宝马发动机拆装工艺毕业论文

宝马发动机的百年荣耀史 熟悉汽车历史的朋友都知道，宝马出名不是因为汽车或者摩托车，而是因为飞机发动机。在随后近百年的发展中，发动机一直是宝马产品的核心竞争力之一。摩托车上的“拳击手”发动机早已成为几代人的综合体，而汽车发动机则一直是行业的标杆产品，每年都是“沃德十佳发动机”的常客。这次我们来到了宝马发动机的摇篮慕尼黑，近距离了解了宝马发动机目前的核心技术和生产技术。 需要注意的是，这次德国宝马发动机之行并不是心血来潮，它绝对不是那么任性，而是有一定的“背景”。在这里，我想简单向大家说明一下:华晨宝马新发动机工厂将于明年年初正式投产，计划未来生产宝马最先进的发动机产品，并全部供应给国产车型。也就是说，宝马德国发动机厂的核心技术和设备也将应用于国内工厂。因此，通过这次参观，我们也可以了解到宝马未来国内新发动机工厂的大致情况。在正式介绍宝马发动机厂之前，我们不妨回顾一下宝马发展中具有里程碑意义的经典发动机。 ◆1917年，宝马IIIa，宝马首款航空空发动机。 1917年初，天才工程师马克斯·弗里茨加入拉普公司，负责发动机的研发。正是他设计了该公司的第一台航空空发动机——宝马IIIa。这款aero 空发动机的出现，让宝马第一次正式出现在世人面前，开启了从aero 空发动机起步的创业历史。 ◆1919年，宝马第一个世界纪录诞生。 长期以来，《凡尔赛条约》禁止德国生产飞机。就在《凡尔赛条约》生效之前，飞行员弗朗茨·泽诺·迪默驾驶DFW 37/III从宝马工厂附近的奥伯威森菲尔德机场起飞。该机搭载宝马生产的6缸发动机，已达到历史最高海拔9760米。这个记录是宝马众多第一之一，意义重大。被迫停止生产飞机发动机，宝马转向摩托车产品。 ◆1923年，“庚子”发动机上台欢呼。 1922年，在宝马设计委员会的设计下，第一辆宝马摩托车R 32终于在1923年的柏林展览会上亮相。一经问世，R 32就赢得了大众的喜爱。值得一提的是，R 32的核心技术装备配备了传说中的水平对置双缸Boxer发动机。 ◆1933年，宝马第一台汽车六缸发动机诞生。 1928年，宝马成功收购艾森纳赫汽车厂，这是成功生产“西地)3/15 PS”汽车的工厂。这款车在1929年改进后作为宝马3/15 PS DA 2出售，是宝马的第一辆车。从1932年开始，宝马位于慕尼黑的发动机研发部门重新启动了汽车发动机的研发。 ◆1954年，宝马首款铝合金V8发动机M502 第二次世界大战后，宝马迫切需要一台更强大的发动机。1951年，工程师们为V8发动机制定了各种详细的设计方案。为了避免现有车型的尺寸和驱动系统发生重大变化，新发动机必须足够轻且结构紧凑。 ◆1968年，经典直列六缸M30发动机诞生。 1968年，宝马M30单顶置凸轮轴直列六缸发动机诞生。这台发动机是宝马的历史经典之一，被沃德评为20世纪最伟大的发动机之一。M30及其衍生车型已经在不同的宝马车型上使用了20多年。 ◆1983年，宝马首款柴油发动机M21D25上市。 20世纪70年代以前，宝马R&D团队对生产柴油发动机不屑一顾，因为他们认为柴油发动机的性能无法与汽油发动机相比。但是随着石油危机的到来，宝马的R&D团队终于迈出了开发柴油发动机的步伐。 ◆1987年， M70发动机是汽车史上划时代的产品。 20世纪80年代初，宝马再次开始考虑大排量发动机，研究人员开始在六缸发动机的基础上开发排量为的V12发动机。按照宝马的V型发动机传统，这款大排量发动机采用更轻的铝制结构，因此具有更好的功率重量比。 ◆2021年，N52发动机是世界上第一台镁铝合金曲轴箱。 2021年推出的N52直列六缸发动机，是宝马进入新千年后的经典之作。它是世界上第一台在生产车型中使用镁铝合金曲轴箱的发动机，重量仅为161 kg，最大输出功率为258马力。 通过上面提到的简要回顾，我们可以看到，每一代宝马发动机都会基于时代的需求进行开发和改进，在车辆驾驶乐趣和油耗方面不断创新，在行业内树立新的标准，这也是宝马百年领先竞争力的关键所在。如今，宝马已经形成了庞大的发动机生产网络。 宝马发动机的全球生产网络 目前，宝马的发动机生产网络包括德国慕尼黑、丁格芬和兰舒尔的工厂，英国哈姆斯霍尔、奥地利斯太尔和沈阳动力总成厂。