控制系统用于根据所述测量装置的测量结果和预设加工算法控制加工机床进行差减壳体加工。实施本专利技术实施例具有以下有益效果：1)对每个粗精加工得到的壳体均实施线上测量，调机员能实时查看测量结果，根据测量结果调整相应刀具及程序，缩短整个调试过程；2)通过测量装置实现线上检测，解决线上线下检测差异，降低调试难度；3)利用测量装置和控制系统的预设算法对每一个产品加工流程形成闭环自动控制程序参数调整，解决产品高精尺寸稳定性；4)增大钢套与壳体轴承孔过盈量，有效解决了钢套随动问题；5)提供可旋转的夹具，进行正反面的加工，有效解决了重复装夹形成的误差及稳定性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为
技术介绍
中差减壳体制造工艺流程图。图2为本专利技术实施例一中差减壳体快速样件加工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种差减壳体快速样件加工方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤S1、提供测量装置；/n步骤S2、选取壳体胚料并进行壳体粗加工；所述壳体粗加工包括采用铣刀将所述壳体坯料加工成带一定加工余量的第一壳体；利用所述测量装置测量第一壳体的加工余量，并判断第一壳体的加工余量是否满足第一阈值范围，若是，则结束壳体粗加工，若否，则进一步加工直至第一壳体的加工余量满足第一阈值范围；/n步骤S3、在所述第一壳体上进行钢套安装，所述第一壳体具有一壳体轴承孔，且所述壳体轴承孔的孔径与钢套外径过盈配合，将壳体轴承孔加热至预设温度，当壳体轴承孔的孔径大于钢套外径时将所述钢套装至壳体轴承孔中，随后自然冷却至常温得到第二壳体；/n步骤S4、对所述第二壳体精加工；基于同一主轴坐标，采用同一刀具在第二壳体的预设位置上加工出第一孔、第二孔和第三孔，并采用刀具在第二壳体的预设位置上加工出第四孔以及其余需精加工的内容得到第三壳体；其中，所述第一孔、第二孔和第三孔同轴；/n步骤S5、利用所述测量装置对所述第三壳体的尺寸进行测量得到第一数据，然后利用三坐标测量得到第二数据，根据第一数据和第二数据的比较结果修正第一数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种差减壳体快速样件加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、提供测量装置；
步骤S2、选取壳体胚料并进行壳体粗加工；所述壳体粗加工包括采用铣刀将所述壳体坯料加工成带一定加工余量的第一壳体；利用所述测量装置测量第一壳体的加工余量，并判断第一壳体的加工余量是否满足第一阈值范围，若是，则结束壳体粗加工，若否，则进一步加工直至第一壳体的加工余量满足第一阈值范围；
步骤S3、在所述第一壳体上进行钢套安装，所述第一壳体具有一壳体轴承孔，且所述壳体轴承孔的孔径与钢套外径过盈配合，将壳体轴承孔加热至预设温度，当壳体轴承孔的孔径大于钢套外径时将所述钢套装至壳体轴承孔中，随后自然冷却至常温得到第二壳体；
步骤S4、对所述第二壳体精加工；基于同一主轴坐标，采用同一刀具在第二壳体的预设位置上加工出第一孔、第二孔和第三孔，并采用刀具在第二壳体的预设位置上加工出第四孔以及其余需精加工的内容得到第三壳体；其中，所述第一孔、第二孔和第三孔同轴；
步骤S5、利用所述测量装置对所述第三壳体的尺寸进行测量得到第一数据，然后利用三坐标测量得到第二数据，根据第一数据和第二数据的比较结果修正第一数据。


2.根据权利要求1所述的差减壳体快速样件加工方法，其特征在于，所述测量装置包括依次连接的测针、信号发生器、刀柄和拉钉，所述拉钉和刀柄安装到加工机床主轴对应位置；所述测针用于测量加工得到的壳体上各个位置的位置信息，所述所述信号发生器用于根据所述测量装置测针测量得到的位置信息生成位置信号。


3.根据权利要求2所述的差减壳体快速样件加工方法，其特征在于，所述加工机床设置有一信号接收器，所述信号接收器与所述加工机床的控制系统通信连接，所述信号接收器用于接收并转发所述信号发生器的测量信号至所述加工机床的控制系统，所述控制系统用于根据所述测量信号控制加工机床对壳体进行加工。


4.根据权利要求3所述的差减壳体快速样件加工方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：在钢套上加工出两个圆弧凸点，并在第一壳体的轴承孔中加工出与所述两个圆弧凸点对应的两个圆弧凹槽；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超荣，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44