孔寧寧 崔沛
摘要:國(guó)內(nèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步速度一日千里,特別是汽車(chē)制造行業(yè)取得的成就尤其令人可喜。汽車(chē)零部件的質(zhì)量決定著汽車(chē)的整體質(zhì)量,所以人們對(duì)其的品質(zhì)要求越來(lái)越高。汽車(chē)的零部件生產(chǎn)離不開(kāi)刀具的有效運(yùn)用,增強(qiáng)刀具的速度和準(zhǔn)確度是達(dá)到生產(chǎn)高品質(zhì)零部件目標(biāo)的必要途徑,這里我們探究了汽車(chē)零部件生產(chǎn)時(shí)刀具的應(yīng)用,為行業(yè)的發(fā)展找到可以參考的新趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:汽車(chē)零部件;生產(chǎn)加工;刀具運(yùn)用
中圖分類(lèi)號(hào):U462.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1674-957X(2021)12-0117-02
0? 引言
當(dāng)今社會(huì),幾乎所有的制造工業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展是一日千里,特別是汽車(chē)的生產(chǎn)與制造。曾幾何時(shí),汽車(chē)是一件稀罕的奢侈品,能夠使用的人寥寥可數(shù)??墒亲罱氖畮啄陙?lái),汽車(chē)迅速普及到全國(guó)各地。汽車(chē)儼然已經(jīng)成為人們生活生產(chǎn)中家家必備的不可缺少的交通工具了。隨著人們生活水平的提升,汽車(chē)使用者對(duì)于汽車(chē)的品質(zhì)、功能、使用年限、方便性等方面的要求也是愈加嚴(yán)格了。要滿(mǎn)足人們對(duì)于汽車(chē)高品質(zhì)的需求,我們必須想辦法提升汽車(chē)零部件的品質(zhì)。而關(guān)于這些零部件的生產(chǎn)都大多需要高超技藝的支持,進(jìn)行精細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇蚰ブ圃?。再加上它們的生產(chǎn)程序十分復(fù)雜,要經(jīng)歷很多種工序,才能被投入使用?,F(xiàn)階段,我們必須想方設(shè)法提升刀具生產(chǎn)的速度、和準(zhǔn)確度,使其在單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出更多更高品質(zhì)的產(chǎn)品,達(dá)成汽車(chē)整體朝著更輕更高品質(zhì)的道路前進(jìn)的目標(biāo)。所以,我們?cè)谶@里著重探究了汽車(chē)零部件生產(chǎn)時(shí)如何高效發(fā)揮刀具的作用。
1? 數(shù)控刀具在汽車(chē)零部件生產(chǎn)時(shí)的使用
數(shù)控刀具是汽車(chē)行業(yè)零部件生產(chǎn)常用的刀具,它有很多大小、規(guī)格等不一樣的的品種,這是為了適應(yīng)汽車(chē)零部件品種多樣的現(xiàn)實(shí)而出現(xiàn)的。因?yàn)橐惠v汽車(chē)可能涉及數(shù)千數(shù)萬(wàn)個(gè)零件,每個(gè)零件的形狀、大小等都各具特色,那么為了生產(chǎn)出這些不同的零部件,生產(chǎn)它們的刀具也隨之各有特色。所以,我們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)時(shí),一定要選用合適的數(shù)控刀具。這樣做一個(gè)是為了確保它能夠高品質(zhì)完成生產(chǎn)任務(wù),另一個(gè)是為了確保數(shù)控刀具能夠消耗最少的資源而獲得最大的收益。在實(shí)際進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候,工作人員一定要計(jì)算出合理的切削數(shù)據(jù),這樣才能在有限的單位時(shí)間內(nèi)更多的生產(chǎn)出高品質(zhì)汽車(chē)零部件。要達(dá)成這個(gè)目標(biāo),我們要感謝CAD/CAM技術(shù)的進(jìn)步,利用CAD計(jì)算出合適的參數(shù),把這些參數(shù)徑直輸入到數(shù)控刀具里。隨著科學(xué)技術(shù)的高速進(jìn)步,在數(shù)控刀具的使用過(guò)程中,有了一項(xiàng)令人興奮的成就,那就是我們可以利用DNC微型計(jì)算機(jī)直接聯(lián)結(jié)數(shù)控刀具,讓它們緊密聯(lián)系在一起。這樣一來(lái),工作人員只需要在計(jì)算機(jī)上就可以對(duì)汽車(chē)零部件的生產(chǎn)進(jìn)行整體的設(shè)計(jì)、流程的規(guī)劃以及完成執(zhí)行命令的編程。這樣還可以不再進(jìn)行輸出特別過(guò)程文件的步驟。