此外，沈阳的另一家新发动机工厂将于明年开业。似乎有大量的工厂。其实他们负责的事情是不一样的。先来看看他们的分工。 从以上介绍可以看出，宝马发动机的生产网络主要集中在欧洲，尤其是德国和奥地利，而英国的harms Hall工厂在很大程度上考虑了 MINI 的生产需求。在欧洲之外，中国显然是宝马最重要的发动机生产基地。除了现有的沈阳动力总成厂，一家全新的发动机厂将于明年在沈阳开业。根据厂家介绍，新发动机厂的技术和设备可以说不如欧洲工厂，让人期待。 慕尼黑工厂概况及核心技术 ◆慕尼黑工厂:宝马新一代3缸、4缸模块化发动机的生产基地。 这次我们参观了德国的三家宝马发动机工厂，分别是慕尼黑、兰苏斯和丁格芬工厂。作为宝马工厂的摇篮，慕尼黑工厂被认为是对宝马真正激情和最高技术创新水平的集合。 目前，慕尼黑工厂的日生产能力约为900辆，包括 宝马3系 轿车、3系旅游轿车、4系轿跑车和M4轿跑车。2021年，这里总共生产了228，126辆汽车。除了整车制造，发动机生产也是慕尼黑工厂的核心竞争力之一。工厂生产的发动机包括宝马3缸、4缸、8缸和12缸汽油发动机以及6缸柴油发动机。根据发动机的类型不同，单台发动机的生产时间也不同，大约6小时到12小时。 慕尼黑工厂包括两个部分:车辆生产和发动机生产。未来几年，他们计划再投资700万欧元改造工厂。主要改造项目包括铁路桥梁改造和涂装车间扩建改造，其中铁路桥梁改造是为了提高物流效率，涂装车间改造是为了降低能耗和水污染废气对附近居民的影响。 慕尼黑发动机厂拥有独立的生产线，专门负责生产宝马3缸和4缸模块化汽油发动机。是宝马集团发动机生产网络中模块化发动机的核心生产基地。2021年，这里共生产了145，000台模块化发动机。 事实上，宝马将模块化设计理念应用于发动机的设计和制造。宝马的模块化技术其实很简单理解:不同类型的发动机都使用相同缸径、相同冲程、相同气缸间距、相同排量的气缸单元，排量和动力输出由气缸数量决定。 在宝马的模块化发动机概念中，他们认为将单个气缸的排量设定为500毫升是最完美的，因为这个排量的气缸可以将发动机的声学特性、振动特性、工作效率和机械摩擦保持在相对平衡的状态。 不同发动机部件的多功能性使宝马能够以非常高的效率大规模生产发动机，同时可以小批量灵活生产特殊版本的发动机。据悉，模块化汽油机之间的零部件通用率可达60%，模块化柴油机也是如此，汽柴油模块化发动机之间的零部件通用率可达40%。总而言之，模块化生产可以有效帮助宝马控制发动机工厂的生产成本。 技术方面，宝马模块化发动机集成了单涡轮双涡管增压、高精度直喷燃油和Valvetronic电子气门系统三大关键技术。目前宝马UKL平台上主要车型的三缸发动机都有这三项技术，针对UKL平台的车型有Series 1和X1。关于宝马发动机的生产过程，大家可以通过下面的视频有更直观的了解。 更多精彩视频，均在车载家庭视频频道。 兰斯胡特工厂铸造车间技术 ◆工厂大地小屋:目前拥有宝马唯一的代工工厂。 兰斯·赫特最初属于汉斯·高尔斯有限公司。到了20世纪60年代中期，汉斯·格拉斯有限公司陷入困境，宝马正计划建立一家全新的工厂。在这种情况下，宝马决定收购汉斯·格拉斯有限公司及其在兰苏斯和丁格芬的两家工厂。 该厂主要生产轻金属铸造发动机及底盘零件和车身塑料件。此外，碳纤维车身部件、电驱动和传动系统部件也来自兰苏斯，这里生产的部件将被送往宝马在全球的组装工厂。 兰舒特工厂最近为一个全新的轻量化工程研究中心举行了奠基仪式。从2021年开始，大约160名工程师将在这里研究创新材料、车辆混合材料框架的概念以及未来车辆生产流程的规划。新中心将进一步巩固宝马集团在汽车轻量化技术领域的领先地位，投资2000万欧元。 兰硕铸造主要采用五种不同的铸造工艺，包括砂型铸造、低压金属型铸造、重力铸造、高压铸造和消失模铸造。采用哪种铸造方法取决于铸件类型、技术规格和产量。 电弧喷涂的工作原理是由铁基合金制成的两根带电金属丝放电，在高压下产生短路，形成弧光。超强的电流、精心计算的两线间距以及对加压气流的精确控制，使宝马的电弧喷涂系统能够产生温度超过1200摄氏度的高度稳定的弧光。这种超高温使金属丝熔化形成细小的液态金属颗粒。此时喷枪进入工作状态，液态金属颗粒通过高压高纯氮气喷射均匀附着在气缸内壁。 