213信息技术与机电化工
中的注意事项，因此目前对阀体制造人员的专业化程度有较高要求。
一、国内汽车工业发展现状
虽然关于汽车生产的技术水平已经有了很大的提高，但我国还是
远远比不上其他发达国家，还是处于落后和不成熟的阶段，仍需要加
大对生产工艺的研究，特别是要加强关于汽车变速箱和它的主要零件
的制造研究。当前来看，我国的国产汽车存在诸多问题，因为零部件
的生产技术不过关，往往导致了国产汽车的性能不稳定、安全强度系
数不够高、价格上不去等等问题。汽车工业生产领域中，汽车零部件
的质量水平直接取决于机床的好坏，优秀的机床能够大大优化变速箱
的性能并且加长变速箱的使用寿命。所以在汽车工业生产中企业通常
会选择提升组合机床的质量来提升汽车零件的生产制造质量，进而提
升汽车的生产效率。
二、变速箱阀体的结构工艺性分析
（一）阀体结构特点总结。本次研究的变速箱阀体是由动力驱动
的，能够承载四轮以上汽车行驶的变速部件。电液控制系统是变速系
统的核心组成，变速箱的先进程度由该系统直接决定，阀体又是此系
统的核心部件。若想提升变速箱性能，阀体是其中需要重点考虑的对
象。阀体作为控制汽车速度的关键部件，在常温下，需要承受较大的
外界压力，因此在强度方面的要求非常严格。
（二）材料的成分与阀体各表面质量的分析。通过了解和学习，
汽车变速箱阀体主要为铝合金压铸件，是通过承载液压油实现挡位转
换的重要零部件，对表面质量和平面度要求较高，于是根据设计要求
和生产条件等，采用适当的加工生产工艺，首先必须使产品的质量达
到要求，并在保证产品质量的大前提下，通过优化其中的各个设计思
路与工装刀具的设计提高变速箱阀体的生产效率，缩短加工生产的时
间，合理规划生产的各个步骤和生产工艺的整体安排，从而达到提高
生产效率的效果。
（三）重要尺寸。经过长期研究发现，阀体表面的平整度越高，
其使用性能越好。平整度高的阀体结构，抗压、抗腐蚀等能力强，使
汽车零件用寿命大大延长，且有效减少生产过程中设备故障次数。基于阀体对
变速箱性能的影响较大，本次设计对阀体表面参数进行如下限定：最
终成品的重量需保持在1.126kg，重量误差不能超过0.1g。规定阀体的
最大外形尺寸为270*175*34，加工完成的产品体积为429846mm3，
此外还要对成型阀体硬度、抗拉强度进行检测。标准阀体硬度最小需
要达到74HBW，抗拉强度的最小值是74HBW。达到上述标准的阀体
才算基本合格。
（四）主要加工表面及要求。在通过对产品2D、3D 图的深刻了
解、分析与研究后，关于主要加工表面和要求方面得出以下几点：（1）
为了能方便零件的装夹并充分满足加工设备的行程要求，我们选择成
单工位生产工装夹具。（2）该变速箱阀体零件存在3个角度方向的加工，
所以需要分成两道工序加工。（3）该变速箱阀体零件需要铣削的面
的面积比较大且平面度比较高，需合理的选用面铣刀以提高加工效率。
三、加工前准备
（一）选择设备。经过比较，选择op10或者是op20类型CNC，摘要：随着经济的发展，人们生活水平的提高，我国的汽车制造行业得到发展。而变速箱是汽车结构中最为重要的组成部分，所以要想提高国产汽车的水平和品质，就要对汽车变速箱及其主要零件进行合理的设计和精细化加工。本文就汽车变速箱阀体机加工工艺设计与研究展开探讨。
关键词：汽车；变速箱；主要零件；设计制造
汽车变速箱阀体机加工工艺设计与研究
范程华
（天津渝江压铸有限公司）
其加工中心是立式的。选择的机床规格如下：Mazak-410，工作台在水平方向上的最大距离为900mm，在竖直方向上的距离为800mm。机床水平和竖直方向的行程分别是560mmh 和410mm。刀架、工作台之间的距离是630mm，转台的回转精度其误差不能超过0.01度。这是阀体设计前必须具备的工艺分析，并选择合适的机床，为后期零件加工的顺利进行奠定基础。（二）工艺工步加工方法。数控加工中选择切削用量时，就是在保证加工质量和耐用度的前提下，为机床的性能提供空间，提升刀具切削性能，切
削效率高，成本低。切削速度vc（mm/min）的选择根据已经选定的背吃刀量、进给量及刀具耐用度选择切削速度，可用经验公式计算，也可根据生产实践经验在机床说明书允许的切削速度范围内查表选取或者参考有关切削用量手册选用。切削速度vc 确定后，按N=1000vc/πD 计算出机床主轴转速n，对有级变速的机床，按说明书手动选取和计算接近的转速，并填入工艺卡中。四、强化汽车零部件质量水平的建议措施（1）企业要利用相应的计算方法对零部件的加工数据进行精准的计算，然后分解计算结果来确定零部件结构。（2）要根据汽车构造设计要求合理设计组合机床夹具外型和零件外型。（3）认真绘制主轴箱草图，详细注明变速器外形尺寸和传动比计算参数，尤其是主轴箱主传动系统设计要求，必须进行全面的说明。（4）要对组合机床的各轴参数进行认真的计算，保证机床的加工效率和加工质量。尽量采用单工加工方式，这样才能使零部件质量水平达到最大化。具体加工优势可以从以下几方面去分析：第一，单工加工方式可以消除所有工件自由度，使其获得可靠的定位，保证夹紧后的稳定性；第二，单工加工方式能够在同一时间加工工件端面上的所有孔，并保证孔的精度，使工件定位可以达到一定的标准，进而减少工件夹紧后产生形变误差；第四，单工加工方式可以使变速器操纵机构及箱体设计符合相应的基准定位需求，进而有效提高变速箱主体加工精度，缩短其设计制造周期，帮助企业更好的降低生产加工成本；第五，单工加工方式能够对各汽车齿轮齿数、尺寸等进行准确的计算，并在计算之后校核所有齿轮强度，使其不会在运转过程中产生任何缺陷和不良影响。（5）由于组合机床为三维变速箱壳体组合机床，所以在设计定位基准时，一定要保证零部件夹紧位置的精确性，并采用液压式夹压技术，这样才能保证夹紧部位与零部件的对合度，使其在夹紧后不会发生形变情况，进而更好的确保产
品质量。五、结语综上所述，本文对变速箱阀体的设计、加工做出了相关介绍，首先对其加工工艺设计研究的目的进行总结，并介绍其研究动态和目的，同时详细阐述阀体结构和工艺过程，以及相关细节。阀体作为控制汽车档位的关键部件，对其加工质量严格控制，保证汽车行驶安全的同时，确保驾驶员的人身安全。目前我国还在不断优化阀体工艺流程。参考文献：[1]哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司.一种自动变速器阀体检测系统[P].2017-01-25.[2]王招林.一种汽车变速箱阀体测试系统：CN201721121237.0[P].2018-05-15.
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