组合机床在汽车零部件加工中的应用及发展方向论文_朱梧华

组合机床在汽车零部件加工中的应用及发展方向论文_朱梧华

广东鸿图科技股份有限公司

摘要:当今社会各项技术的不断发展进步,尤其是自电子技术和机械工业在某些领域结合之后,两者都各自取得很大进展。本文将要介绍其中的一种组合代表-组合机床,通俗的讲组合机床是根据一类特殊工件加工需要,而为产品量身定做的一种适用于小范围的专用部件的专用机床设备。该种机床新技术经过不断地发展改善,现如今某些领域应用十分的广泛、本文将对其在汽车零部件的加工方向上进行分析介绍,希望通过本文,能为汽车零部件加工和组合机床的优化改进上提供一些建议帮助。

关键词:组合机床;汽车零部件;零部件加工;应用与发展

1.组合机床的分类及构成

通过将一些标准化的通用部件加上少量的因特殊要求定制的专用部件共同组成的高度自动化专用性比较强的高效专用机床。组合机床的种类比较多,加工范围比较广泛,加工形式更是多种多样,传统的车削加工、铣削加工、钻孔、扩孔、膛铣以及打磨加工都被包含其中,另外在传统的基础上还可以实现多边多轴多反向同时加工等操作,将传统的机床改变成为一个机加工中心,一台机床代替传统的几台机床,不仅如此还能根据实际加工要求灵活的调整工装卡具,生产能力和生产效率明显优于传统的机床,甚至某些功能是传统的机床无法企及的,由于其包含的这些优点使得组合机床被广泛的应用到日常生产中,并且通过成本的降低和生产效率的提高,大大的提升了企业的竞争力。与此同时现代组合机床还充分利用计算机发展的先进技术,将一系列计算机技术应用到机械设备中,实现机床的灵活控制、精准加工等。不仅仅是计算机技术,还有PLC技术,自该技术应用于组合机床之后,将组合的可靠性、柔性加工以及可调试性发挥的淋漓尽致。现代科学技术与传统机床的组合,使得不论是产品的周期还是整体成本投入以及产品的质量上都在不同程度上有质的进步,这也是未来组合机床的发展方向。

2.组合机床在汽车零部件加工中的应用

鉴于组合机床以上的诸多优点,所以诸多行业都在努力在向其靠拢,本文将分析介绍组合机床技术在我国的汽车零部件制造领域的主要应用情况以及特点。

2.1回转多工位组合机床

组合机床在汽车零部件的加工中主要常用的有回转多工位组合机床,该类型的组合机床可以将工件的许多的工序分解在一个组合机床的多种工位,同时并实现多个工位同时作业,一次便可以同时对多个方向、多个面进行加工,另外,该组合有一个重要的特点,那就是其工作台自带旋转功能或者自动翻转功能,通过这种功能够实现工件的多面加工,更是突破了传统工位数量的限制。该项功能很好的解决某些特殊汽车零部件的加工难题,其中汽车的减速机外壳就可以在该机床上进行一次加工完成,传统的工艺需要多次更换工位多次调整位置,更换刀具等等,自从应用了回转多工位组合机床之后该零件实现了一次上料同时加工,不但提高产品的尺寸精度,而且大大提高了生产效率,组合机床以其独有的优势备受汽车零件加工业青睐。

2.2 单工位多面组合机床

组合机床在汽车零部件的加工中还有一种单工位多面组合机床加工,汽车中的某个部位有主减速器壳,其空间内部结构复杂,其中一个特殊孔形状尺寸精度、位置精度以及形位公差要求特别高,在传统的机床上几乎不可能实现,这给传统的机加工行业带来巨大的难题。而单工位多面组合机床应运而生,该机床可以实现工件在一次装夹后,可以完成多个孔同时加工,并且加工后零件尺寸精度、形位公差都远远超过传统的加工模式,并且能够在标准要求范围之内。有些组合机床还利用多工位进一步实现自动攻丝、打孔等工序,可以大幅提高生产精度及生产效率。与此同时,利用多工种面组合机床,可以实现同时对多面进行不同种类的机加工作业,既保证了加工精度,又提升了工作效率。这些也是传统机床无法企及的。