宝马集团为此专门研发了一款非常复杂的喷枪，由100多个零件组成，采用了先进的平移技术。电弧喷涂技术有几个优点:一是可以有效降低摩擦系数，提高气缸内壁的工作效率，从而有效降低油耗；其次，它可以增加发动机设计的灵活性，增强耐用性，提高曲轴箱的导热性。采用该技术涂覆的圆柱体具有优异的导热性和机械性能。此外，电弧喷涂不受曲轴箱铸造工艺的影响，可应用于重力压铸、砂型铸造或压力压铸。 “锁定热成像”技术通过加热喷入气缸的内壁，用专用摄像头监测分析传热情况，可以检测出内壁表面的任何微小瑕疵。电弧喷涂的质量将始终在严格的监控下完成。 说到代工，我们总是强调它是宝马“目前”唯一的一家，因为明年，宝马很快就要在沈阳的新发动机厂有一家全新的代工厂，这也是宝马在全球范围内的第二家代工厂。令人惊讶的是，厂家透露，华晨宝马新铸造厂的设计和建造将在宝马德国最新技术上再次创新，成为宝马最先进、最干净的铸造厂。实际结果是否如其所说，我们要到明年才能知道。看完代工的介绍，相信很多朋友需要慢慢“消化”了。下面是宝马发动机的特别视频，点一下就能享受到，哪怕是放松一下，然后就是鼎格芬工厂的介绍。 更多精彩视频，均在车载家庭视频频道。 丁格芬工厂：i车型核心部件产地 ◆植物丁戈芬:宝马I型核心部件的起源 与慕尼黑、莱比锡等工厂相比，丁格芬工厂并不知名。事实上，丁格芬工厂是 宝马7系 （ 查成交价 | 车型详解 ）的发源地。不过这次我们不是来参观7系的流水线，而是来这里了解宝马新能源汽车的生产情况。关于该厂车辆的常规装配流程，也可以通过以下视频进行简单了解。 更多精彩视频，均在车载家庭视频频道。 格芬工厂是宝马全球最大、最灵活的生产基地之一。2021年，工厂生产宝马3系、4系、5系、6系、7系轿车万余辆。目前，其产品组合包括五大系列，共17款车型，日产量约1600辆。鼎芬工厂目前拥有17500多名正式员工和800多名实习生。 自2021年起，迪丹格芬工厂开始向宝马莱比锡工厂供应I系列车型的主要零部件，如高压电池存储单元、电驱动装置、铝制底盘等。凭借其在铝制品方面的独特专长，迪丹格芬工厂还为 劳斯莱斯 车型生产铝制车身。此外，宝马在该工厂还有一个大规模的仓储和物流处理设施——中央配送中心，用于为全球宝马和 MINI 零售网络提供原厂零配件。 革命性的I型车型上市后，宝马集团开始为插电式混合动力汽车做准备。鼎汾工厂最近新建了两条生产线，用于生产高压电池和电力驱动系统。中期来看，未来几年，工厂将在电动交通领域提供200多个新工作岗位。未来五年，在电力驱动系统的新生产领域，工厂和设施的总投资将达到数千万欧元。 随着时代的发展，新能源汽车的生产也成为了工厂的重要任务，相关的生产线也从去年的一条增加到了两条。就生产特点而言，主要有三点:一是生产区域高度自动化，厂商宣传是行业最先进的；其次，可以实现多型号电池的共线生产；最后，利用铝激光焊接技术完成电池连接系统。由于工厂禁止拍照，很抱歉无法向您展示更多的生产流程。 ●全文摘要 作为一家以发动机生产起家的公司，宝马在长达百年的发展中，通过不断的改进和创新，将发动机作为核心竞争力。这一次，我们没有参观任何整车生产线，而是来到慕尼黑、兰舒特、丁格芬的发动机生产车间，近距离了解宝马的尖端发动机技术。那么，它们对于即将开业的国内新发动机厂有什么意义呢？让我们向前看。 首先，宝马全球发动机生产网络采用相同的技术和质量标准，沈阳新发动机厂也是如此。比如工厂的生产工艺优化措施可以共享，沈阳新工厂也不例外。其次，宝马实现了专业人员在不同生产基地的流动机制，实现了资源的最大化利用，沈阳新厂也是受益者。在这次参观中，我们看到沈阳工厂的三名员工来到德国交流学习。 按照目前的计划，沈阳的新发动机厂将于2021年投产。计划未来生产宝马最先进的发动机产品，全部供应给国产车型。计划年生产能力为40万台。新发动机厂将拥有铸造车间、机加工车间、发动机装配车间等生产设施及相关配套设施。其中，工厂打造的代工工厂将是宝马全球第二家代工工厂，可见宝马对中国市场的重视。据悉，这家全新的铸造厂在车间设计和技术上有望超越德国工厂。让我们拭目以待。 @2019

