现代汽车发动机制造工艺的发展动向

　　塑胶五金网讯：柴油机设计与制造年第期总期现代汽车发动机制造工艺的发展动向上海大众汽车有限公司顾永生飞拌记耐嗯，伴一卜铭，钾飞盯伴即一肛盯盯，二脚雌盯盯。

　　摘要本文叙述了发动机五大件加工工艺的发展动向缸体与缸盖正在发展敏捷柔性生产线取代传统柔性生产线曲抽的主轴颐和连杆颐的粗加工工艺已由车拉(含车一车拉)内锐单刀车削(转塔式)及高速外铣取代了过去多刀车削及普通内锐，并提出了怎样合理选用车拉内铣单刀车削及高速外忱工艺西轮轴的凸轮磨削已由无靠模磨削工艺取代了过去机械式靠模磨削工艺凸轮轴(含曲轴的主轴颐系统磨别工艺正在发展由高速点磨工艺取代传统磨削工艺，同时 近又开发出西轮抽(含曲轴的主轴颐系统和凸轮(曲抽的连杆预的集成磨刘工艺连杆分离面正在采用涨断工艺取代传统切刻工艺。

　　叙词发动机汽车机床自动线柔性制造系统块即奴旧劝口缸体与缸盖柔性生产线发展动向柔性生产线的发展动向自年英国研制出世界 条柔性制造系统()S到现在，柔性生产技术取得了很大进展。

　　其发展大致可划分为三个阶段年代开发出的多品种小批量的由 加工中心等数控机床所组成，其纲领约为万件年。

　　因为成本高，生产效率低。

　　不能被汽车工业所采用，只能用于试制工场。

　　年代开发出的中品种中批量的柔性自动线(由传统的生产型加工中心数控组合机如转塔动力头和可换和可换主轴箱等为主所组成，从设备投资角度来分析，其合理纲领约为件年(见图开始被汽车工业试用，但是还是不能满足汽车工业的要求。

　　年代初期，随着技术不断进步，如数控技术的迅速发展，不但质量好且价格下降高速切削技术(主轴转速大于大进给大于以及快速换刀等技术的新发展，使切削时间和非切削时间大大缩短。

　　这些新技术也促进了加工中心的发展，目前已开发了具有以上新技术的三座标生产型高速加工中心，由这种高速加工中心为传统柔性或。控加工设奋薪数控加工设备场水卑。椒年护年产护年产，图八十年代的设备投资分析图九十年代初设备投资分析主体所组成的新型柔性自动线，现称之为敏捷柔性自动线(这种敏捷柔性自动线可重复使用，可重新组合和可扩展，因此它不但能满足当时市场需要，同时还能适应将来市场需要，所以敏捷柔性自动线是发展方向。

　　从设备投资来分析与刚性自动生产线的投资比较见图由图可知加工铸铁件，其合理纲领将为万件年左右。

　　T茵哪协反扫目日侄遏班眨口眨担尽旦仁口仪卫仁框日性闻醉 即遥月斤一团加工中心工件库加工组间翰送装t悬架物送装t图缸盖的实例基准加工(排气面锐其它各面不包括排气面钻孔及攻丝钻孔攻丝及校刘间孔精加工(装配间座及导管前)清洗试漏和装配同座及导管导管孔及间座精加工(进气面导管孔及阀座粉加工(排气面精加工挺杆孔精锐上下面装配凸轮轴盖么精加工凸轮轴孔清洗试漏装配堵塞及浏童加工铝合金，其合理纲领将为25万件年左右。

　　这种敏捷性自动线()的开发出来将大大增强了汽车发动机厂推行中品种大批量低成本的新生产方式来适应市场的应变能力。

　　缸体与缸盖的结构方案 核心的技术是高速加工中心，它的开发出来是对柔性制造技术一项重大技术突破，开创了柔性制造技术的新纪元。

　　 早是从年起，由美国机床公司和美国汽车公司合作攻关，经多年试验研究之后，首先开发出单轴高速加工中心卧式加工中心之后德国x一一美国邵玩意大利法国以及日本等公司相继开发出单轴高速加工中心。

　　归纳上面机床公司的单轴高速加工中心的主要特点主轴转速一以〕一进给速度6()一加速度一和一一。

　　等公司的进给系统相继采用直线电机。

　　下面介绍缸体与缸盖的的实例缸盖的实例介绍见图德国一机床公司提供缸盖该线要加工三种不同缸盖，生产节拍为75秒，年产量为23万件年。

　　缸体的实例介绍(见图德国一机床公司提供缸体该线要加工和铸铁和铝的气缸体。

　　铸铁件的生产节拍为90秒，铝件为缸体和缸盖的特征和优点)特征回口姗或巨毛蓦国鹰馨肇杰霏蕴下通马巨习区肚豹翻匹鉴刁任遐鳌延夔寻巨里矍直濒酬担圈四轴加工中心哪双三轴加工中心爵四轴加工中心打翻双三轴加工中心眺翻带惶杆加。

　　中心口可换主轴箱专机图缸体刀的实例基准加工前后面粗铣底面和顶面粗加工气缸孔锐轴座端面和琦磨用空刀槽加工油孔空间角一钻校及攻丝精铣底面和轴承盖止口面装配轴承盖钻校及攻丝端面加工曲轴孔及凸轮轴孔精加工挺杆孔装配凸轮轴轴承巧精加工前后端面测量精加工气缸孔精铣及磨顶面。

