轎車變速箱齒輪加工自動生產線的研發及應用

唐得順

摘 要：在汽車行業領域中，轎車的變速箱齒輪應用領域最為廣泛，它對于轎車能否安全行駛、轎車的整體使用壽命、轎車在運行中產生的噪音都起著關鍵性的影響作用，變速箱齒輪在生產過程中涉及到的專業性技術，在汽車專業領域中有著明顯的突出性，加之我國正在向汽車強國努力前進，使得變速箱齒輪的重要性越加突顯。

關鍵詞：變速箱齒輪；轎車；加工；自動生產線

1 引言

現階段，在我國的轎車生產中仍是選擇勞動者的手工生產方式來制造轎車變速箱齒輪，零件的轉移以及生產的節拍仍有勞動者人力進行控制，這樣的現實使得我國的企業轉型產生困難，導致市場競爭力明顯下降，進而影響銷售額。很明顯，要想我國汽車零部件行業進行轉型和升級，轎車變速箱齒輪加工自動化生產線是作為關鍵的項目。

2 轎車變速箱齒輪加工自動生產線的研發

根據目前再齒輪加工工藝上的研究以及設備技術使用的成熟性上的現狀進行研究，發現轎車變速箱齒輪加工自動生產線的研發需要著重從以下幾個方面入手：

2.1 應用環保高速干式加工工藝

齒輪在進行加工時采用目前仍是主流的車削、滾齒、倒棱去毛刺、剃齒等傳統工藝流程，但是整體方案則主要以環保為主，在進行切割技術時，不使用切削油并且減少油料的使用時，還可以使得對環境造成污染的油霧減少，控制其對于健康的不利影響。

2.1.1

在進行車削工藝時，不再使用切削油，各個企業可以根據各自的技術成熟程度選擇干式車削、水基切削液等來進行，減少油霧對于人體以及環境的不利影響。

2.1.2

滾齒工序可以應用我國生產的全新高速干切滾齒機，再選擇環保安全的全干式滾齒工藝，徹底的放棄切削液，這樣既能夠減少費用，又能夠提高整體加工速度，并且在整個

施工過程中不會產生油霧，既能夠避免對環境的污染，又能夠減少對操作者健康不利影響或是危害。

2.2 可重組的模塊化齒輪自動加工工藝

可以根據模塊化齒輪的結構緊湊性的要求，再進行對內嵌桁架機械手以及關節機器人的設計時，增加關于模塊化齒輪加工工藝，使得整體的齒輪加工自動生產線運行更加順暢，結構銜接更緊湊。

2.2.1

齒盤加工時，可以利用集成 CHS20并聯雙主軸車削中心來輔助車削工序 [1]，機床則是可以采取并列雙刀塔平行雙主軸，加上內部的機械手，使得盤類零件兩面自動裝夾以及齒輪的車削加工能夠自動的完成，實現生產線的自動化，加上這項工藝使得傳統有兩臺車窗才能完成的工藝在一臺車床上就能夠完成，節省資源，提高生產加工效率。

2.2.2

滾齒工序可以使用數控高速干切滾齒機，機床則是應用偏置龍門立柱的結構，這樣一方面能夠提升機床的整體剛性，又能夠形成清晰明確的切削區，使得整個工序在進行時，加之漏斗似的內部防護工藝，既能夠提高效率和精度，又能夠有效地防止安全問題的發生。

3 轎車變速箱齒輪加工自動生產線的應用

3.1

獨立桁架機械手參與的齒輪加工自動線

這種手法主要是按照工序流程進行安排，通常呈直線流水線布置，利用獨立的桁架機械手來實現與各機床的信息交換，實現物流傳遞的自動化。這項方案的特點是對于集成機床的改動點很少，能夠實現多設備的鏈接，節省費用，但是占地較多。

3.2 內嵌桁架機械手加工單元方案

這個方案主要是根據齒輪加工機床的結構緊湊要求以及向柔性的要求，設計出的關節機器人或是內嵌桁架機械手的模塊化齒輪加工單元的連線方案，使得齒輪加工的生產線更為柔性化，也使得各個工序間的結構更加緊湊，加之用機械手來傳遞工件，實現了自動化傳遞，這個方案是轎車變速箱齒輪加工自動線在未來的投入使用將是主要應用方案。

4 結束語

利用自動化技術來替代人工的勞動是未來生產技術行業的主要發展趨勢，用機器人可以提高精確度和工作效率，減少勞動者的做工時間以及工作強度，有很好的經濟效益。面對我國轎車齒輪加工行業的轉型升級的需要，研發出科學高效的轎車齒輪加工自動生產線是目前面臨的重要任務之一，也是提高生產技術水平的一種有效途徑。

參考文獻：

[1]范增軍，韓景春，邵蕊 . 透過 CIMT2013看汽車生產線制造技術和應用領域新進展[J]. 金屬加工 （冷加工），2013， 12：13-16.

[2]劉雪梅. 秦川機床引領我國齒輪制造技術與裝備轉型升級新方向 [J]. 裝備制造，2013， 05：79-81.