汽油发动机的工作原理基本理论汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。因此，汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。有两点需注意：1．内燃机也有其他种类，比如柴油机，燃气轮机，各有各的优点和缺点。2．同样也有外燃机。在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。燃料（煤、木头、油）在发动机外部燃烧产生蒸气，然后蒸气进入发动机内部来产生动力。内燃机的效率比外燃机高不少，也比相同动力的外燃机小很多。所以，现代汽车不用蒸汽机。相比之下，内燃机比外燃机的效率高，比燃气轮机的价格便宜，比电动汽车容易添加燃料。这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。二．燃烧是关键汽车的发动机一般都采用4冲程。（马自达的转子发动机在此不讨论，汽车画报曾做过介绍）4冲程分别是：进气、压缩、燃烧、排气。完成这4个过程，发动机运转两周。理解4冲程过程如下1．活塞在顶部开始，进气阀打开，活塞往下运动，吸入油气混合气2．活塞往顶部运动来压缩油气混合气，使得爆炸更有威力。3．当活塞到达顶部时，火花塞放出火花来点燃油气混合气，爆炸使得活塞再次向下运动。4．活塞到达底部，排气阀打开，活塞往上运动，尾气从汽缸由排气管排出。注意：内燃机最终产生的运动是转动的，活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动，这样才能驱动汽车轮胎。三．汽缸数发动机的核心部件是汽缸，活塞在汽缸内进行往复运动，上面所描述的是单汽缸的运动过程，而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的（4缸、6缸、8缸比较常见）。我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类：直列、V或水平对置（当然现在还有大众集团的W型，实际上是两个V组成）。不同的排列方式使得发动机在顺滑性、制造费用和外型上有着各自的优点和缺点，配备在相应的汽车上。四．排量混合气的压缩和燃烧在燃烧室里进行，活塞往复运动，你可以看到燃烧室容积的变化，最大值和最小值的差值就是排量，用升（L）或毫升（CC）来度量。汽车的排量一般在之间。每缸排量，4缸的排量为，如果V型排列的6汽缸，那就是V6 升。一般来说，排量表示发动机动力的大小。所以增加汽缸数量或增加每个汽缸燃烧室的容积可以获得更多的动力。五．发动机的其他部分凸轮轴 控制进气阀和排气阀的开闭火花塞 火花塞放出火花点燃油气混合气，使得爆炸发生。火花必须在适当的时候放出。阀门 进气、出气阀分别在适当的时候打开来吸入油气混合气和排出尾气。在压缩和燃烧时，这两个阀都是关闭的，来保证燃烧室的密封。活塞环 在气缸壁和活塞中提供密封：1．防止在压缩和燃烧时油气混合气和尾气泄漏进润滑油箱。2．防止润滑油进入汽缸内燃烧。大多“烧机油”的汽车就是因为发动机太旧：活塞环不再密封引起的（尾气管冒青烟）活塞杆 连接活塞环和曲轴，使得活塞和曲轴维持各自的运动。润滑油槽 包围着曲轴，里面有相当数量的油汽油的分类90号、93号、97号是三种标号的无铅汽油（现在的汽油早已告别了有铅的时代），此外还有95号，100号等。不同的标号指的是此标号汽油辛烷值的大小，如：93号汽油，指汽油的辛烷值是93,而辛烷值又表示此标号汽油的抗爆性，汽油的标号越高，也就是辛脘值含量越高，越不容易发生爆燃，也就是说燃烧时发动机的抗爆性越好。应根据发动机的压缩比选用汽油，压缩比高的车辆应该选用高标号汽油，从而保证在发动机不发生爆燃的情况下动力输出最佳、成本最低。压缩比是指发动机气缸的总容积(即工作容积+燃烧室容积)与燃烧室容积之比(压缩比=气缸的总容积/燃烧室容积)。压缩比是发动机的一个非常重要的结构参数，它表示活塞在下止点压缩开始时的气体体积与活塞在上止点压缩终了时的气体体积之比。从动力性和经济性方面来说，压缩比应该越大越好。压缩比高，动力性好、热效率高，车辆加速性、最高车速等会相应提高。但是受汽缸材料性能以及汽油燃烧爆震的制约，汽油发动机的压缩比又不能太大。