立幟訊,隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展,汽車刀具在汽車制造中的作用日益重要蹄咖。汽車刀具的特點是“三高一尯纸。”(高精度、高效率澜汤、高可靠性蚜迅、專用化),且大多是為一工位、多工步生產(chǎn)而設計的多刃復合刀具,結(jié)構(gòu)復雜,制造難度較大俊抵。雖然近年來我國數(shù)控刀具制造技術(shù)有了長足發(fā)展,但對于現(xiàn)代制造業(yè)需要的“三高一屗唬”,新型工具的研究開發(fā)還無法與國際知名工具廠商相抗衡,以至于在汽車刀具領域,80%以上的市場份額被國外工具廠商占有。目前國內(nèi)多數(shù)工具企業(yè)還缺乏自主開發(fā)高檔汽車刀具產(chǎn)品的能力,基本還停留在測繪仿制階段,制造水平及產(chǎn)品質(zhì)量不高徽诲。

我國加人WTO后,汽車進口關(guān)稅將大幅下降,汽車市場的競爭將日趨激烈刹帕。國內(nèi)汽車制造業(yè)亟需增強市場競爭力。為了降低汽車制造成本,汽車刀具的國產(chǎn)化勢在必行馏段。目前,由成都工具研究所與各骨干工具制造企業(yè)轩拨、重點汽車制造企業(yè)聯(lián)合成立的汽車刀具國產(chǎn)化領導小組正在努力推進汽車刀具國產(chǎn)化工作進程。作為我國數(shù)控刀具制造骨干企業(yè)和汽車刀具國產(chǎn)化項目的重要成員企業(yè),我公司重點對以下五種門類的汽車刀具進行了國產(chǎn)化研制開發(fā)亭颈。

1婚廷、HSK工具系統(tǒng)

HSK(空心工具柄)工具系統(tǒng)由于采用空心錐柄和法蘭端面同時與機床主軸接觸的定位夾緊方式,因此重復定位精度高、夾持剛性好悠蹬。與傳統(tǒng)的7:24錐柄相比,HSK錐柄的徑向藏苫、軸向重復定位精度和夾持剛性可提高數(shù)倍至數(shù)十倍,可較好彌補7:24錐柄聯(lián)接在高速、高精度加工中暴露出的不足因此在汽車跛拌、航空和模具制造業(yè)的刀具接口中得到廣泛應用,被譽為21世紀工具接口技術(shù)的一次飛躍,具有廣闊的發(fā)展前景信炬。

HSK錐柄有32#、40#却痴、50#移蔼、 63#、80#漩判、100#共六種規(guī)格备饭。由HSK錐柄與專用銑刀、復合孔加工刀具等組成的工具系統(tǒng)的高速動平衡精度小于2.5G,并可滿足多工序摘沥、多工步的加工要求幼健。一汽大眾發(fā)動機兄存、傳動器兩條生產(chǎn)線、上海大眾第二發(fā)動機生產(chǎn)線已普遍裝備了HSK空心錐柄和HSK主軸,其中40#,50#,63#三種規(guī)格使用數(shù)量較多卑雁。

制造HSK的關(guān)鍵是確保實現(xiàn)錐柄和法蘭端面同時與定位面接觸的有關(guān)加工尺寸滿足設計要求募书。我公司經(jīng)過多年努力,已試制成功50#,63#錐柄等10多個種類、30多種規(guī)格的HSK產(chǎn)品测蹲。其中,設計制造的HSK槍鉆經(jīng)一汽大眾和上海大眾試用,已能滿足使用要求莹捡。公司現(xiàn)已購進一臺動平衡機,并將在刀具材料、熱處理工藝弛房、關(guān)鍵尺寸和形位公差的檢驗方法等方面進行深人道盏、全面的研究,以期盡快形成成套工藝技術(shù),加快由試制到批量生產(chǎn)的進程而柑。

2文捶、高速銑削刀具和專用成形銑刀

為適應高速、高效切削加工的發(fā)展方向,我公司開發(fā)了用于成形銑削媒咳、高速平面銑削加工的銑削刀具粹排。平面銑削多采用密齒高效面銑刀、陶瓷立方氮化硼(CBN)和聚晶金剛石(PCD)銑刀涩澡。密齒高效面銑刀直徑一般為?250～500mm,端面跳動≤0.O1mm顽耳。CBN和PCD銑刀直徑一般小于?250mm,軸向跳動≤2.5μm,加工表面粗糙度可達 Ra0.8μm,不平度≤0.02mm,可實現(xiàn)被加工零件表面(如發(fā)動機缸體表面等)的以銑代磨。

