詳細介紹
一、 曲軸生產(chǎn)線簡介
2014年大連機床集團與天潤曲軸有限公司合作,研制了首條數(shù)字化、智能化轎車曲軸全自動自動線,由28臺設(shè)備組成,半精加工設(shè)備全部由大連機床集團制造,曲軸加工后的幾何精度滿足國Ⅲ,Ⅳ以上排放標準的發(fā)動機用曲軸的要求,關(guān)鍵工序能力指數(shù):CPK≥1.33,機床單機可靠性指標:MTBF≥1500h。目前,處于設(shè)備生產(chǎn)階段。
從總體上看,曲軸的加工柔性線與歐美發(fā)達 加工技術(shù)水平相比存在著具大差距,沈陽機床的成套公司已制造過多條曲軸半精加工生產(chǎn)線,生產(chǎn)率、自動化程度和可靠性遠不及國外,多數(shù)是在通用機床上改良而成,幾乎沒有專用機床實現(xiàn)工藝復合化功能集成化,生產(chǎn)線設(shè)備數(shù)量眾多,功能單一。大連機床集團因引進美國英格索爾公司曲軸加工的多種單機,已在曲軸加工領(lǐng)域探索了10多年,曾與美國英格索爾公司合作,多次參與曲軸線的招標工作,已具備較強實力,有信心有能力制造出具有水平的曲軸生產(chǎn)線。
二、曲軸線達到的技術(shù)指標
1、 產(chǎn)能:13萬支/年 ,節(jié)拍3分鐘,實現(xiàn)在30分鐘內(nèi)快速換產(chǎn),整線可加工9種曲軸。
2、 加工曲軸參數(shù)
曲軸 大長度: 800 mm
曲軸 小長度: 400 mm
大曲拐半徑: 47 mm
大主軸直徑: Φ100 mm
大連桿直徑: Φ75 mm
大回轉(zhuǎn)直徑: Φ245 mm
3、 數(shù)字化:整線設(shè)備實現(xiàn)數(shù)字化、信息化管理。
可實現(xiàn)各機床開關(guān)機、程序起始/結(jié)束時間、主軸轉(zhuǎn)速、進給、當前運行程序、主軸負載、報警等的數(shù)據(jù)采集,并將上述采集信號進行邏輯運算并匯總統(tǒng)計,用以表達機床的加工、待機、開機率、利用率等狀態(tài)信息,生成各種報表和詳細的日志,使生產(chǎn)管理者及時掌握機床設(shè)備的運行狀態(tài),并可把生產(chǎn)任務(wù)通過局域網(wǎng)分配給各個加工單元。
4、 智能化:通過刀具磨損監(jiān)控、熱變形補償、防工件干涉、自動調(diào)節(jié)潤滑油量、人機對話、刀具管理、刀具軌跡顯示、故障自診斷,遠程監(jiān)控等,可大大提高機床的加工精度、效率。
5、 精度和可靠性:各機床加工幾何精度要滿足歐Ⅳ以上排放標準的發(fā)動機對曲軸的精度要求,關(guān)鍵設(shè)備關(guān)鍵工序能力指數(shù):CPK≥1.67,機床單機可靠性指標MTBF≥2500h,整線設(shè)備開動率90%,單機設(shè)備開動率93%。
三、曲軸線采用的主要工藝及設(shè)備
1、 高速外銑工藝及設(shè)備
采用高速銑削代替車削的工藝,減少設(shè)備數(shù)量。研制具有 水平的曲軸高速隨動外銑床。雙刀盤同時加工,帶伺服中心架和專用卡具,通過C軸和X軸插補實現(xiàn)切點隨動,高速、高精度銑削曲軸主軸頸、連桿頸和平衡臂,可單機使用,也可連線,解決卡具柔性化,解決刀具和卡具,尤其是數(shù)控系統(tǒng)國產(chǎn)化,實現(xiàn)在30分鐘內(nèi)快速換產(chǎn)。
2、 敏捷深油孔鉆工藝及設(shè)備
采用高速鉆削代替普通鉆削的工藝,減少設(shè)備數(shù)量。研制具有 水平的曲軸直油孔、斜油孔及曲軸鍵槽銑專用鉆削加工機床。可以同時加工兩根以上曲軸,機床自動化、智能化程度較高,尤其是機床的柔性佳,可實現(xiàn)敏捷加工和換產(chǎn),爭取實現(xiàn)在30分鐘內(nèi)快速換產(chǎn)。即可單機使用又可組成加工自動線, 終成為曲軸油孔加工的核心設(shè)備。
3、 深圓角滾壓工藝及設(shè)備
采用曲軸深圓角滾壓強化、專家系統(tǒng)自動校直工藝,解決球墨鑄鐵曲軸抗疲勞強度問題。研制具有 水平的曲軸深圓角滾壓機床。該機床在計算機專家系統(tǒng)指導下,具有智能滾壓校直功能。實現(xiàn)各種轎車曲軸尤其材質(zhì)是球墨鑄鐵的,經(jīng)過高質(zhì)量的圓角滾壓強化后,可明顯增加曲軸抗疲勞強度,減少曲軸疲勞斷裂,提高曲軸的使用壽命。實現(xiàn)機床結(jié)構(gòu)合理、工藝成熟,自動化及智能化程度較高,即可單機使用又可組成加工線,總體達到 水平。
4、 采用主軸頸車梳加工工藝,減少主軸頸加工成本。
研制具有 水平的的數(shù)控雙刀架曲軸主軸頸車床。雙刀盤,帶中心架和專用卡具,通過獨立控制的兩套Z軸和X軸,及高精度、多工位刀盤自動交換刀具,完成曲軸主軸頸、內(nèi)擋、沉割槽、平衡鐵外圓及端面的 車削加工。可單機使用,也可連線。
5、 采用曲軸法蘭孔雙頭加工中心同時加工兩頭孔工藝,提高加工精度、自動化程度、操作工人勞動強度,該機床適合于大批量生產(chǎn)也適合單機生產(chǎn)。