通常，压缩比在～应选用90号车用汽油；压缩比在～应选用90号～93号车用汽油；压缩比在～应选用93号～95号车用汽油；压缩比在～10应选用95号～97号车用汽油。一般可以在汽车说明书中查到压缩比，除说明书以外，有的车辆生产厂也会在油箱盖内侧标注推荐使用的燃油标号。车主应严格按发动机不同的压缩比，选用相应标号的车用汽油，才能使发动机发挥出最佳的效能。如使用比规定要求低号数的无铅汽油，发动机将出现爆震现象。一般在急加速及爬坡时出现爆震现象，如果由于汽油标号低，使发动机长期出现爆震，将会损坏发动机，甚至打坏活塞、缸体等。但是选择汽油也不是标号越高越好，汽油标号选择的主要依据是发动机的压缩比。压缩比、点火提前角等参数已经在发动机电脑中设置，车主只要严格按照使用说明的要求选择汽油就没有问题。盲目使用高标号汽油，其高抗爆性的优势无法发挥出来，也会造成金钱的浪费。如果查不到自己车辆的压缩比，请尽量使用高标号汽油，以免对你的爱车造成伤害汽油发动机柴油发动机有何不同两篇论文请参考

毕业论文 一，我国数控系统的发展史 1.我国从1958年起，由一批科研院所，高等学校和少数机床厂起步进行数控系统的研制和开发。由于受到当时国产电子元器件水平低，部门经济等的制约，未能取得较大的发展。 2.在改革开放后，我国数控技术才逐步取得实质性的发展。经过“六五"(81----85年)的引进国外技术，“七五”(86------90年)的消化吸收和“八五”(91~一-95年)国家组织的科技攻关，才使得我国的数控技术有了质的飞跃，当时通过国家攻关验收和鉴定的产品包括北京珠峰公司的中华I型，华中数控公司的华中I型和沈阳高档数控国家工程研究中心的蓝天I型，以及其他通过“国家机床质量监督测试中心”测试合格的国产数控系统如南京四开公司的产品。 3.我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展的阶段，许多机床厂从传统产品实现向数控化产品的转型。但总的来说，技术水平不高，质量不佳，所以在90年代初期面临国家经济由计划性经济向市场经济转移调整，经历了几年最困难的萧条时期，那时生产能力降到50%，库存超过4个月。从1 9 9 5年“九五”以后国家从扩大内需启动机床市场，加强限制进口数控设备的审批，投资重点支持关键数控系统、设备、技术攻关，对数控设备生产起到了很大的促进作用，尤其是在1 9 9 9年以后，国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金，使数控设备制造市场一派繁荣。 三，数控车的工艺与工装削 阅读：133 数控车床加工的工艺与普通车床的加工工艺类似，但由于数控车床是一次装夹，连续自动加工完成所有车削工序，因而应注意以下几个方面。 1. 合理选择切削用量 对于高效率的金属切削加工来说，被加工材料、切削工具、切削条件是三大要素。这些决定着加工时间、刀具寿命和加工质量。经济有效的加工方式必然是合理的选择了切削条件。 切削条件的三要素：切削速度、进给量和切深直接引起刀具的损伤。伴随着切削速度的提高，刀尖温度会上升，会产生机械的、化学的、热的磨损。切削速度提高20%，刀具寿命会减少1/2。 进给条件与刀具后面磨损关系在极小的范围内产生。但进给量大，切削温度上升，后面磨损大。它比切削速度对刀具的影响小。切深对刀具的影响虽然没有切削速度和进给量大，但在微小切深切削时，被切削材料产生硬化层，同样会影响刀具的寿命。 用户要根据被加工的材料、硬度、切削状态、材料种类、进给量、切深等选择使用的切削速度。 最适合的加工条件的选定是在这些因素的基础上选定的。有规则的、稳定的磨损达到寿命才是理想的条件。 然而，在实际作业中，刀具寿命的选择与刀具磨损、被加工尺寸变化、表面质量、切削噪声、加工热量等有关。在确定加工条件时，需要根据实际情况进行研究。对于不锈钢和耐热合金等难加工材料来说，可以采用冷却剂或选用刚性好的刀刃。 2. 合理选择刀具 1) 粗车时，要选强度高、耐用度好的刀具，以便满足粗车时大背吃刀量、大进给量的要求。 2) 精车时，要选精度高、耐用度好的刀具，以保证加工精度的要求。 3) 为减少换刀时间和方便对刀，应尽量采用机夹刀和机夹刀片。 