發(fā)展汽車(chē)刀具推進(jìn)國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程
發(fā)布日期:2022-12-22
| 隨著汽車(chē)工業(yè)的高速發(fā)展，汽車(chē)在汽車(chē)制造中的作用日益重要。汽車(chē)的特點(diǎn)是“三高一專(zhuān)”(高精度、高效率、高可靠性、專(zhuān)用化)，且大多是為一工位、多工步生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的多刃復(fù)合，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造難度較大。雖然近年來(lái)我國(guó)數(shù)控制造技術(shù)有了長(zhǎng)足發(fā)展，但對(duì)于現(xiàn)代制造業(yè)需要的“三高一專(zhuān)”，新型工具的研究開(kāi)發(fā)還無(wú)法與國(guó)際知名工具廠商相抗衡，以至于在汽車(chē)領(lǐng)域，80%以上的市場(chǎng)份額被國(guó)外工具廠商占有。目前國(guó)內(nèi)多數(shù)工具企業(yè)還缺乏自主開(kāi)發(fā)高檔汽車(chē)產(chǎn)品的能力，基本還停留在測(cè)繪仿制階段，制造水平及產(chǎn)品質(zhì)量不高。 我國(guó)加人WTO后，汽車(chē)進(jìn)口關(guān)稅將大幅下降，汽車(chē)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)將日趨激烈。國(guó)內(nèi)汽車(chē)制造業(yè)亟需增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。為了降低汽車(chē)制造成本，汽車(chē)的國(guó)產(chǎn)化勢(shì)在必行。目前，由成都工具研究所與各骨干工具制造企業(yè)、重點(diǎn)汽車(chē)制造企業(yè)聯(lián)合成立的汽車(chē)國(guó)產(chǎn)化領(lǐng)導(dǎo)小組正在努力推進(jìn)汽車(chē)國(guó)產(chǎn)化工作進(jìn)程。作為我國(guó)數(shù)控制造骨干企業(yè)和汽車(chē)國(guó)產(chǎn)化項(xiàng)目的重要成員企業(yè)，我公司重點(diǎn)對(duì)以下五種門(mén)類(lèi)的汽車(chē)進(jìn)行了國(guó)產(chǎn)化研制開(kāi)發(fā)。 1 HSK工具系統(tǒng) HSK(空心工具柄)工具系統(tǒng)由于采用空心錐柄和法蘭端面同時(shí)與機(jī)床接觸的定位夾緊方式，因此重復(fù)定位精度高、夾持剛性好。與傳統(tǒng)的7:24錐柄相比，HSK錐柄的徑向、軸向重復(fù)定位精度和夾持剛性可提高數(shù)倍至數(shù)十倍，可較好彌補(bǔ)7:24錐柄聯(lián)接在高速、高精度加工中暴露出的不足因此在汽車(chē)、航空和模具制造業(yè)的接口中得到廣泛應(yīng)用，被譽(yù)為21世紀(jì)工具接口技術(shù)的一次飛躍，具有廣闊的發(fā)展前景。 HSK錐柄有32#、40#、50#、 63#、80#、100#共六種規(guī)格。由HSK錐柄與專(zhuān)用銑刀、復(fù)合孔加工等組成的工具系統(tǒng)的高速動(dòng)平衡精度小于2.5G，并可滿足多工序、多工步的加工要求。一汽大眾發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)器兩條生產(chǎn)線、上海大眾第二發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線已普遍裝備了HSK空心錐柄和HSK，其中40#,50#,63#三種規(guī)格使用數(shù)量 較多。 制造HSK的關(guān)鍵是確保實(shí)現(xiàn)錐柄和法蘭端面同時(shí)與定位面接觸的有關(guān)加工尺寸滿足設(shè)計(jì)要求。我公司經(jīng)過(guò)多年努力，已試制成功50#,63#錐柄等10多個(gè)種類(lèi)、30多種規(guī)格的HSK產(chǎn)品。其中，設(shè)計(jì)制造的HSK槍鉆經(jīng)一汽大眾和上海大眾試用，已能滿足使用要求。公司現(xiàn)已購(gòu)進(jìn)一臺(tái)動(dòng)平衡機(jī)，并將在材料、熱處理工藝、關(guān)鍵尺寸和形位公差的檢驗(yàn)方法等方面進(jìn)行深人、全面的研究，以期盡快形成成套工藝技術(shù)，加快由試制到批量生產(chǎn)的進(jìn)程。 2 高速銑削和專(zhuān)用成形銑刀 為適應(yīng)高速、高效切削加工的發(fā)展方向，我公司開(kāi)發(fā)了用于成形銑削、高速平面銑削加工的銑削。平面銑削多采用密齒高效面銑刀、陶瓷立方氮化硼(CBN)和聚晶金剛石(PCD)銑刀。密齒高效面銑刀直徑一般為Ø250～500mm，端面跳動(dòng)≤0.O1mm。CBN和PCD銑刀直徑一般小于Ø250mm，軸向跳動(dòng)≤2.5µm，加工表面粗糙度可達(dá) Ra0.8µm，不平度≤0.02mm，可實(shí)現(xiàn)被加工零件表面(如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體表面等)的以銑代磨。 