很多的汽車(chē)零部件有著非常特殊且奇特的外在結(jié)構(gòu),有很多的工作面的同時(shí)還朝向各個(gè)不一樣的角度,所以這些零部件的大小、尺寸、形狀、深淺等參數(shù)都各不相同,那么針對(duì)這些各不相同的特點(diǎn),工作人員一定要選用最適宜這些特點(diǎn)的生產(chǎn)刀具。打個(gè)比方,立銑刀一般使用來(lái)制作平面零件表面的輪廓;而很多實(shí)體輪廓或斜角輪廓一般就用球頭形、環(huán)形、圓錐形的銑刀進(jìn)行制作。球頭形的銑刀大多用來(lái)加工表面,因?yàn)楫a(chǎn)品的切割線(xiàn)之間的寬度通常以頂部閉合寬度為標(biāo)準(zhǔn)。在我們具體的生產(chǎn)實(shí)際情形中,平斷面銑刀具可以做到又快又好的優(yōu)點(diǎn),所以要是不用進(jìn)行切割等深度的制造要求,我們多是使用這種刀具對(duì)零部件做出初步的粗加工。進(jìn)行數(shù)控刀具的選用之前,必須對(duì)刀具的生產(chǎn)來(lái)源進(jìn)行細(xì)致的了解,是不是產(chǎn)出于合格的大廠(chǎng)家,刀具是不是符合品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),廠(chǎng)家是不是提供合理的售后服務(wù)等。在選用刀具的時(shí)候,一定要保證刀具的品質(zhì)過(guò)硬,不要在這個(gè)方面節(jié)約成本。因?yàn)橹挥械毒叩馁|(zhì)量過(guò)硬,才能在單位的時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出更多的高品質(zhì)產(chǎn)品。要有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的眼光來(lái)分析,過(guò)硬的數(shù)控刀具不僅能生產(chǎn)更多的高品質(zhì)產(chǎn)品,獲得更多收益。其本身也能長(zhǎng)期使用,節(jié)省了維修和更換設(shè)備的費(fèi)用。所以,一定要盡可能創(chuàng)造條件,購(gòu)買(mǎi)高品質(zhì)且價(jià)格合適的刀具。
汽車(chē)零部件的生產(chǎn)也與時(shí)俱進(jìn),走向了自動(dòng)智能化的生產(chǎn)道路。因此在生產(chǎn)的過(guò)程中,可以按照生產(chǎn)流程的需求自行換取合適的刀具,查看刀具是否正常。所以,對(duì)其進(jìn)行編程的工作人員必須切實(shí)地親自實(shí)踐,深層次地了解所有流水線(xiàn)上所制造的產(chǎn)品的特點(diǎn),設(shè)置合理的刀具參數(shù),還要按照流水線(xiàn)上各異的工序,判斷刀具的性能,進(jìn)而選用合適的刀具?,F(xiàn)階段,國(guó)內(nèi)各大相關(guān)企業(yè)的產(chǎn)品制造機(jī)床設(shè)施系統(tǒng)十分復(fù)雜,刀具各異,其性能各異,進(jìn)行編程的工作人員還必須理解各類(lèi)刀具的特點(diǎn),促進(jìn)具體制造時(shí)的高效率工作。
不過(guò)還有一些企業(yè)盡管重視了制造機(jī)械化和自動(dòng)化的趨勢(shì),也購(gòu)買(mǎi)了數(shù)控機(jī)床,不過(guò)卻還無(wú)法徹底進(jìn)行智能化制造,當(dāng)改變流水線(xiàn),或是工序改變的時(shí)候,還去手動(dòng)更換刀具,再調(diào)試到合適的位置。這樣一來(lái),就沒(méi)辦法達(dá)到預(yù)計(jì)的智能化生產(chǎn)效率,成本也增加了。關(guān)于這樣的生產(chǎn)模式,必須科學(xué)設(shè)置切削刀具的次序。第一,精簡(jiǎn)刀具的數(shù)量,這樣既能完成生產(chǎn)任務(wù),又不用大量地進(jìn)行刀具的更換。第二,安裝好刀具之后,要確保其完成了左右的加工流程,使刀具得到最大的利用。第三,初步的粗加工和精細(xì)加工要按要求運(yùn)用不同的刀具,不能混用。第四,避免“以車(chē)代磨”的現(xiàn)象,相反地,一定要嚴(yán)格按照制造流程進(jìn)行產(chǎn)品加工,先進(jìn)行初步的粗加工后,再做好精細(xì)加工或半精細(xì)加工。所以一定要根據(jù)要求選擇最適宜的制造模式,在保證品質(zhì)的基礎(chǔ)上節(jié)省成本,達(dá)到利益的最大化。