3. 合理选择夹具 1) 尽量选用通用夹具装夹工件，避免采用专用夹具； 2) 零件定位基准重合，以减少定位误差。 4. 确定加工路线 加工路线是指数控机床加工过程中，刀具相对零件的运动轨迹和方向。 1) 应能保证加工精度和表面粗糙要求； 2) 应尽量缩短加工路线，减少刀具空行程时间。 5. 加工路线与加工余量的联系 目前，在数控车床还未达到普及使用的条件下，一般应把毛坯上过多的余量，特别是含有锻、铸硬皮层的余量安排在普通车床上加工。如必须用数控车床加工时，则需注意程序的灵活安排。 6. 夹具安装要点 目前液压卡盘和液压夹紧油缸的连接是靠拉杆实现的，如图1。液压卡盘夹紧要点如下：首先用搬手卸下液压油缸上的螺帽，卸下拉管，并从主轴后端抽出，再用搬手卸下卡盘固定螺钉，即可卸下卡盘。 四，进行有效合理的车削加工 阅读：102 有效节省加工时间 Index公司的G200车削中心集成化加工单元具有模块化、大功率双主轴、四轴联动的功能，从而使加工时间进一步缩短。与其他借助于工作轴进行装夹的概念相反，该产品运用集成智能加工单元可以使工件自动装夹到位并进行加工。换言之，自动装夹时，不会影响另一主轴的加工，这一特点可以缩短大约10％的加工时间。 此外，四轴加工非常迅速，可以同时有两把刀具进行加工。当机床是成对投入使用的时候，效率的提高更为明显。也就是说，常规车削和硬车可以并行设置两台机床。 常规车削和硬车之间的不同点仅仅在于刀架和集中恒温冷却液系统。但与常规加工不同的是：常规加工可用两个刀架和一个尾架进行加工；而硬车时只能使用一个刀架。在两种类型的机床上都可进行干式硬加工，只是工艺方案的制造者需要精心设计平衡的节拍时间，而Index机床提供的模块结构使其具有更强的灵活性。 以高精度提高生产率 随着生产效率的不断提高，用户对于精度也提出了很高的要求。采用G200车削中心进行加工时，冷启动后最多需要加工4个工件，就可以达到±6mm的公差。加工过程中，精度通常保持在2mm。所以Index公司提供给客户的是高精度、高效率的完整方案，而提供这种高精度的方案，需要精心选择主轴、轴承等功能部件。 G200车削中心在德国宝马Landshut公司汽车制造厂的应用中取得了良好的效果。该厂不仅生产发动机，而且还生产由轻金属铸造而成的零部件、车内塑料装饰件和转向轴。质量监督人员认为，其加工精度非常精确：连续公差带为±15mm，轴承座公差为±。 此外，加工的万向节使用了Index公司全自动智能加工单元。首批的两台车削中心用来进行工件打号之前的预加工，加工后进行在线测量，然后通过传送带送出进行滚齿、清洗和淬火处理。最后一道工序中，采用了第二个Index加工系统。由两台G200车削中心对转向节的轴承座进行硬车。在机床内完成在线测量，然后送至卸料单元。集成的加工单元完全融合到车间的布局之中，符合人类工程学要求，占地面积大大减少，并且只需两名员工看管制造单元即可。 五，数控车削加工中妙用G00及保证尺寸精度的技巧 数控车削加工技术已广泛应用于机械制造行业，如何高效、合理、按质按量完成工件的加工，每个从事该行业的工程技术人员或多或少都有自己的经验。笔者从事数控教学、培训及加工工作多年，积累了一定的经验与技巧，现以广州数控设备厂生产的GSK980T系列机床为例，介绍几例数控车削加工技巧。 一、程序首句妙用G00的技巧 目前我们所接触到的教科书及数控车削方面的技术书籍，程序首句均为建立工件坐标系，即以G50 Xα Zβ作为程序首句。根据该指令，可设定一个坐标系，使刀具的某一点在此坐标系中的坐标值为(Xα Zβ)(本文工件坐标系原点均设定在工件右端面)。采用这种方法编写程序，对刀后，必须将刀移动到G50设定的既定位置方能进行加工，找准该位置的过程如下。 1. 对刀后，装夹好工件毛坯； 2. 主轴正转，手轮基准刀平工件右端面A； 3. Z轴不动，沿X轴释放刀具至C点，输入G50 Z0，电脑记忆该点； 4. 程序录入方式，输入G01 W-8 F50，将工件车削出一台阶； 5. X轴不动，沿Z轴释放刀具至C点，停车测量车削出的工件台阶直径γ，输入G50 Xγ，电脑记忆该点； 6. 程序录入方式下，输入G00 Xα Zβ，刀具运行至编程指定的程序原点，再输入G50 Xα Zβ，电脑记忆该程序原点。 