最佳加工效率和可靠性的柔性加工生產線

發(fā)布日期:2011-11-25    蘭生客服中心    瀏覽:3892

    柔性加工生產線是當今汽車發(fā)動機缸體、缸蓋以及其他箱體類零件加工的主要技術裝備。由高速、準高速加工中心為主組成的柔性加工生產線的大量應用,為發(fā)動機制造企業(yè)帶來了產品的高度一致性及生產成本的降低。
    根據用戶的需求,NTC公司憑借多年經驗設計的缸蓋柔性加工生產線以其高效性和良好的擴展能力,在發(fā)動機的制造生產當中得到了廣泛的應用,極大地提高了用戶的生產效益。



典型的缸蓋柔性加工生產線設計方案
    NTC公司生產的缸蓋柔性加工生產線充分體現了“以人為本”的基本設計思路,有效地消除了影響加工效率的主要因素,即:操作人員的行為和動作,特別是采用手動搬送方式帶來的影響。圖1所示的是NTC的一個典型的缸蓋柔性生產線設計方案,其設計綱領為年產75000臺、加工節(jié)拍2.46min。根據生產需要,這條生產線僅需再追加12臺加工中心就能形成年產150000臺的加工能力。
    該生產線全線由視野良好、簡潔的臥式加工中心為主構成。由于機床寬度小,縮短了操作人員的步行距離,節(jié)省了體力。在整條生產線當中,通過選擇最佳切削條件減少了交換刀具的頻率;采用多用途的A軸翻轉夾具使得工件內的切屑、冷卻液能最大程度地留在機床內部。同時,為了防止工件被誤投入機床,在各工序的夾具內還配置了判斷工件錯誤的擋板,因此操作人員可不必考慮工件上料的姿勢。
加工質量的有效保證
NTC對缸蓋柔性加工生產線的精心設計能夠有效地保證產品的加工質量:
1、 在1軸CNC加工機的刀庫內對?2mm以下的刀具進行折損檢測。
2、 在定位銷壓裝工序中進行油孔的貫通檢查。
3、 刀具設定錯誤檢查。刀具交換后,在生產線量儀上檢測初加工品的加工孔。
4、 氣門座圈/導管壓裝前對精加工的漏加工檢測。氣門座圈/導管壓裝前的底孔加工后,通過進行是否有漏加工及未貫通檢查,能夠有效地防止下一工序中精加工刀柄折損現象的發(fā)生。
5、氣門座圈/導管精加工、凸輪軸孔精加工的精度保證。采用NTC標準化設計的柔性化專機,實現了高可靠性、高精度的工序加工。
氣門閥座/導管精加工及凸輪軸孔精加工工序的專機化
    氣門閥座/導管及凸輪軸孔的精加工工序在缸蓋加工中屬于非常關鍵的工序,其往往是精度不穩(wěn)定或生產線加工效率下降的成因所在。
    對于X、Y、Z三軸移動、采用每次換刀加工方式的加工中心來說,為防止由溫度變化、刀柄切屑粘附造成的刀具跳動等引起的加工精度變化,人們通常采取光柵尺和傳感器等補償措施,但對于長期穩(wěn)定性來說,這種方法存在一定的局限性,而且其維修的次數和成本也會相應增加。另外,對于產量為15萬臺/年的生產線來說,精加工工序如采用多臺機床,工件精度的一致性就很難得以長期保證,而且為保證其均勻一致性所要開展的質量管理也將是一項非常復雜的工程。
    為此,NTC公司在精加工工序上采用了標準化設計的柔性專用機床。這種柔性專用機床結構簡單,不需像加工中心那樣進行ATC刀具交換,只需進行最初的調整就可確保機床的加工精度,且加工質量非常穩(wěn)定。特別是在凸輪軸孔的精加工過程中,由于有的缸蓋零件在凸輪軸的支撐部位存在較大的挺桿孔讓出量,如進行自導向鉸孔加工,在加工凸輪軸孔時會產生切削負荷不平衡、刀桿向切削負荷少的一方偏斜的現象,難以保證同軸度等精度,而采用柔性化專用機床則能有效地克服上述問題。
    如果采用專機加工,在一條生產線上就能實現年產15萬臺的加工,從而使質量管理變得容易,整條生產線的加工效率也得到了提高。標準化設計的柔性加工專機在將來要進行機型變更時也能如同加工中心一樣,只要經過簡單的調整就能很快地實現新工件的加工。
質量保證措施
    根據多年的生產經驗以及用戶的反饋,NTC公司不斷地更新設計理念,使得為用戶提供的組裝圖紙更加可靠、準確。NTC公司的質量保證措施包括:
1、 建立精密部件、大型零件等重要部品采用溫度控制下的機械加工,且全部進行檢測的制度;
2、 主軸、夾具在分裝階段采用模塊化管理,提供精度一致的部件,建立動態(tài)檢查的質量保證體制;
3、 提供防止重復加工的控制回路;
4、 提供預防維修的盡可能多的資料;
5、 機床占地面積小的同時,提供更加方便的維修條件。

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