王海波
摘 要: 本文主要對我國汽車制造機械加工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與國外先進(jìn)汽車制造機械加工技術(shù)的最新發(fā)展動向進(jìn)行了介紹,闡述了汽車制造機械加工技術(shù)及設(shè)備特征,分析了高速加工技術(shù)的未來發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞: 汽車制造 機械加工技術(shù) 發(fā)展現(xiàn)狀
我國汽車制造機械加工業(yè)起步比較晚,與發(fā)達(dá)國家的汽車制造機械加工技術(shù)相比還有較大差距。我國汽車制造業(yè)要獲得長遠(yuǎn)發(fā)展,必須緊跟發(fā)達(dá)國家的步伐,不斷學(xué)習(xí)、吸收其汽車制造的先進(jìn)技術(shù)與經(jīng)驗,并進(jìn)行技術(shù)再創(chuàng)新,以使我國汽車制造機械加工技術(shù)水平不斷提升。
一、我國汽車制造機械加工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提升,我國汽車制造機械加工業(yè)在不斷學(xué)習(xí)、吸收國外的先進(jìn)汽車制造技術(shù)與經(jīng)驗,并進(jìn)行技術(shù)再創(chuàng)新的情況下,取得了較快發(fā)展。但是,我國汽車制造機械加工業(yè)的整體流水線機械作業(yè)能力還比較弱,缺乏綜合生產(chǎn)能力,對國外先機汽車制造技術(shù)的依賴還比較大,自主創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足,在關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)方面嚴(yán)重依賴國外進(jìn)口,這就造成我國汽車行業(yè)生產(chǎn)成本的升高。總體來說,當(dāng)前我國汽車制造機械加工同國外先進(jìn)水平相比還有很大差距,主要體現(xiàn)在以下幾方面。
1.硬件。硬件主要指數(shù)控機床不能滿足汽車制造所要求精度、壽命、精度保持性及可靠性等。從產(chǎn)品類型說,汽車同其他產(chǎn)品有明顯區(qū)別,它是人們選擇出行的一種主要交通工具,對安全性有非常高的高求,因此其制造的精良程度和人們的財產(chǎn)與生命安全有直接關(guān)系,但是當(dāng)前我國汽車制造數(shù)控機床的實際生產(chǎn)水平還不能滿足汽車制造對于部件精密度的具體要求。
2.軟件。當(dāng)前我國汽車制造機械加工缺乏把信息系統(tǒng)、工藝系統(tǒng)與物流系統(tǒng)集成為流水生產(chǎn)線或者是制造單元的技術(shù)。當(dāng)前我國汽車制造機械加工現(xiàn)場各生產(chǎn)點之間缺乏必要的技術(shù)交流,這種溝通的缺乏造成我國汽車制造企業(yè)自身的流水作業(yè)系統(tǒng)不流暢,無法全面掌握機械設(shè)備的各項生產(chǎn)技術(shù),導(dǎo)致其綜合生產(chǎn)能力得不到提升。
3.自主創(chuàng)新。當(dāng)前我國汽車制造自主創(chuàng)新技術(shù)非常少,自主創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足,在關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)方面嚴(yán)重依賴國外進(jìn)口,這就造成我國汽車行業(yè)生產(chǎn)成本的升高。
二、國外先進(jìn)汽車制造機械加工技術(shù)發(fā)展動向
1.高速加工技術(shù)。通過在汽車過程中應(yīng)用高速刀具技術(shù)與高速機床技術(shù)等,有效提升了切削效率,高速加工技術(shù)主要涉及自動化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)、信息技術(shù)與經(jīng)營管理技術(shù)。
2.工序集中化與流程簡捷化。通過在汽車制造過程中采用一刀多刃、一工位多工序,或者以車、銑、鉸削取代磨削,以滾壓、拉削、擠、搓加工技術(shù)取代銑、滾、插削的加工方式,此外,通過采用復(fù)合技術(shù),極可能縮短制造生產(chǎn)線的整體流程。
