工業4.0自動車床在汽車制造業的廣泛運用
來源:泰安海數機械制造有限公司 發布日期:2015-12-24 10:54:49 訪問次數:
汽車制造業制造商采用了先進的新產品開發方法,虛擬制造,同步工程等先進開發技術外,很重要的一點是得益于為汽車制造提供制造裝備的設備供應商的努力,尤其 是這些設備供應商提供了各種自動車床,這些自動車床加工允許汽車制造業制造商以快的速度提供滿足市場需求的產品。工業4.0的汽車制造業的生產,新產品的開發周期不斷縮短,成本也不斷降低,有資料顯示,十年前需要四年開發周期的汽車產品;今天只需要兩年就可以完成。
汽車(che)制(zhi)造業制(zhi)造商采用(yong)了先(xian)進(jin)的(de)(de)新產品開發(fa)(fa)方(fang)法,虛擬制(zhi)造,同步工程等先(xian)進(jin)開發(fa)(fa)技術外,很重(zhong)要的(de)(de)一點是(shi)得(de)益于為汽車(che)制(zhi)造提供制(zhi)造裝備(bei)的(de)(de)設備(bei)供應(ying)(ying)商的(de)(de)努力(li),尤(you)其 是(shi)這些設備(bei)供應(ying)(ying)商提供了各種(zhong)自動車床,這些自動車床加工允許汽車制造業制造商以快的速度提供滿足市場需求的產品。工業4.0的汽車制造業的生產,新產品的開發周期不斷縮短,成本也不斷降低,有資料顯示,十年前需要四年開發周期的汽車產品;今天只需要兩年就可以完成。
自動車床加工分類與特色 自動車床加(jia)工有很(hen)多種(zhong);從大類(lei)上分,有專(zhuan)用自動車床加(jia)工,有通用自動車床加(jia)工;從加(jia)工品種(zhong)上分,有加(jia)工殼(ke)體類(lei)的自動車床加(jia)工數控銑床、加工心,有加工軸 類(lei)的自動(dong)車(che)床、車(che)削(xue)心,凸輪數控磨床等(deng);從自動車床加工的(de)控(kong)(kong)(kong)制要求上分,有單軸數控(kong)(kong)(kong)的(de)數控(kong)(kong)(kong)砂(sha)帶拋光機,有五聯動的數(shu)控切齒機、數(shu)控滾刀磨(mo);從(cong)(cong)控(kong)制的復雜性 上(shang)分,有簡易數控(kong),有多通道數控(kong);從(cong)(cong)驅動(dong)(dong)方式(shi)上(shang)分,有步進(jin)電動(dong)(dong)機(ji),有直流(liu)(liu)伺(si)服(fu)(fu)電動(dong)(dong)機(ji),有交流(liu)(liu)同步伺(si)服(fu)(fu)電動(dong)(dong)機(ji),有交流(liu)(liu)異步伺(si)服(fu)(fu)電動(dong)(dong)機(ji),有直線電動(dong)(dong)機(ji);從(cong)(cong)主軸 驅動方式上分,有直流主軸電動機,有交流主軸電動機,有交流電主軸;從位置反(fan)饋(kui)(kui)方式(shi)上分,有全閉環反(fan)饋(kui)(kui),有半閉環反(fan)饋(kui)(kui),有開環控(kong)制等(deng)等(deng)。 自動(dong)車(che)(che)(che)床(chuang)加工的良好(hao)柔性、高調整、加工精度(du)高,早就(jiu)被汽車(che)(che)(che)制造者(zhe)關(guan)注(zhu),60年代(dai)就(jiu)開始進軍汽車(che)(che)(che)制造業零(ling)部件(jian)生產(chan)領域。由于其成(cheng)本高,系統功能(neng)及效(xiao)率不理(li)想,而一(yi)直沒(mei)有得到廣(guang)泛應用。進入二(er)十世紀九(jiu)十年代(dai),伴隨著(zhu)市場競爭的加劇(ju);多品(pin)種生產(chan)大限度(du)滿足(zu)(zu)市場的多樣化需要,直到滿足(zu)(zu)每一(yi)位自動(dong)車(che)(che)(che)床(chuang)加工用戶的需要,成(cheng)為汽車(che)(che)(che)制造業制造者(zhe)追求的目標,以數控機床為主體的柔性制造單元,被大量使(shi)用。當今數控機床的(de)(de)重點發展方(fang)向(xiang)有兩個:高速(su)自動車床加工,以高速(su)度來達到高效率。目前的(de)(de)國際水平(ping)是主軸(zhou)轉(zhuan)速(su)≤25000rpm,加、減速(su)度≤2.5g,快速(su)移(yi)動≤160m/min,要(yao)達到這個新的(de)(de) 水平(ping),數控機床的(de)(de)驅動、機械傳動、機械結構、刀具都(dou)要有很大的(de)改進。機床的(de)主(zhu)軸必須使用電(dian)主(zhu)軸,主(zhu)軸承一般(ban)采(cai)用(yong)陶(tao)瓷(ci)軸承,難點是冷卻、潤(run)滑,使(shi)用(yong)壽(shou)命一般(ban) 20,000h。驅動一般(ban)采(cai)用(yong)直(zhi)線電機加線性導軌(也有(you)用(yong)靜壓(ya)導軌的),90m/min,1g的機床也有用大(da)螺(luo)距雙(shuang)滾珠(zhu)絲桿(gan)預張緊(jin)方(fang)案的雙(shuang)伺服電(dian)機驅動(dong) 的。機械(xie)結構(gou)一般采用框架(jia)箱式結構(gou)。刀具(ju)采用高硬度高耐熱(re)刀具(ju),刀柄采用HSK對柄。 以自動車床加工專機化或者是專用機床數控化 來解決柔性和高效率的矛盾。目前,歐美汽車生產大多采用由高速加工心組成的敏捷生產系統,這種系統可以100%的柔性混流多品種生產,由多個稱作島式的柔性加工單元組成,每個島由多臺同類機床及將機床連接起來的機械手組成,采用帶電子貯存器的隨托盤與機床進行信息交換。值得注意的是這些設備供應商不僅掌握了設備制造的專有技術,而且都非常重視汽車制造工藝流程的開發,他們能夠向用戶提供交鑰匙工程,擁有自己的系統開發能力。機床的可靠性指標極為先進,單機開動率達98%以上。采用這種生產系統,汽車制造業制造廠家的新產品的工業化投放周期大大縮短。 經過二十多年的(de)改革開(kai)放(fang),在國(guo)內汽車制(zhi)造業零部件制(zhi)造領域,自動車床加(jia)工的(de)使用(yong)越(yue)來(lai)越(yue)廣泛(fan)。