生產執(zhí)行系統在汽車行業(yè)OA軟件中的應用

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現在發(fā)動機制造技術正醞釀著第三次革命。發(fā)動機研發(fā)越來越快，新品開發(fā)周期越來越短（從30個月縮短到13個月），車型數量多，生產批量不確定。目前的柔性生產線價格昂貴、投資風險大，同時產能過剩矛盾越來越突出，尤其在我國更加突出。近年來，人們一直在探討解決多樣性與經濟性日益突出的矛盾，以滿足變品種、變批量的需要，且兼顧高柔性、高效率、低投資的要求和市場快速反應的能力。同時，也在探討通過制造系統的革命來解決產能過剩的矛盾。

　　美國提出了可重構制造RMS，原理是通過對制造系統中機床配置的調整和機床功能模塊的增減，迅速構成適應新品生產和生產批量變化。為此，研制克由標準化模塊組成的可重構機床RMT。RMS的結構和布置可按需要在用戶現場快速重組。RMS的應用基礎之一是柔性夾具。美國GM公司已經開發(fā)出柔性夾具系統，可以快速（在15min內把一種夾具變成第一種夾具配置）更換以生產不同的發(fā)動機缸體或缸蓋。日本MAZAK公司開發(fā)出市場響應型自獨立制造系統MSM，其實質是”單臺套件生產“。

　　目前該項目是國際上熱門話題，我國已列入科技發(fā)展規(guī)劃。RMS和MSM投入發(fā)動機實際使用雖為時尚早，但卻是未來發(fā)動機制造的方向。

　 高速加工技術的應用及發(fā)展趨勢

　?。?）國內主要轎車工廠引進國外高速加工機床及刀具情況

　　目前，國內汽車發(fā)動機及總成工廠大多引進歐美及日本等國廠商的數控生產自動線，處于國際上世紀90年代中后期水平，應用了較多，較突出的高速加工技術（高速加工機床及高速加工刀具技術）。其典型技術特點簡要分述如下：

　　a.機械加工工藝流程反映了當代轎車制造業(yè)中最先進的水平，生產節(jié)拍30-40s，生產線部分采用風冷干式切削加工技術。

　　b.刀具材料的選用。以超硬刀具材料為主。采用CBN、SiN陶瓷、Ti基陶瓷、TiCN涂層刀具材料加工高強度鑄鐵件，銑削速度2200m/min；采用PCD、超細Si-Al鑄造件，銑削速度達2200m/min，鉆、鉸速度達80-240m/min：采用SiN陶瓷、Ti基陶瓷及TiCN涂層刀具加工精鍛結構鋼零件，車削速度達200m/min；采用高Co粉末冶金表面涂覆TiCN的高速鋼整體拉刀、滾刀、剃齒刀以及硬質合金機夾組成專用拉刀，加工各種精鍛鋼件、鑄鐵件，拉削速度10-25m/min，滾削速度110m/min，剃齒速度170m/min。

　　c.刀具典型結構與加工工藝

　　零件孔加工刀具采用多刀復合式結，以鉸、擠削替代磨削，在一次性走刀過程中完成孔的精加工；平面銑削刀具采用密齒、過定位、重復夾緊結構，徑、軸向雙向可調的高速密齒面銑刀；曲軸頸加工采用雙工位車-拉削專用刀具。缸體缸孔鏜削采用雙工位、機床主軸內置式、軸向往復運動推拉桿結構，往走刀-精鏜，復走刀-精鏜，切削速度達800m/min。高速、高效刀具結構不勝枚舉。

　　d.高速專用數控機床?，F用于加工轎車發(fā)動機變速器等關鍵零件的多數加工工藝，突破了傳統的加工理念，機床也突破傳統的結構型式。概括講，其機床結構設計以各種高速多刀，專用成型刀具和加工工藝為主導，以滿足整條生產線各加工工位，加工工序生產節(jié)拍均衡及穩(wěn)定的質量與精度要求，在一次往復走刀過程中，高速加工發(fā)動機、變速器各種零部件而構成設計和制造的。對機床數控系統，質量與精度、零部件的材料性能等技術參數，根據各加工工位、工序的具體要求，分解成各個單一的指標，因而機床的結構相對簡捷，數控系統穩(wěn)定可靠。其加工技（Know How）數據庫固化在數控系統中，因而這些機床一般都具有動態(tài)剛度好、主軸回轉和行程定位精度高的特性。機床主軸一般在6000r/min以下，快進在 20m/min以內。

　　由于種種原因，汽車行業(yè)OA軟件分析我國一些高速加工技術基礎共性技術研究沒有優(yōu)化，集成和推廣應用。國內企業(yè)大都從外國引進高速加工設備（技術），存在差距理所當然。主要表現在零件毛坯制造技術，高速刀具技術，高速機床技術以及生產技藝數據庫等方面的差距。

　?。?）高速加工技術發(fā)展趨勢及應用前景

　　機床技術的發(fā)展，就是滿足零件（產品）的生產過程中有關零件精度（質量）、生產率、生產成本、刀具（工具）軌跡及其他特種性能等各方面的技術要求。機制科技領域里，零件、刀具與機床三者技術連體，研討高速加工技術時要三位一體系統分析、考察；在當今信息時代，研討高速加工技術必須要涉及到信息技術、自動化技術、經營管理技術及系統工程技術。

　　在全球一體制造環(huán)境里，高速加工系統工程技術必然在各類制造企業(yè)中得到廣泛應用，主要在以下幾個方面取得進步和發(fā)展。

　　a.零件毛坯制造技術：快速成型，少、無切削加工。

　　b.刀具技術：超硬、高速、干式切削、復合刀具。

　　c.機床技術：高速、復合加工中心模塊化。

　　d.自動生產線：柔性、敏捷制造工程技術。

　　e.測量技術：數字化、圖形處理、隨機高速測量技術。

　　f.網絡技術：寬帶網及網絡安全技術。

　　4 結束語

　　近幾十年來，機械加工技術的發(fā)展很快，各種新技術在不斷發(fā)展和應用。尤其是以數控機床發(fā)展為先導，即以數控機床專機化或者是以專用機床數控化來解決柔性和高效率的矛盾。目前，汽車零部件的生產大多采用高速加工中心組成的敏捷生產系統。歐美及日本等國不僅掌握了設備制造的專用技術，而且都非常重視重慶貴陽汽車行業(yè)OA軟件工藝流程的開發(fā)，他們能夠實現交鑰匙工程，擁有自己的系統開發(fā)能力，機床可靠性指標極為先進，制造成本不斷降低，新產品投放周期大大縮短。