3.珩磨新技術(shù)。加汽車制造機械加工技術(shù)中應(yīng)用珩磨新技術(shù),如汽車發(fā)動機缸體缸孔的激光造型珩磨、珩磨頭自動更換、柔性夾具及模塊化珩磨。
4.柔性制造技術(shù)。通過在汽車制造過程中采用自動化技術(shù)與CNC機床技術(shù),制造工廠與柔性制造系統(tǒng),制造設(shè)備采取模塊化設(shè)計,可以實現(xiàn)不同結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的同時生產(chǎn)。
5.高效、高速刀具技術(shù)。其主要體現(xiàn)在研發(fā)性能較高的刀具材料、設(shè)計刀具使用技術(shù)、刀具制造技術(shù)及刀具安全技術(shù)等諸多領(lǐng)域。
6.干式切削技術(shù)。主要分為兩類:一類是無切削液干式切削,一類是氣體混合少量潤滑劑的半干式切削,以有效消除切削液所人及環(huán)境產(chǎn)生的不利影響。
三、汽車制造機械加工技術(shù)及設(shè)備特征
1.工藝系統(tǒng)。工藝系統(tǒng)就是機床—工具—工件系統(tǒng)。目前,現(xiàn)代汽車制造生產(chǎn)線所采用的工藝裝備逐漸發(fā)展到柔性化時代,其基本組成部分是數(shù)控機床與智能工具。數(shù)控機床要求高精度與高速度。高速加工中心應(yīng)用于汽車發(fā)動機的生產(chǎn)線中,快移速度能夠達(dá)到60m/min~100m/min,加速度能夠達(dá)到0.6g~1.5g,發(fā)動機主軸的最高轉(zhuǎn)速可達(dá)到8000m/min~15000r/min。
2.物流系統(tǒng)。物流系統(tǒng)主要由原材料存貯及處理、機床間傳輸裝置及上下料裝置組成。在單臺汽車制造數(shù)控機床配備原材料庫或工件庫,且配備自動上下料設(shè)備的情況下,能夠構(gòu)成物流系統(tǒng)的柔性制造單元。
3.信息系統(tǒng)。信息系統(tǒng)主要包括刀具更換、工件調(diào)度、自動監(jiān)控、工件質(zhì)量控制、生產(chǎn)控制、工裝與附件更換、自動補償、自動報警和自動編程等。目前最新的信息系統(tǒng)要求是具有CAM與CAD功能,進(jìn)行遠(yuǎn)程生產(chǎn)線的管理及維護(hù),診斷故障并自動修復(fù)。
四、高速加工技術(shù)的未來發(fā)展前景
數(shù)控機床技術(shù)的未來發(fā)展趨勢就是滿足汽車制造對于部件精度、刀具軌跡、生產(chǎn)成本及生產(chǎn)率等各方面的要求。在當(dāng)今信息化時代,對高速加工技術(shù)的研究涉及自動化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)、信息技術(shù)與經(jīng)營管理技術(shù)等很多方面。在當(dāng)前全球一體化的背景下,高速加工技術(shù)取得的發(fā)展與進(jìn)步如下:①刀具技術(shù)。高速、超硬、復(fù)合及干式切削刀具。②毛坯制造技術(shù)。能夠快速成型,且實現(xiàn)少或無切削加工。③測量技術(shù)。隨機高速測量、數(shù)字化及圖形處理技術(shù)。④網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與寬帶網(wǎng)。
五、結(jié)語
當(dāng)前,我國汽車制造機械加工業(yè)的整體流水線機械作業(yè)能力比較弱,缺乏綜合生產(chǎn)能力,對國外先機汽車制造技術(shù)的依賴還比較大,自主創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足,在關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)方面嚴(yán)重依賴國外進(jìn)口,這就造成我國汽車行業(yè)生產(chǎn)成本的升高。在未來發(fā)展中,我們需要在學(xué)習(xí)、吸收國外先進(jìn)汽車制造技術(shù)與經(jīng)驗的同時,重視汽車制造技術(shù)的再創(chuàng)新,努力提升自身的生產(chǎn)水平,爭取早日掌握擁有自主產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵汽車制造技術(shù),與國家先進(jìn)汽車制造水平接軌,打破我國汽車制造業(yè)上的桎梏。
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