論現(xiàn)代汽車制造中的機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

張春波

【摘 要】隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車機(jī)械加工技術(shù)也開始受到了越來越多人的關(guān)注。隨著汽車機(jī)械加工技術(shù)應(yīng)用水平的不斷提高，應(yīng)用的范圍也在不斷的擴(kuò)大。但是通過與國(guó)外一些先進(jìn)的機(jī)械加工技術(shù)進(jìn)行對(duì)比可以看出，我國(guó)的汽車機(jī)械加工技術(shù)依然存在著一定的不足。為了提高汽車機(jī)械加工技術(shù)的運(yùn)用效果，就要分析好現(xiàn)階段中存在的問題。基于此本文針對(duì)汽車機(jī)械加工技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)要闡述，并提出幾點(diǎn)個(gè)人看法，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】汽車機(jī)械；加工技術(shù)；現(xiàn)狀分析；發(fā)展探究

一、汽車機(jī)械加工技術(shù)的現(xiàn)狀綜述

主要的技術(shù)工具如上文所分析的，包含有夾具、切削工具以及機(jī)床等。首先是切削工具，切削工具對(duì)于實(shí)踐的生產(chǎn)能力和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)往往有著決定性的作用，而刀具的切削用量直接決定因素就是刀具的材料和結(jié)構(gòu)特征，并且對(duì)于生產(chǎn)的效益也有著至關(guān)重要的影響。當(dāng)前國(guó)外的刀具材料主要有高速鋼、碳素工具鋼、陶瓷、硬質(zhì)合金材料、聚集金剛石以及立方氮化硼等等。切削的速度是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，實(shí)際的速度還需要結(jié)合生產(chǎn)工藝的技術(shù)指標(biāo)、生產(chǎn)的內(nèi)容以及材質(zhì)等多個(gè)因素來共同的決定。在高速鋼之中，通過添加相關(guān)元素，諸如合金件等等，還可以發(fā)展出粉末冶金高速鋼、鈷高速鋼等等材質(zhì)，可以進(jìn)一步的提升切削速度，增強(qiáng)汽車機(jī)械加工技術(shù)的工藝水準(zhǔn)。其他類型的涂刷層技術(shù)，諸如氮化鈦涂層、碳化鈦涂層、碳化鎢涂層等等都可以顯著的延長(zhǎng)設(shè)備和工具的使用壽命。當(dāng)前階段我國(guó)在上述工作當(dāng)中已經(jīng)取得了較大的進(jìn)展，但是與國(guó)外的發(fā)展水準(zhǔn)依然有著較大的差距，所以仍需進(jìn)一步提高。

除了上述分析的汽車機(jī)械加工技術(shù)之中的切削工具之外，在實(shí)踐的技術(shù)應(yīng)用之中夾具也是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。夾具的生產(chǎn)和使用主要是為了確保零部件和相關(guān)設(shè)備可以得到充分的夾緊處理，為了全面的確保零件加工的精準(zhǔn)度和密度，還需要提高夾具本身的精度。當(dāng)前針對(duì)夾具的生產(chǎn)技術(shù)工藝水準(zhǔn)正在不斷的改進(jìn)，在實(shí)踐使用之中需要注意的是精準(zhǔn)度補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)要點(diǎn)，盡可能的降低誤差，將補(bǔ)償值降至最低。而在夾具的結(jié)構(gòu)方面，則逐步的開始往系列化、通用化的方向發(fā)展，諸如浮動(dòng)夾具、油缸以及氣缸等，大量的自動(dòng)化技術(shù)使用，使得夾具的應(yīng)用范圍更加廣泛，并且對(duì)于制造和生產(chǎn)設(shè)計(jì)的流程也具有簡(jiǎn)化的效應(yīng)，進(jìn)一步的降低技術(shù)成本、提高生產(chǎn)效率。另外，由于夾具在汽車機(jī)械加工技術(shù)之中占有非常獨(dú)特和重要的地位，所以還需要確保使用鋼板的厚度，一般鋼板厚度需要保持在50mm左右，使用二氧化碳等保護(hù)性氣體運(yùn)用自動(dòng)焊接的技術(shù)來制造，這樣可以避免在生產(chǎn)過程當(dāng)中出現(xiàn)變形的情況。我國(guó)當(dāng)前廣泛使用的鑄鐵本體，在實(shí)踐之中具有剛度不足以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺陷，所以需要對(duì)技術(shù)進(jìn)行有效的改進(jìn)。

最后則是機(jī)床，機(jī)床是整個(gè)汽車機(jī)械加工技術(shù)當(dāng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，隨著當(dāng)前車輛品種和相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)的不斷改進(jìn)，并且再加上市場(chǎng)需求量的不斷變化，各種類型的柔性制造單元、加工中心以及柔性生產(chǎn)線等等，開始日趨成熟，我國(guó)在這一方面當(dāng)中還需要加大研究的力度，加大資金的投入，全面的對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行改進(jìn)，并且將今后汽車機(jī)械加工技術(shù)的重點(diǎn)放在機(jī)床的發(fā)展這一方面。

二、我國(guó)汽車零部件機(jī)械加工技術(shù)的特點(diǎn)

流水線是我國(guó)機(jī)械加工與零部件裝配分主要生產(chǎn)方式，它是集成工藝系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、信息系統(tǒng)為一體的設(shè)備，能夠最大限度節(jié)約成本，能夠降低由于人為操作導(dǎo)致的精度誤差。