專用成形銑刀需根據(jù)零件型線及結(jié)構(gòu)專門設計制造汹涯。由于加工時為一次成形,零件型線和尺寸精度完全由刀具精度保證,因此刀具結(jié)構(gòu)復雜今捕、精度要求高、制造難度大片侧。例如,曲軸主軸頸希咒、連接軸頸的加工一般采用雙工位車—拉削專用曲軸銑刀,其刀盤直徑為?700mm,四周裝有40片硬質(zhì)合金涂層刀片(每4片一組),加工效率比普通刀具可提高10倍以上。類似刀具還有螺桿泵銑刀微悬、轉(zhuǎn)子槽銑刀顺良、車—車拉刀等。目前我公司開發(fā)的銑削刀具均采用英格索爾 (INGERSOLL)專利立裝刀片技術(shù)和CAD/CAM一體化設計沙诅、制造技術(shù),用于重型些栅、高效、高精度銑削加工的銑削刀具已得到廣泛應用和用戶好評草仪。部分專用刀具(如曲軸銑刀至沸、車一車拉刀)還采用了模塊式設計,便于使用和更換,并降低了刀具制造成本。為配合成形刀具的開發(fā)我公司還裝備了可制造各種異型刀片的專用刀片生產(chǎn)線振害。為適應超高速銑削和難加工材料銑削的要求,我公司還開發(fā)了多種TiCN硬質(zhì)合金涂層刀片和SiN陶瓷刀片盖扔。超高速銑削刀具的研制開發(fā)正在進行中。

3闷旧、復合孔加工刀具

復合孔加工刀具多采用多刃復合式結(jié)構(gòu),即通過多刀刃和多刀夾機夾或鑲焊組合,以鉸削长豁、惶削和擠削加工替代磨削加工,在一次走刀過程中完成組合孔钧唐、臺階孔的精加工,它與HSK空心柄或其它接口聯(lián)接組成的孔加工工具系統(tǒng)是汽車生產(chǎn)線刀具的重要組成部分。由于復合孔加工刀具結(jié)構(gòu)復雜匠襟、精度要求高,且多用于高速切削,因此制造難度較大,并對動平衡精度要求較高钝侠。如多刃機夾、多刀夾復合機夾鏜桿的使用轉(zhuǎn)速可達3000r/min,進給速度可達1.5～3mm/min,鏜孔直徑公差多為H7和H8的組合,且刀刃間的相互位置尺寸要求嚴格,過去國內(nèi)使用的同類刀具幾乎完全依靠進口酸舍。我公司已為一汽二發(fā)生產(chǎn)線制造了多種中帅韧、低精度的復雜孔加工刀具。現(xiàn)在公司已裝備了多軸聯(lián)動高精度加工機床和動平衡設備,具備了加工高精度孔加工刀具的能力啃勉。

4忽舟、精密鏜桿系列

精密鏜桿多為細長桿類結(jié)構(gòu),并配以多個精密鏜削單元,用子一次完成同軸的一組同一尺寸(或不同尺寸)精密孔或深孔的鏜削加工。精密鏜桿不但對回轉(zhuǎn)精度要求較高(全長上各點跳動≤0.01mm),并且要求具有較高的尺寸穩(wěn)定性淮阐、剛性和動平衡精度,因此對材料叮阅、加工工藝和熱處理工藝均有較高要求。制造該類刀具的關(guān)鍵工藝是細長桿的精加工我公司為一汽二發(fā)生產(chǎn)線制造的五刀頭鏜桿(直徑?28mm,總長840mm)已在生產(chǎn)線上投人使用泣特。

5浩姥、精密小刀夾和微調(diào)鏜削單元

精密小刀夾和微調(diào)鏜削單元是鏜削刀具實現(xiàn)精密微調(diào)的關(guān)鍵組件,如微調(diào)鏜削單元要求能實現(xiàn)0.002mm的微調(diào),并要求具有高的示值穩(wěn)定性和重復調(diào)整精度,因此對其制造精度要求較高。為了提高汽車銼削刀具的整體制造質(zhì)量,必須對精密小刀夾和微調(diào)鍵削單元的加工制造技術(shù)進行深人研究谆威。

隨著我國汽車行業(yè)的高速發(fā)展,對“三高一岕ぱ郏”汽車刀具的需求量正不斷增加,并要求汽車刀具向多功能化的方向發(fā)展。各種新型材料和難加工材料(如汽車發(fā)動機婉饼、傳動器零件中采用的硅鋁合金疤削、鎂合金、高強度鑄鐵等)的廣泛應用也對刀具制造業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)序敷。我公司將堅持“以顧客滿意為宗旨,以產(chǎn)品零缺陷為目標,以待續(xù)改進為途徑,走品牌之路”的質(zhì)量方針撬彭、努力為中國汽車刀具的發(fā)展作出自己的貢獻。

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