汽車機(jī)械加工技術(shù)的研究現(xiàn)狀及前景

任利偉

（焦作市技師學(xué)院，河南 焦作 454003）

1 國(guó)內(nèi)汽車制造機(jī)械加工業(yè)的現(xiàn)狀

1.1 硬件

硬件就是指數(shù)控機(jī)床難以滿足汽車制造所規(guī)定的準(zhǔn)確度、使用期限、準(zhǔn)確度持久性和安全性等。就產(chǎn)品的種類而言，汽車與其它產(chǎn)品之間存在著較大的差別，它是一種用于人們出行的重要交通工具，因此，對(duì)其安全性提出了更高的要求。由此可見，其制造是否精良直接決定著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。然而，我國(guó)現(xiàn)階段汽車制造數(shù)控機(jī)床的實(shí)際制造能力還無法滿足汽車制造對(duì)零件精準(zhǔn)度提出的實(shí)際要求。

1.2 軟件

目前，國(guó)內(nèi)汽車機(jī)械加工技術(shù)還不完全具備將信息、工藝以及物流系統(tǒng)整合成一條制造流水線或生產(chǎn)單元的水平。而且國(guó)內(nèi)汽車機(jī)械加工現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)制造點(diǎn)之間也未積極開展相應(yīng)的技術(shù)交流，這種交流的缺失不僅導(dǎo)致了國(guó)內(nèi)汽車生產(chǎn)廠家本身的流水生產(chǎn)系統(tǒng)無法順利生產(chǎn)，而且也難以充分掌握機(jī)械設(shè)施的各種制造技術(shù)，從而大大降低了其整體生產(chǎn)水平。

1.3 自主創(chuàng)新

現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)汽車制造業(yè)仍然缺乏自主創(chuàng)新技術(shù)，自主創(chuàng)新能力較差，一些主要制造設(shè)備和技術(shù)仍然需要從國(guó)外引進(jìn)，從而增加了國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的制造成本。

2 西方新型汽車機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

2.1 高速制造技術(shù)

此種技術(shù)就是將高速刀具和高速機(jī)床技術(shù)應(yīng)用在汽車制造的過程中大大提高切削效率，高速制造技術(shù)主要包括智能化、系統(tǒng)項(xiàng)目、信息以及經(jīng)營(yíng)管理技術(shù)。

2.2 工序一體化和流程便捷化

此種技術(shù)就是將一刀多刃或一工位多工序技術(shù)應(yīng)用在汽車制造的過程中，或采用車、銑以及鉸削技術(shù)來替代磨削技術(shù)，采用滾壓、拉削、擠、搓制造技術(shù)來替代銑、滾以及插削等制造形式，除此之外，基于對(duì)復(fù)合技術(shù)的應(yīng)用還能夠簡(jiǎn)化汽車生產(chǎn)線的總體流程。

2.3 珩磨技術(shù)

珩磨技術(shù)在汽車機(jī)械加工技術(shù)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體缸孔激光造型進(jìn)行的珩磨、自行更換珩磨頭以及珩磨柔性?shī)A具和模塊化等。

2.4 柔性加工技術(shù)

此項(xiàng)技術(shù)就是將智能技術(shù)和CNC機(jī)床技術(shù)應(yīng)用在汽車生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)企業(yè)采用柔性生產(chǎn)系統(tǒng)，生產(chǎn)設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì)，能夠促使各種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)同時(shí)制造。

2.5 干式切削技術(shù)

此項(xiàng)技術(shù)主要包括無切削液干式切削技術(shù)和氣體摻雜少許潤(rùn)滑劑的半干式切削技術(shù)，此技術(shù)能夠消除切削液對(duì)人和環(huán)境造成的不良影響。

3 汽車機(jī)械加工技術(shù)和設(shè)備特點(diǎn)

3.1 工藝系統(tǒng)

工藝系統(tǒng)，即機(jī)床—工具—工件系統(tǒng)。目前，汽車制造生產(chǎn)線中使用的工藝設(shè)備正在向柔性化時(shí)代發(fā)展，其主要構(gòu)成部分包括數(shù)控機(jī)床和自動(dòng)工具。數(shù)控機(jī)床對(duì)精度和速度均提出了較高的要求。在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的流水生產(chǎn)線中應(yīng)用高速加工中心，快移速度可以達(dá)到60m/min～100m/min，加速度可以達(dá)到

3.2 物流系統(tǒng)

物流系統(tǒng)的組成部分主要包括儲(chǔ)存和處理原材料、機(jī)床間傳輸設(shè)備和上下料設(shè)備。將原材料庫(kù)或者是工件庫(kù)設(shè)置在單臺(tái)汽車加工數(shù)控機(jī)床上，同時(shí)還設(shè)置智能上下料裝置，可以構(gòu)建成物流系統(tǒng)的柔性生產(chǎn)系統(tǒng)。

3.3 信息系統(tǒng)

信息系統(tǒng)是由刀具調(diào)換、工件調(diào)度、智能監(jiān)控以及自動(dòng)編程等部分組成的。當(dāng)前，要求最先進(jìn)的信息系統(tǒng)應(yīng)該具備CAM和CAD功能，以此來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理與維護(hù)生產(chǎn)線，確定故障并且自行修復(fù)。

4 高速制造技術(shù)的未來發(fā)展前景

機(jī)床技術(shù)的創(chuàng)新就是為了滿足加工元件的過程中對(duì)相關(guān)元件質(zhì)量、加工效率、制造成本、刀具軌跡和其它特性提出的技術(shù)要求。在機(jī)床制造業(yè)中，元件、工具以及機(jī)床之間的技術(shù)是相輔相成的，因此，在分析討論高速生產(chǎn)技術(shù)的過程中必須綜合考慮這三者之間的關(guān)系；新時(shí)代背景下，高速生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展必然會(huì)涵蓋信息技術(shù)、智能技術(shù)、經(jīng)管技術(shù)和系統(tǒng)項(xiàng)目技術(shù)。另外，隨著全球一體化的快速發(fā)展，高速生產(chǎn)系統(tǒng)項(xiàng)目技術(shù)一定會(huì)廣泛應(yīng)用在各種類型的生產(chǎn)企業(yè)中，重點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾方面：①元件毛坯加工技術(shù)：成型較快，無需進(jìn)行切削加工。②工具技術(shù)：高度、硬度較強(qiáng)、干式切削。③機(jī)床技術(shù)：高速、復(fù)合生產(chǎn)中心模塊化。④智能制造流水線：柔性加工技術(shù)。⑤互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。