2.3随行夹具组合机床

在组合机床的设计中,组合击穿充分利用拖链一类的连接方式使机床专用夹具沿加工方向自动移动,借助这种设计实现了多工序同时加工。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如汽车零件差速器壳行星的机加工。两个工位两个工序打孔与铰孔同步进行。不仅仅于此,多工位随行夹具组合机床在除汽车零件加工领域之外应用也十分广泛。

2.4单面专用组合机床

单面专用组合机床与上面介绍的三种机床相比应用范围明显的有些局限性,这虽然这种组合机床的适用范围相对较窄,但是该类型用于加工较大孔径的工件时可以展现出其独特的优势。汽车零件后桥壳的中孔加工中就是一个很好的说明。

3.组合机床的未来发展方向

现代组合机床成为了当今机床领域机电一体化产品的代表,它是计算机控制、测控测量、刀具设计以及机械设备等诸多科技领域的组合。随着当代社会经济以及各行各业的发展,尤其是汽车行业所带动的汽车配件产业的发展,从某些程度上促进了组合机床不断与科技和智能化的方向发展。

3.1各行业广泛采用数控技术

随着科学技术的蓬勃发展,数控技术被应用于各种特殊行业和特殊环境中,再加上一些先进的科学技术比如电气控制PLC、计算机数字控制 NC的加入,组合机床变得更加与实际生产相贴近,更加的人性化智能化。

3.2生产速度逐渐提升

现代组合机床通过缩短加工周期,具体的主要是通过缩短加工周期以及减少辅助工序用时。而且借助现代可以的手段对刀具进行合理大改良,使得其在进刀量和车削速度上进行提高。辅助时间指的是每次加工的更换刀具、切换工位、上下料等等机械加工之外的操作,而且这些操作都是基于机械自动化去完成的,所以无论是速度还是精度上都会有很大的提升,生产效率也会随之提升。

3.先进柔性化进展迅速

当今社会,生产制造业主要特点就是成批量、多品种的特点,现代加工装备为了能更好的迎合生产的需要,生产设备就会变的更加的灵活可控,也就有了所谓的柔性特点。各种单元模块各种工装卡具以及计算机技术等等组合成了现如今的组合机床加工中心,并以此为基础上开发了先进柔性加工设备。多年来,数控组合机床始终保持着稳定快速的发展特点。而这种柔性自动化技术在汽车零件加工行业更是日益普及,据有关数据表面,在许多发达国家,柔性自动化技术实现了全覆盖。以此先进技术发展而来的柔性组合机床,可以实现加工过程中各种工位工序的高度集成自动化操作,因此它可以适用于各类复杂的精密工件加工。

4.加工精度要求日益提高

随着汽车行业的不断发展,企业为增强其市场竞争力,就需要不断的通过科学技术创新,每次创新都会使得汽车零件的材料机械性能和机加工制造公差尺寸要求越来越严格,并传统的机加工方式以及测量方式已经不能够满足要求,通过科学改造传统的机械加工方式是唯一的出路。比如在现如今,组合机床在进行整体验收时,根据相关标准规范要求通常会要求机械设备的工序能力系数必须大于1.3左右,个别严格的可能会要求工序能力系数要大于1.6左右,只有如此才能确保机械设备的机加工精度。科学的将,以上的数据来验收设备,但实际上某些特殊零件的公差要求都超过了上文的精度,那么设备制造的产品又怎么能保障精度,所以提升床体自身精度也势在必行。

结束语:

组合机床是机械加工设备的一个优秀成员。其依靠其自身的优势可以优秀的完成现代制造业提出的各种机加工方面的难题。未来我国组合机床装备能力还需要进一步的加强和提高,每一个工程技术人员都应该努力学习,为了使组合机床技术装备更加的精密、更加的柔性化发展而努力,最终使我国的机加工水平更上一层楼。

参考文献:

[1]刘惠强,薛明,陈小军.基于汽车固定盘零部件制造的四轴夹具设计[J].组合机床与自动化加工技术,2015(12):124-126.

[2]张树礼,权占群.汽车零部件制造设备技术的现状及展望[J].金属加工(冷加工),2013(21):10-13.

[3]顾琪,刘德仿,倪红军,王旭华,王平.组合机床CAD技术的研究现状及进展[J].机械设计与制造,2010(07):260-261.

论文作者:朱梧华

论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期

论文发表时间:2018/8/9

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