刀具要收納在刀庫(kù)里面,假設(shè)是設(shè)置了智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的刀庫(kù),可以直接查看系統(tǒng)中的代碼就可以理清刀具的是否對(duì)數(shù),是否正常。假設(shè)刀庫(kù)是人工管理,那么負(fù)責(zé)管理的人要仔細(xì)查看刀具的數(shù)量,確保沒(méi)有不正常的地方。如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)更換新的刀具,以免造成損失。
2? 特制刀具在汽車(chē)零部件生產(chǎn)時(shí)的使用
汽車(chē)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈,對(duì)與其緊密相關(guān)的零部件生產(chǎn)企業(yè)的前進(jìn)也有著很大的影響。
第一,政府部門(mén)要求汽車(chē)零部件加工走綠色發(fā)展道路,要符合環(huán)保要求,同時(shí)對(duì)其安全的要求也更高。所以,企業(yè)就需要加大投入,創(chuàng)新技術(shù),挑戰(zhàn)巨大。
第二,從事汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)目前是遍地開(kāi)花,大家的產(chǎn)品都大同小異,企業(yè)若是想要在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中搶占先機(jī),必須依靠新技術(shù)新設(shè)備,提高產(chǎn)品的品質(zhì),提高產(chǎn)出,才能獲得勝利。所以,相關(guān)企業(yè)在進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)的時(shí)候,一定要想方設(shè)法減少成本。刀具的合理使用能做到減少成本投入的作用。例如在支承軸承這一零件的加工時(shí),使用特制刀具,提升其品質(zhì),從而達(dá)到縮減成本的目的。接下來(lái)就讓我們來(lái)解釋一下特制刀具在支承軸承加工中的運(yùn)用。
2.1 機(jī)床中的特殊運(yùn)用
支承軸承孔必須經(jīng)過(guò)粗細(xì)兩道加工,在第一道粗加工程序里,需要運(yùn)用比較堅(jiān)硬耐用的刀具,以達(dá)到快速粗加工和大面積切削的目的。精細(xì)制造的時(shí)候,需要使用高精度和強(qiáng)度的刀具,保證產(chǎn)品的精確度。所以在制造支承軸承孔的時(shí)候,須按照加工面的特點(diǎn)來(lái)設(shè)置刀具的數(shù)據(jù),防止刀背和材料影響到對(duì)方。
要做出特殊的處理時(shí),須提前對(duì)刀具進(jìn)行設(shè)置。首先做好定位操作,確保支承軸承孔加工點(diǎn)的精準(zhǔn)。設(shè)置換刀點(diǎn)的過(guò)程中,須考慮具體的加工要求,防止換刀點(diǎn)定位太遠(yuǎn)或是太近,損害了制造的效率和品質(zhì)。
2.2 完善支承軸承孔的加工刀具
以前的支承軸承孔制造,粗細(xì)加工是各自獨(dú)立的流程,需要各自選用刀具,這樣一來(lái),就必須選用很多的刀具,必定需要更多資金支持,而且這么多刀具還必須換刀,又浪費(fèi)了生產(chǎn)的時(shí)間。所以為了避免出現(xiàn)上面的問(wèn)題,對(duì)其進(jìn)行完善,可以采用下面兩種方式。一個(gè)是選擇性能更好的刀具,使得其大小、硬度、韌性等超出一般水平,使其更加耐用,可以在多種工序中使用。第二個(gè)是,采取刀具的組合,把粗細(xì)兩種加工模式融合在一起,選用同時(shí)符合粗細(xì)兩種不同加工方式的組合刀具。比如,能夠把粗加工的刀具與銑削端面刀具特點(diǎn)相融合,保證刀片牢固;精加工刀具和下角刀結(jié)合起來(lái)。
2.3 運(yùn)用新的支承軸承孔制造刀具