1.從工藝方面看

從工藝系統(tǒng)方面看，現(xiàn)代工藝技術(shù)要求很高，隨著市場(chǎng)產(chǎn)品性能的提升，為了滿足市場(chǎng)產(chǎn)品性能的高要求，對(duì)于零部件提出了高要求，對(duì)于轎車市場(chǎng)來說，對(duì)于設(shè)備的高效性與精度直接決定了生產(chǎn)類企業(yè)的命運(yùn)，目前，我國(guó)在機(jī)床加工精度和效率方面取得長(zhǎng)足進(jìn)步：如我公司大功率發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線引進(jìn)的INCINNTI LAMB公司的HPC80hp加工中心，CROSS HULLER公司的“啄木烏”加工中心，以及MAZAK公司新一代UH“瘦身”型加工中心等。

2.從物流系統(tǒng)來看

物流系統(tǒng)是整個(gè)加工工廠的后臺(tái)保證，高效的物流管理能夠提高加工效率，現(xiàn)代化企業(yè)應(yīng)將原料的存放、產(chǎn)品的上限下限、廢品的待處理區(qū)等進(jìn)行明確區(qū)分，為了滿足數(shù)控機(jī)床的高效加工、原料和成品的上限下限都要柔性化處理，確保物流與現(xiàn)場(chǎng)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，并與加工的效率形成閉環(huán)控制，以滿足現(xiàn)場(chǎng)加工的問題能得到及時(shí)而有效的處理。

3.從信息系統(tǒng)來看

信息系統(tǒng)是整個(gè)機(jī)加工生產(chǎn)線的大腦，信息技術(shù)的完善程度代表了工藝的自動(dòng)化程度，合理的加工方式應(yīng)滿足產(chǎn)品缺陷自動(dòng)反饋，生產(chǎn)線遠(yuǎn)程監(jiān)控，原料毛坯及廢品自動(dòng)流入相應(yīng)的區(qū)域，此外，機(jī)床本身應(yīng)是集信息化、技術(shù)化于一體的高性能機(jī)床，具備CAD，CAM功能，運(yùn)程生產(chǎn)線管理和維護(hù)功能，故障診斷和自動(dòng)修復(fù)功能等。在刀具更換、自動(dòng)編程、自動(dòng)補(bǔ)償以及精度調(diào)教等方面都能形成有效的配合。

三、我國(guó)汽車機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

為了提高我國(guó)生產(chǎn)動(dòng)力總成的機(jī)加工水平，向發(fā)達(dá)國(guó)家看齊，我國(guó)汽車加工廠引進(jìn)了國(guó)外的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，不但提高了機(jī)加工效率，還能夠完成以前不能完成的曲面加工，另外，還大力借鑒國(guó)外的機(jī)加工方法，應(yīng)用了較多的高速加工技術(shù)。

在汽車機(jī)加工技術(shù)處理方面，我國(guó)的機(jī)械加工工藝流程反映了現(xiàn)代轎車制造業(yè)中較為先進(jìn)的水平，生產(chǎn)線部分采用風(fēng)冷干式切削加工技術(shù)。采用了復(fù)合式刀具結(jié)構(gòu)，以鉸、擠削替代磨削，能夠一次性走刀過程中完成孔的精加工；在平面銑削刀具方面采用密齒、過定位、重復(fù)夾緊結(jié)構(gòu)，徑、軸向雙向可調(diào)的高速密齒面銑刀；曲軸頸加工采用雙工位車-拉削專用刀具。運(yùn)用雙工位、缸體缸孔鏜削等往復(fù)運(yùn)動(dòng)推拉桿結(jié)構(gòu)，往走刀-精鏜，復(fù)走刀-精鏜，切削速度達(dá)800m/min。此外，在數(shù)控機(jī)床方面的發(fā)展，我國(guó)現(xiàn)在加工轎車發(fā)動(dòng)機(jī)變速器等關(guān)鍵零件加工上改變了傳統(tǒng)的加工理念，也對(duì)機(jī)床結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新與突破?？偟膩碚f，機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以各種高速多刀，專用成型刀具和加工工藝為主導(dǎo)，用來實(shí)現(xiàn)整條生產(chǎn)線的各加工工位、加工工序以及生產(chǎn)節(jié)拍方面的平衡，以便滿足生產(chǎn)過程中對(duì)于質(zhì)量與精度的基本要求。同時(shí)，由于機(jī)床的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)捷，數(shù)控系統(tǒng)便能夠更加穩(wěn)定。從我國(guó)高速加工技術(shù)基礎(chǔ)的共性進(jìn)行研究，并對(duì)于優(yōu)秀加工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化與推廣。我國(guó)眾多國(guó)有企業(yè)中引入了很多先進(jìn)的國(guó)外高速加工設(shè)備以及加工技術(shù)，并不斷進(jìn)行技術(shù)與工藝的提升，從而縮短與國(guó)外先進(jìn)水平的差距。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述可以看出，我們要明確我國(guó)現(xiàn)現(xiàn)階段的汽車加工工藝應(yīng)用情況，明確汽車加工工藝的技術(shù)類型與方面，其中不僅存在著一定的共性，同時(shí)也存在著較大的差異。所以在汽車企業(yè)在應(yīng)用汽車機(jī)械加工技術(shù)的過程中，就要結(jié)合現(xiàn)階段中的汽車實(shí)際生產(chǎn)情況，在科學(xué)與合理的基礎(chǔ)上來運(yùn)用好這一技術(shù)，提高刀具技術(shù)與機(jī)床等技術(shù)的優(yōu)化效果，發(fā)揮出這一技術(shù)的作用。

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