解决变速器同步器同轴度超差问题

解决变速器同步器同轴度超差问题 针对神龙公司襄樊工厂变速器车间加工BE变速器同步器同轴度超差的质量问题，通过原因分析、制定对策及保证实施结果三个过程，神龙汽车有效改善了同步器的加工质量，并节省了大量成本。

同步器是汽车变速器中非常重要的零件，其作用是实现挂档平顺。我公司BE变速器采用锁销式同步器，能够传递较大的扭矩，它由齿套、同步锥环、卡环和导向杆组成（见图1）。同步，是指在同步锥环的作用下，使两个转速不同的零件瞬时使转速达到相同水平，以达到平稳换档的目的。同步器的质量好坏直接影响换档的平顺性。为了保证产品的性能，同步器同步环与3个导向杆分布圆同轴度质量是至关重要的，产品要求同步器的同轴度小于0.2（见图2）。目前，国内通常是采用先单独加工同步环（铜材或粉冶喷钼等）螺纹槽，再铆接成同步器总成。而我公司采用先压装铆接好同步环（铝材）半成品，然后再加工螺纹槽，来保证同步器同轴度要求。目前采用这种加工工艺在国内还属首创，其特点是产品精度高，质量更有保证，磕碰少，但加工难度较大。如果同步器同轴度超差，会导致挂档困难，有异响，产生噪音，影响同步功能。

现采取的加工过程

神龙公司襄樊工厂同步器的加工过程如下：

OP05在上线前对齿套进行检查，确定齿套经过热处理，零件无磕碰伤及黑皮，齿的倒角满足工艺要求，防松槽外观无缺陷。

OP10在XF1323将3个导向杆压装到同步环内，检查贴合紧密以及导向杆扁平面的平面度。

OP20在XF1324上快速将卡簧装配到同步器滑套内，再装入同步环与导向杆合件。

OP30在XF1325上将另一端同步环压入3导向杆到位后，两端同时进行静压铆接。

OP40在XF1326/XF1466上车锥面及螺纹，该工序是保证同步器总成最终质量的关键工序，要求同时保证6°45’±10’半锥角，锥面高度1.95～2.2mm，锥面圆度0.05，锥面与3导向杆分布圆中陕西癫痫医院心的同轴度小于0.2等，这种加工方式，夹具是一个要点和难点，目前国内还没有先例。

OP50在XF1410上清洗后，发装配工段进行总成装箱。

加工现状

2008年5月份，车间共生产同步器1948件，不合格品占8.遂宁治疗癫痫花多少钱93%，为了维持装配的产量，车间对所加工零件进行100%挑选，耗费了大量的人力和时间。为此，检查室对5月份同步器总成的不合格率进行了调查，统计数据表明：5月份影响同步器不合格率的主要原因为同轴度超差、表面加工缺陷、圆度超差、高度及角度超差等原因，而同轴度超差占主要原因，占不合格品的7.23%。

原因分析

2008年6月份车间召集工艺、工装设计、维修和质量检查室等辅助部门成立攻关小组，并从人、机、料、法及环五个方面进行了分析（见图3），共分析出了20条末端因素。小组成员通过对20条末端因素的逐一分析和试验，最后得出如下4条要因：

1．夹具定位精度差。

2．夹具本体刚性差。

3．工件定位基准精度低（选择不合理）。

4．同步环与导向杆贴合不紧密。

对策制定及实施

1．对策制定

针对得出的4点原因，我们分别采取了对应的措施加以解决（见表）。

2．对策实施

（1）夹具定位精度差。图4所示为改善前的夹具结构，同步锥环的加工夹具体为刚性连接，无定心机构，其径向跳动无法调整。经过反复仔细检测径跳动达到0.07mm，端跳动达到0.08mm，其精度远超出了工艺要求的0.02mm，对加工质量也有较大的影响。

图5所示为改善后的夹具结构，在原有夹具体的基础上重新设计可调整定心机构，通过夹具体上调整螺钉实现径向跳动的调整。径向跳动打表检测，调至0.01mm内。

（2）夹具大连治疗癫痫的费用本体刚性差。图6a所示为改善前的夹具结构，当顶紧杆以6kg的力将零件轴向顶紧在支撑爪内端面时，这6kg的力直接传递在受力面上，而支撑爪受力处的厚度仅为0.7mm，经检查发现支撑爪的受力处已有明显的变形和裂缝，说明夹具的刚性很差。

图6b所示为改善后的夹具结构，支撑爪的结构由原来的矩型结构改成了“品”字型结构，这样这6kg的力直接传递在两个受力面上，即每个受力面承受的力约为癫痫怎么检查3kg，这样大大改善了夹具的刚性程度。

（3）定位基准精度低。把同步器装夹在夹具上时，其定位基准为导向杆的扁平面，而导向杆扁平面的尺寸公差为0.2，以此平面作为定位基准定位误差大。经检查发现，装夹后3个导向杆圆度达到0.11，不符合工艺要求。同时，支撑爪的宽度大于导向杆扁平面宽度，径向定位容易误差，影响加工质量。

把支撑爪的平面定位槽改为V型槽，因导向杆的直径公差为0.034，故将定位基准由导向杆的扁平面改为两侧母线，改善后用塞尺检测支撑爪与同步环接触面的间隙小于0.01mm，装夹后3导向杆的圆跳动小于0.035mm。这样大大改善了零件的定位精度。

（4）同步环与导向杆贴合不紧密。如图7所示，在XF1323上将3个导向杆压装到同步环内后，需检查导向杆与同步环贴合后的间隙，其间隙最大为0.12mm。压装设备的压头靠弹簧来实现上下运动，没有圆周方向的浮动，当导向杆的长度不一致时，较短的导向杆没有被压到位，导致压装后的间隙不合格率达7%。

如图8所示，将压装设备的压头增加球头结构，使压头在压装过程在轴向实现浮动压紧，这样3个长度尺寸上有一定误差的导向杆均能被完全压装到位，实施后经检查室用0.03塞尺连续检测1000件，未发现不合格件，持续跟踪，能力值均合格。

3．结果检查

检查室对改善后同步器同轴度后续6个月的加工质量进行了检测，其不合格率由原来的7.23%降至了0.3%，满足工厂给车间制定不合格率控制在1%范围内的质量目标。

结语

BE同步器总成采用先装配，后加工螺纹（加工螺纹后，清洗装车）的工艺，属于国内首创，技术含量高，夹具设计及制造精度均有很高的要求。同时，对同步环来料也要严格按产品图的要求把关。通过本次攻关研究，大大降低了同轴度超差废品率，充分体现了质量改进、人员技能提高和多部门团结协作的良好结果。

通过改进，按当年同期统计的BE变速器产量32234台套计算，节约成本达到21.87万元人民币，同时也取得了一定的社会效益。