專(zhuān)用成形銑刀需根據(jù)零件型線及結(jié)構(gòu)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造。由于加工時(shí)為一次成形，零件型線和尺寸精度完全由精度保證，因此結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求高、制造難度大。例如，曲軸頸、連接軸頸的加工一般采用雙工位車(chē)—拉削專(zhuān)用曲軸銑刀，其刀盤(pán)直徑為Ø700mm，四周裝有40片硬質(zhì)合金涂層刀片(每4片一組)，加工效率比普通可提高10倍以上。類(lèi)似還有螺桿泵銑刀、轉(zhuǎn)子槽銑刀、車(chē)—車(chē)?yán)兜�。目前我公司開(kāi)發(fā)的銑削均采用英格索爾 (INGERSOLL)專(zhuān)利立裝刀片技術(shù)和CAD/CAM一體化設(shè)計(jì)、制造技術(shù)，用于重型、高效、高精度銑削加工的銑削已得到廣泛應(yīng)用和用戶好評(píng)。部分專(zhuān)用(如曲軸銑刀、車(chē)一車(chē)?yán)?還采用了模塊式設(shè)計(jì)，便于使用和更換，并降低了制造成本。為配合成形的開(kāi)發(fā)我公司還裝備了可制造各種異型刀片的專(zhuān)用刀片生產(chǎn)線。為適應(yīng)超高速銑削和難加工材料銑削的要求，我公司還開(kāi)發(fā)了多種TiCN硬質(zhì)合金涂層刀片和SiN陶瓷刀片。超高速銑削的研制開(kāi)發(fā)正在進(jìn)行中。 3 復(fù)合孔加工 復(fù)合孔加工多采用多刃復(fù)合式結(jié)構(gòu)，即通過(guò)多刀刃和多刀夾機(jī)夾或鑲焊組合，以鉸削、惶削和擠削加工替代磨削加工，在一次走刀過(guò)程中完成組合孔、臺(tái)階孔的精加工，它與HSK空心柄或其它接口聯(lián)接組成的孔加工工具系統(tǒng)是汽車(chē)生產(chǎn)線的重要組成部分。由于復(fù)合孔加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求高，且多用于高速切削，因此制造難度較大，并對(duì)動(dòng)平衡精度要求較高。如多刃機(jī)夾、多刀夾復(fù)合機(jī)夾鏜桿的使用轉(zhuǎn)速可達(dá)3000r/min，進(jìn)給速度可達(dá)1.5～3mm/min,鏜孔直徑公差多為H7和H8的組合，且刀刃間的相互位置尺寸要求嚴(yán)格，過(guò)去國(guó)內(nèi)使用的同類(lèi)幾乎完全依靠進(jìn)口。我公司已為一汽二發(fā)生產(chǎn)線制造了多種中、低精度的復(fù)雜孔加工。現(xiàn)在公司已裝備了多軸聯(lián)動(dòng)高精度加工機(jī)床和動(dòng)平衡設(shè)備，具備了加工高精度孔加工的能力。 4 精密鏜桿系列 精密鏜桿多為細(xì)長(zhǎng)桿類(lèi)結(jié)構(gòu)，并配以多個(gè)精密鏜削單元，用子一次完成同軸的一組同一尺寸(或不同尺寸)精密孔或深孔的鏜削加工。精密鏜桿不但對(duì)回轉(zhuǎn)精度要求較高(全長(zhǎng)上各點(diǎn)跳動(dòng)≤0.01mm)，并且要求具有較高的尺寸穩(wěn)定性、剛性和動(dòng)平衡精度，因此對(duì)材料、加工工藝和熱處理工藝均有較高要求。制造該類(lèi)的關(guān)鍵工藝是細(xì)長(zhǎng)桿的精加工我公司為一汽二發(fā)生產(chǎn)線制造的五刀頭鏜桿(直徑Ø28mm，總長(zhǎng)840mm)已在生產(chǎn)線上投人使用。 5 精密小刀夾和微調(diào)鏜削單元 精密小刀夾和微調(diào)鏜削單元是鏜削實(shí)現(xiàn)精密微調(diào)的關(guān)鍵組件，如微調(diào)鏜削單元要求能實(shí)現(xiàn)0.002mm的微調(diào)，并要求具有高的示值穩(wěn)定性和重復(fù)調(diào)整精度，因此對(duì)其制造精度要求較高。為了提高汽車(chē)銼削的整體制造質(zhì)量，必須對(duì)精密小刀夾和微調(diào)鍵削單元的加工制造技術(shù)進(jìn)行深人研究。 隨著我國(guó)汽車(chē)行業(yè)的高速發(fā)展，對(duì)“三高一專(zhuān)”汽車(chē)的需求量正不斷增加，并要求汽車(chē)向多功能化的方向發(fā)展。各種新型材料和難加工材料(如汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)器零件中采用的硅鋁合金、鎂合金、高強(qiáng)度鑄鐵等)的廣泛應(yīng)用也對(duì)制造業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)。我公司將堅(jiān)持“以顧客滿意為宗旨，以產(chǎn)品零缺陷為目標(biāo)，以待續(xù)改進(jìn)為途徑，走品牌之路”的質(zhì)量方針、努力為中國(guó)汽車(chē)的發(fā)展作出自己的貢獻(xiàn)。(責(zé)任編輯：admin)
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