上述步骤中，步骤6即刀具定位在XαZβ处至关重要，否则，工件坐标系就会被修改，无法正常加工工件。有过加工经验的人都知道，上述将刀具定位到XαZβ处的过程繁琐，一旦出现意外，X或Z轴无伺服，跟踪出错，断电等情况发生，系统只能重启，重启后系统失去对G50设定的工件坐标值的记忆，“复位、回零运行”不再起作用，需重新将刀具运行至XαZβ位置并重设G50。如果是批量生产，加工完一件后，回G50起点继续加工下一件，在操作过程中稍有失误，就可能修改工件坐标系。鉴于上述程序首句使用G50建立工件坐标系的种种弊端，笔者想办法将工件坐标系固定在机床上，将程序首句G50 XαZβ改为G00 Xα Zβ后，问题迎刃而解。其操作过程只需采用上述找G50过程的前五步，即完成步骤1、2、3、4、5后，将刀具运行至安全位置，调出程序，按自动运行即可。即使发生断电等意外情况，重启系统后，在编辑方式下将光标移至能安全加工又不影响工件加工进程的程序段，按自动运行方式继续加工即可。上述程序首句用 G00代替G50的实质是将工件坐标系固定在机床上，不再囿于G50 Xα Zβ程序原点的限制，不改变工件坐标系，操作简单，可靠性强，收到了意想不到的效果。中国金属加工在线 二、控制尺寸精度的技巧 1. 修改刀补值保证尺寸精度 由于第一次对刀误差或者其他原因造成工件误差超出工件公差，不能满足加工要求时，可通过修改刀补使工件达到要求尺寸，保证径向尺寸方法如下： a. 绝对坐标输入法 根据“大减小，小加大”的原则，在刀补001～004处修改。如用2号切断刀切槽时工件尺寸大了，而002处刀补显示是，则可输入，减少2号刀补。 b. 相对坐标法 如上例，002刀补处输入，亦可收到同样的效果。 同理，对于轴向尺寸的控制亦如此类推。如用1号外圆刀加工某处轴段，尺寸长了，可在001刀补处输入。 2. 半精加工消除丝杆间隙影响保证尺寸精度 对于大部分数控车床来说，使用较长时间后，由于丝杆间隙的影响，加工出的工件尺寸经常出现不稳定的现象。这时，我们可在粗加工之后，进行一次半精加工消除丝杆间隙的影响。如用1号刀G71粗加工外圆之后，可在001刀补处输入，调用G70精车一次，停车测量后，再在001刀补处输入，再次调用G70精车一次。经过此番半精车，消除了丝杆间隙的影响，保证了尺寸精度的稳定。 3. 程序编制保证尺寸精度 a. 绝对编程保证尺寸精度 编程有绝对编程和相对编程。相对编程是指在加工轮廓曲线上，各线段的终点位置以该线段起点为坐标原点而确定的坐标系。也就是说，相对编程的坐标原点经常在变换，连续位移时必然产生累积误差，绝对编程是在加工的全过程中，均有相对统一的基准点，即坐标原点，故累积误差较相对编程小。数控车削工件时，工件径向尺寸的精度一般比轴向尺寸精度高，故在编写程序时，径向尺寸最好采用绝对编程，考虑到加工及编写程序的方便，轴向尺寸常采用相对编程，但对于重要的轴向尺寸，最好采用绝对编程。 b. 数值换算保证尺寸精度 很多情况下，图样上的尺寸基准与编程所需的尺寸基准不一致，故应先将图样上的基准尺寸换算为编程坐标系中的尺寸。如图2b中，除尺寸外，其余均属直接按图2a标注尺寸经换算后而得到的编程尺寸。其中， φ、φ16mm及三个尺寸为分别取两极限尺寸平均值后得到的编程尺寸。 4. 修改程序和刀补控制尺寸 数控加工中，我们经常碰到这样一种现象：程序自动运行后，停车测量，发现工件尺寸达不到要求，尺寸变化无规律。如用1号外圆刀加工图3所示工件，经粗加工和半精加工后停车测量，各轴段径向尺寸如下：φ、φ及φ。对此，笔者采用修改程序和刀补的方法进行补救，方法如下： a. 修改程序 原程序中的X30不变，X23改为，X16改为，这样一来，各轴段均有超出名义尺寸的统一公差； b. 改刀补 在1号刀刀补001处输入。 经过上述程序和刀补双管齐下的修改后，再调用精车程序，工件尺寸一般都能得到有效的保证。 数控车削加工是基于数控程序的自动化加工方式，实际加工中，操作者只有具备较强的程序指令运用能力和丰富的实践技能，方能编制出高质量的加工程序，加工出高质量的工件。 六，数控机床故障排除方法及其注意事项 由于经常参加维修任务，有些维修经验，现结合有关理论方面的阐述，在以下列出，希望抛砖引玉。 