　　是一个多工序加工系统。

　　工艺还是保留传统加工组合机床自动线方案的工艺过程。

　　除了其中的装配清洗泄漏琦磨及尺寸检测工序以外，所有机加工工序主要由工艺优化的单轴高速加工中心为主来完成。

　　每道机加工工序都配备多台平行的高速加工中心等，以满足大量生产的要求。

　　单轴高速加工中心的特点主轴转速一进给速度加速度优点资实施。

　　设备开动率高因为每道工序有多台同样设备来完成，所以一台机床有故障不影响全线生产。

　　因为采用同一种单轴高速加工中心为主，所以设备维修比较单纯，比较容易掌握。

　　设备备件也大量减少。

　　适合中国国情的缸体与缸盖结构方案的建议根据九五规划的中国新建的发动机厂的规模，大都为年产量15万台发动机。

　　这个规模比较合适采用建议适合中国国情的缸体和缸盖的合理结构如下一)采用主轴转速为一和进给速度为一的高速加工中心。

　　体与缸盖的的合理结构缸体与缸盖的中小孔加工攻丝及小平面铣削按传统加工设备的费用来计算约采用高速加工中心。

　　所以缸体与缸盖的是以高速中心为主体的柔性线。

　　但是根据具体情况也可采用少量组合机床。

　　根据市场经济，年产台发动机可采用一次规划分两步实施的方案，比较合理。

　　这样缸体和缸盖的合理结构形式见图曲轴的主轴颈和连杆轴颈的粗加工工艺的发展动向曲轴的主轴颈和连杆轴颈的粗加工工艺的发展动向(见图统治了将近年半个多世纪曲轴主轴颈及连杆轴颈的多刀车削工艺，由于加工精度低和柔性极差等主要原因，被在年代末和70年代初开发出的车削外铣和内铣逐步淘汰了。

　　外铣开发出来的时间并不长，大约在柔性好因为该采用单轴高速加工中心为主，它具有适应不同产品加工的能力，而无设备调整时间的损失。

　　所以不但能满足现在市场的需要，还能满足将来市场变化的需要。

　　投资效益好可根据市场需要一次规划，分批投卯匆印目翻。

　　握萄若翻目孟二二二`州目生产型加工中心高速加工中心装配柔性组合机床听磨清洗试肠试派装配侧黄图缸体和缸盖的合理结构形式夕拍肠卯以扣加年代犯年代多刀车例仿形车削年代印年代末印年代年代初车一车拉高速外悦卜一高邃磨削冬图曲轴的主抽预和连杆的粗加工工艺的发展动向so年代中期又很快地被内铣所淘汰。

　　这是由于内铣的各项技术经济指示都优于外铣，见表年又开发出来车拉工艺，从年到年短短的五年中，车拉工艺从直线式发展成回转式，到年发展到车一车拉工艺。

　　至此，曲轴的主轴颈和连杆轴颈的粗加工由车削内铣和车拉(含车一车拉)三种工艺所统治。) 90年代中期又开发出来的高速外铣，它对平衡侧面需加工的曲轴来讲比上面讲的三种工艺生产效率还要高，所以高速外铣将是曲轴主轴颈和连杆轴颈粗加工的发展方向。

　　90年代开发出来的高速磨削，例如粗磨四个主轴颈(含沉割槽)，共和粗磨四个连杆轴颈(含沉割槽共73分种。

　　这将会出现以磨代替其他粗加工工艺的新格局。

　　车削内铣和车拉的合理采用关于合理采用车削内铣和车拉含车一车拉)进行粗加工曲轴主轴颈和连杆轴颈的分析。

　　根据不同年生产纲领下曲轴不同的轴颈结构设备特性和设备价格与其合理的粗加工工艺的关系(见表这里还须说明几点日本汽车发动机厂对曲轴的粗加工，一般都推荐采用主轴颈加工采用车削。

　　连杆轴颈加工采用内铣。

　　根据表可知主轴颈加工只有在年产纲领为巧万件以下表外铁与内铣的技术经济指标对比分析项目外锐内锐机动时间刀具寿命一刀具价格(按一根曲抽消耗)加工精度(按公差表序曲抽结构年生产纲领主轴颐连杆抽颐号万件年)平衡块侧面不加工车车拉(双刀盘一及轴预有沉割楷车拉(正体多刀盘车拉`双盘，孟川平衡块侧面不加工车车拉(双刀盘一及轴颈无沉钊楷车拉(正体多刀盘内锐(正体多刀盘平衡块侧面要加工车削车拉`双盘，孟川及轴烦有沉割楷车拉(双刀盘)车拉`双盘，孟翎平衡块侧面要加工内锐双刀盘内锐双刀盘及轴颐无沉割楷内锐(双刀盘)内锐(双刀盘如有轴向沉割楷，车拉正体多刀盘)不能加工，可用车一车拉双刀盘)来取代它。

　　时，以及平衡块侧面不加工的情况下采用车削才是合理的方案(但这里尚需说明一下，表上在平衡块侧面要加工及轴颈无沉割槽的情况下，年生产纲领为巧万件，采用车削的设备价格与内铣(双刀盘)的设备价格很接近，所以在这种情况下采用车削工艺亦可以的)。

　　连杆轴颈加工只有在平衡块侧面要加工及轴颈无沉割槽的情况下采用内铣才合理的方案。