工業設計pos機

新聞資訊2 | 2023-07-18 22:37 | 投稿人：pos機之家

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工業設計pos機

汽車工業的發展得益于國家汽車產業各項措施的實施，使我國汽車市場迅速復蘇，呈現出前所未有的高速發展的局面。我國目前已成為第一汽車生產大國，但并非生產強國，尤其在汽車研發技術和制造技術上與國外相比有較大差距。

特別是加工設備上，國內高檔發動機多采用進口設備。發動機作為汽車的核心功能部件，其性能好壞直接決定汽車的性能。缸體、缸蓋是發動機最核心、最基礎的關鍵件，因此，其制造水平成為衡量一個國家汽車制造業水平的重要標志。目前，我國發動機的缸體、缸蓋的加工已普遍采用單機、自動線、或者剛性柔性生產線并存的生產模式。

在國外，因汽車業起步較早，經過多年的發展，生產水平較高，有很大的技術優勢。自20世紀80年代中期以來，開發適應大批量生產的高速加工中心便成為國外機床工業技術發展的主流之一。目前，國外汽油發動機的缸體、缸蓋加工已完全采用柔性生產系統。進入21 世紀以來，汽車行業從品種少、數量多的生產體系向多品種、較大生產量的體系變化著。為滿足這種變化，發動機制造業實現了生產的柔性化、高速化、高精化和自能化。具體體現如下。

設備的高精化

大平面加工的平面度為800∶0.04 mm，表面粗糙度值達R a=1.6～0.8 μm；孔的加工精度等級I T6，表面粗糙度值R a=0 .2～ 0 . 4 μ m ，圓柱度為0 . 0 0 5 ～0.008 mm；還有一些特殊要求，如缸體缸孔止口深度公差0.02～0.03 mm，缸蓋閥座錐面對導管孔中心線的跳動0.02～0.04 mm。

設備的高速化

由于汽車生產總量的增加和人們對汽車質量要求的提高，不僅發動機缸體缸蓋的精度日益提高，而且設備的加工效率更要適應市場的需求。因此，高速加工技術則廣泛得以應用。過去認為，切削速度越高，切削溫度也越高。現在已證明，當切削速度增至一定值（V=600 m/min左右）后，切削速度再增高，切削溫度反而降低，產生的切削熱來不及傳給刀具或工件，就大部分被切屑帶走了。單位切削力也有類似的規律，當切削速度超過某一數值（約300～500m/min，隨被切削材料不同而略有不同）后，單位切削力開始下降，之后切削速度再增加，單位切削力也保持不變。

實踐證明，高速加工允許的進給速度比常規可提高5～10倍，單位時間材料切除率提高3～5倍，而且刀具壽命可提高70%，加工費用減少20%～50%，加工表面質量可達到磨削的水平，切削力減少30%，被加工工件溫升較低，可減少工件熱變形，產生毛刺的可能性大為減少，不僅效率高，而且刀具壽命更長，工件表面質量更好。缸體、缸蓋大平面加工采用高速銑削，如用氮化硅陶瓷刀片銑削缸體頂面，切削速度達1 524 m/min，進給速度__達6 350 mm/min，生產效率提高了50%。

設備的柔性化

對于缸體缸蓋加工來說，目前制造設備均采用了生產線。然而，國內外的差別很大。從近些年進口的設備看，國外的自動生產線，主機大都是由加工中心組成。有的整條線主機均為加工中心，且采用了桁架機械手輸送，達到了真正的柔性加工自動線。而我國，以組合機床組成的自動線仍在應用，輸送形式還是抬起步伐式或擺桿式，這種剛性加工自動線依然有它生存的空間。這幾年，雖然國產柔性加工自動線問世，但數量屈指可數，且采用桁架機械手輸送的就更加少見。

這種只有主機采用加工中心而輸送為剛性的自動線也只能稱之為準柔性加工自動線。況且，在這樣的自動線中，還將缸體缸蓋的關鍵工序甩出，而單獨采用精密專用機床來加工。如缸體的缸孔及止口、曲軸孔和凸輪軸孔，缸蓋的氣門導管孔及閥座錐孔等的精加工工序。由此可見，國產加工缸體缸蓋的柔性自動線與國外的差距還是很大的。