一、故障排除方法 （1）初始化复位法：一般情况下，由于瞬时故障引起的系统报警，可用硬件复位或开关系统电源依次来清除故障，若系统工作存贮区由于掉电，拔插线路板或电池欠压造成混乱，则必须对系统进行初始化清除，清除前应注意作好数据拷贝记录，若初始化后故障仍无法排除，则进行硬件诊断。 （2）参数更改，程序更正法：系统参数是确定系统功能的依据，参数设定错误就可能造成系统的故障或某功能无效。有时由于用户程序错误亦可造成故障停机，对此可以采用系统的块搜索功能进行检查，改正所有错误，以确保其正常运行。 （3）调节，最佳化调整法：调节是一种最简单易行的办法。通过对电位计的调节，修正系统故障。如某厂维修中，其系统显示器画面混乱，经调节后正常。如在某厂，其主轴在启动和制动时发生皮带打滑，原因是其主轴负载转矩大，而驱动装置的斜升时间设定过小，经调节后正常。 最佳化调整是系统地对伺服驱动系统与被拖动的机械系统实现最佳匹配的综合调节方法，其办法很简单，用一台多线记录仪或具有存贮功能的双踪示波器，分别观察指令和速度反馈或电流反馈的响应关系。通过调节速度调节器的比例系数和积分时间，来使伺服系统达到即有较高的动态响应特性，而又不振荡的最佳工作状态。在现场没有示波器或记录仪的情况下，根据经验，即调节使电机起振，然后向反向慢慢调节，直到消除震荡即可。 （4）备件替换法：用好的备件替换诊断出坏的线路板，并做相应的初始化启动，使机床迅速投入正常运转，然后将坏板修理或返修，这是目前最常用的排故办法。 （5）改善电源质量法：目前一般采用稳压电源，来改善电源波动。对于高频干扰可以采用电容滤波法，通过这些预防性措施来减少电源板的故障。 （6）维修信息跟踪法：一些大的制造公司根据实际工作中由于设计缺陷造成的偶然故障，不断修改和完善系统软件或硬件。这些修改以维修信息的形式不断提供给维修人员。以此做为故障排除的依据，可正确彻底地排除故障。 二、维修中应注意的事项 （1）从整机上取出某块线路板时，应注意记录其相对应的位置，连接的电缆号，对于固定安装的线路板，还应按前后取下相应的压接部件及螺钉作记录。拆卸下的压件及螺钉应放在专门的盒内，以免丢失，装配后，盒内的东西应全部用上，否则装配不完整。 （2）电烙铁应放在顺手的前方，远离维修线路板。烙铁头应作适当的修整，以适应集成电路的焊接，并避免焊接时碰伤别的元器件。 （3）测量线路间的阻值时，应断电源，测阻值时应红黑表笔互换测量两次，以阻值大的为参考值。 （4）线路板上大多刷有阻焊膜，因此测量时应找到相应的焊点作为测试点，不要铲除焊膜，有的板子全部刷有绝缘层，则只有在焊点处用刀片刮开绝缘层。 （5）不应随意切断印刷线路。有的维修人员具有一定的家电维修经验，习惯断线检查，但数控设备上的线路板大多是双面金属孔板或多层孔化板，印刷线路细而密，一旦切断不易焊接，且切线时易切断相邻的线，再则有的点，在切断某一根线时，并不能使其和线路脱离，需要同时切断几根线才行。 （6）不应随意拆换元器件。有的维修人员在没有确定故障元件的情况下只是凭感觉那一个元件坏了，就立即拆换，这样误判率较高，拆下的元件人为损坏率也较高。 （7）拆卸元件时应使用吸锡器及吸锡绳，切忌硬取。同一焊盘不应长时间加热及重复拆卸，以免损坏焊盘。 （8）更换新的器件，其引脚应作适当的处理，焊接中不应使用酸性焊油。 （9）记录线路上的开关，跳线位置，不应随意改变。进行两极以上的对照检查时，或互换元器件时注意标记各板上的元件，以免错乱，致使好板亦不能工作。 （10）查清线路板的电源配置及种类，根据检查的需要，可分别供电或全部供电。应注意高压，有的线路板直接接入高压，或板内有高压发生器，需适当绝缘，操作时应特别注意。 最后，我觉得：维修不可墨守陈规，生搬理论的东西，一定要结合当时当地的实际情况，开阔思路，逐步分析，逐个排除，直至找到真正的故障原因。 综上所述，数控技术的发展是与现代计算机技术、电子技术发展同步的，同时也是根据生产发展的需要而发展的。现在数控技术已经成熟，发展将更深更广更快。未来的CNC系统将会使机械更好用，更便宜。 参考资料：参考资料：1.张耀宗.机械加工实用手册编写组.机械工业出版社，1997另外,团IDC网上有许多产品团购,便宜有口碑