陶瓷刀具很是堅(jiān)硬耐磨,還能夠適應(yīng)各種零部件的加工要求。實(shí)踐證明,這種刀具切削快速,十分耐用,性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出一般的金屬刀具。而且它在降低的時(shí)候不僅又快又好,還可以降低能源的消耗,它在汽車(chē)零部件生產(chǎn)行業(yè)中擁有巨大的發(fā)展?jié)摿?,絕對(duì)可以大幅度提升產(chǎn)品的生產(chǎn)速度與品質(zhì)。
有很多的支承軸承直徑很大,也很硬,一般的刀具沒(méi)辦法做到對(duì)它的深度精度加工。這個(gè)時(shí)候,陶瓷刀具就派上用場(chǎng)了。另外,陶瓷刀具十分耐磨、非常堅(jiān)硬,不僅如此,彎曲的功能也十分出色。白璧微瑕的是,陶瓷工具比較脆,所以加工產(chǎn)品的時(shí)候比較抗切割,因此為了避免這一缺陷,可以選用負(fù)前角刀具。選定好切削的刀具之后,一定要設(shè)置適宜的正確的切削數(shù)據(jù),做到精確且高品質(zhì)的加工。可以確定相對(duì)較大的切削深度,從而縮減加工時(shí)長(zhǎng),能夠生產(chǎn)出更多產(chǎn)品。設(shè)置進(jìn)給的速度之前,要全面了解材料表面的粗糙程度,零件的堅(jiān)硬程度,還有刀片的強(qiáng)度。假設(shè)零件的堅(jiān)硬程度和機(jī)床的功率足夠,那么就能夠設(shè)定比較高的速度。在測(cè)驗(yàn)過(guò)切削的樣品之后,把零件的余量做了細(xì)致的對(duì)照和研究。從此得出結(jié)論,其余量縮減了0.5-3.5毫米,大概率上是符合粗磨余量的標(biāo)準(zhǔn)的。
3? 總結(jié)
當(dāng)今社會(huì),汽車(chē)零部件的生產(chǎn)已經(jīng)在順應(yīng)時(shí)代潮流走向了機(jī)械化的生產(chǎn)道路了。所以必須要重視數(shù)控刀具的選用,為其設(shè)置適宜的正確的參數(shù)。除此之外,對(duì)刀具運(yùn)用規(guī)劃的設(shè)計(jì)也要同時(shí)進(jìn)行完善,比方說(shuō),使用組合刀具,再者就是完善刀具的結(jié)構(gòu),盡可能地精簡(jiǎn)刀具的數(shù)量,增強(qiáng)刀具的品質(zhì),使得其更加耐磨耐用。另外,關(guān)于數(shù)控刀具的研究和創(chuàng)新也要提上日程,更新創(chuàng)造更好的新型刀具。還有就是我們可以使用能夠抗氧化、耐熱的材料,所有的切削刃口必須設(shè)置內(nèi)冷孔,這個(gè)里面需要足夠的切削液,避免粘刀的難題,這種辦法能夠大規(guī)模使用到與鈦合金或耐熱合金的零件制造中。
參考文獻(xiàn):
[1]林梅,李波,仲文清,張義紅,李紅梅.機(jī)械加工工藝對(duì)汽車(chē)零部件精度的影響研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2021(03):96-97.
[2]俞希偉,江吉彬,黃旭,周夢(mèng)寧,周井鑫.新能源汽車(chē)減速器零部件切削工藝決策系統(tǒng)[J].福建工程學(xué)院學(xué)報(bào),2020,18(06):564-569.
[3]耿麗紅.質(zhì)量管理工具PFMEA在汽車(chē)零部件加工中的應(yīng)用[J].天津科技,2020,47(12):38-40.
[4]陳一哲,趙越,王輝.汽車(chē)領(lǐng)域纖維復(fù)合材料構(gòu)件輕量化設(shè)計(jì)與工藝研究進(jìn)展[J].材料工程,2020,48(12):36-43.
[5]王占輝,崔忠寶,李瑞達(dá),李占穩(wěn).汽車(chē)高強(qiáng)度復(fù)雜結(jié)構(gòu)支撐件多工藝智能制造模式研究[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2020(04):165-166.
[6]姜振喜,宋戈,王偉,趙中剛,李衛(wèi)東,張洪近.鈦合金銑削加工電磁強(qiáng)化刀具耐用度研究[J].工具技術(shù),2021,55(03):26-31.
[7]程春利,江子杰.汽車(chē)零部件加工中刀具的運(yùn)用實(shí)踐研究[J].河南科技,2020,39(32):45-47.
[8]張曉琪,王雪峰,石宇軒,郝志勝.可調(diào)節(jié)式機(jī)械加工刀具的設(shè)計(jì)[J].輕工科技,2021,37(04):76-77.