設備的智能化

現在的設備，不再是僅有某個單一較強的功能，衡量設備的先進性也不再是看加工精度和效率，智能化已成為設備當今的主流。主要包括生產線控制、刀具更換、工裝及附具更換、工件調度、自動編程、自動監控、自動補償、工件質量、自動檢測、刀具磨損或破損后的自動更換和自動報警等。

上述幾點，是加工發動機缸體缸蓋設備技術水平的主要標志。如到國內轎車生產廠家看看，真正能體現上述4點的加工設備，國外的占絕大多數。

奇瑞發動機二廠采用最新工藝，擁有由德國和意大利引進、代表國際最高工業水準的生產線。所有設備聯網，對質量、品種及設備運轉等全狀態進行實時監控。缸體線一期由德國CROSS HUELLER公司總承包。由13臺SPECHT.500W高速加工中心，Gehring珩磨機、擰緊機、試漏機、壓裝機、清洗機、打號機、MARPOSS最終測量機和ZEISS精密三坐標機與裝配機等設備組成柔性生產線。加工中心采用桁架機械手自動上下物料。生產各種款型的汽、柴油發動機的缸體。二期增加6臺MCH250和13臺MCi16.1高速加工中心，采用了敏捷制造技術。工藝上采用剛性鉆孔、剛性攻螺絲、高速CBN刀具、高速金剛石刀具及平頂珩磨等世界領先技術。

圖1 是由德國C R O S SHUELLER公司設計制造的四軸聯動，轉臺帶W軸，主軸Z軸滑枕式的高速加工中心。其主要技術參數如下：X/Y/Z/W工作行程 630 mm/630 mm/630 mm/900 mm，X/Z快移速度75.0 m/min，Y/W快移速度60.0 m/min，加速度10.0 m/s2，主軸最高轉速16 000 r/min，W軸最大轉速40 r/min 。

上海大眾汽車發動機有限公司，堅持運用世界一流的發動機生產設備和工藝，其缸體生產線的機械加工設備有12臺柔性化很高的G520加工中心，如圖2所示。該設備由德國GROB公司設計制造，主軸滑枕式，雙主軸，雙刀庫高速加工中心，工作臺為A軸旋轉，Y軸移動。

其主要技術參數如下：X/Y/Z工作行程 750 mm/875 mm/805 mm，工作臺尺寸400 mm×560 mm/560 mm×560 mm，被加工件最大承載 150 kg/250 kg，切對切換刀時間3.5 s，快移速度90 m/min、75 m/min，加速度8 m/s2、9 m/s2，主軸最高轉速18 000 r/min。

在國內，機床設備制造商還未生產出達到上述提及的柔性加工自動線的水平。近年來，雖然生產出了加工缸體和缸蓋的柔性加工自動線（見圖3），但國產的加工中心水平與國外還有一定的差距，故柔性自動線的水平相對較低，關鍵工序的精加工還不能由加工中心來完成，依然采用專用設備進行加工。

如缸體的曲軸孔和凸輪軸孔（見圖4），由線外的三軸鏜床來加工。

缸體缸孔的精鏜及精車止口，盡管生產出了加工自動線，但主機也是專用鏜床來完成缸孔的精密加工（見圖5）。對缸蓋而言，導管孔與閥座錐孔的精加工也是由專用機床來完成（見圖6）。而國外，無論是曲軸孔還是缸孔、導管孔與閥座錐孔的精加工均可由自動線上的加工中心來完成。

通過上述的比較，顯而易見，國產的用于加工汽車發動機缸體缸蓋的柔性自動線設備方面，與國外還是有差距的。其國產用于連線的加工中心，必須要解決如下方面的問題，以便適應缸體缸蓋自動化加工的需要：

（1）高速機床高剛度輕量化優化技術。

（2）高速高精度整機動態性能測試與評價技術。

（3）高速高精度機床精度保持性技術。

（4）高精度機床誤差檢測補償技術。

（5）高速高精度高表面質量伺服優化技術。

（6）高速切削動態穩定性技術。

（7）高速切削加工工藝參數優化和系統可靠性技術。

（8）在線測量技術等。