數(shù)控技術(shù)在汽車制造中的應用論文

　　1 數(shù)控機床的特點

　　數(shù)字控制(Computerized Numerical Control)簡稱數(shù)控。是用數(shù)字化的代碼對加工對象的工作過程實現(xiàn)自動控制的一種方法。數(shù)控機床的操作和監(jiān)控全部在數(shù)控單元中完成，它是數(shù)控機床的大腦。與普通機床相比，數(shù)控機床有如下特點：(1)自動化程度高，勞動強度低。(2)加工精度高，產(chǎn)品一致性好。(3)多軸聯(lián)動，能夠?qū)崿F(xiàn)復雜工件的加工。(4)機械傳動鏈短，結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)效率高。

　　2 數(shù)控技術(shù)在汽車制造中的應用

　　(1)數(shù)控技術(shù)在汽車零部件生產(chǎn)中的應用。近幾年來，經(jīng)濟發(fā)展速度加快，汽車加工工業(yè)也得到一個很好的發(fā)展空間，并保持良好的發(fā)展勢頭，因而汽車零部件的加工制造技術(shù)也隨之快速發(fā)展，數(shù)字技術(shù)的出現(xiàn)可以有效地使原本發(fā)展平緩的汽車零部件生產(chǎn)技術(shù)得到更快速的發(fā)展。數(shù)控機床于最近幾年來在汽車零部件制造工藝上得到了大力推廣，使用數(shù)控機床生產(chǎn)出來的汽車零部件的品質(zhì)在原有的基礎上又提升了一個檔次，同時還提高了加工生產(chǎn)的效率。極大的滿足現(xiàn)今競爭比較激烈的機械制造行業(yè)的市場要求，還能夠有效地降低生產(chǎn)成本，以此可以實現(xiàn)一次投入，長期收益的良好生產(chǎn)目標。傳統(tǒng)的汽車加工工業(yè)主要講究規(guī)�；�與效益化，然而隨著數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)及其在汽車加工制造業(yè)上得到廣泛應用，使這一傳統(tǒng)規(guī)律被打破，從而實現(xiàn)了多品類、小批量、小規(guī)模、高效率的生產(chǎn)目標。另外在數(shù)控技術(shù)中，虛擬現(xiàn)實控制技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)、計算機輔助制造技術(shù)也都在汽車制造工藝中得到了廣泛的應用。

　　發(fā)動機作為汽車的心臟，精度要求非常之高，而且加工工藝復雜。氣缸體是發(fā)動機的最大零件，也是其他零部件的主要支撐體。氣缸體需要先鑄造，再用數(shù)控加工中心銑“三孔四面”，然后還要使用數(shù)控鏜床進行精鏜缸筒�；钊�也是先行鑄造，再用數(shù)控加工，最后精磨。連桿則是先鍛造，再用數(shù)控加工。曲軸對動平衡要求非常高，凸輪軸的凸輪型線精度要求很高，必須使用數(shù)控機床加工。發(fā)動機上最復雜的氣缸蓋就更要使用多種數(shù)控機床加工了。發(fā)動機的油底殼采是沖壓而成，貌似和數(shù)控機床毫無關(guān)系，但是其沖壓模具卻是用數(shù)控機床加工出來的。

　　變速箱是汽車中重要的傳動機構(gòu)，內(nèi)裝很多的軸類零件和裝在其上的齒輪�，F(xiàn)在汽車加工工業(yè)中，變速箱中所有的軸和齒輪都數(shù)控機床加工制造的。現(xiàn)在加工齒輪常采用插齒、剃齒、滾齒等工藝加工，數(shù)控機床在齒輪加工中有很大的優(yōu)勢，加工精度高，生產(chǎn)效率高。軸類零件在初步加工后，還要銑鍵槽，拉花鍵等，為了提高配合精度，都要使用數(shù)控機床。變速箱殼體鑄造完成后，還要在數(shù)控加工中心上銑端面、鉆軸孔，保證各軸間的間距。

　　驅(qū)動橋也是重要的傳動機構(gòu)。驅(qū)動橋中的主減速器兩個準雙曲面齒輪則必須由數(shù)控機床加工。差速器中的錐齒輪也要在數(shù)控機床上加工。橋殼在鑄造后還有銑削端面及鉆孔，端面上的幾個螺栓孔則由由專用機床一次加工完成。

　　在汽車中還有很多難加工的零部件，它們用普通機床是無法加工的，只能用到數(shù)控機床加工。比如大批量汽車發(fā)動機，變速箱，底盤主要零部件則需要五軸的數(shù)控加工中心加工。

　　在眾多機床中，車床以其結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，卻可以用于各種軸類、盤類零件的生產(chǎn)，得以在機械零部件的生產(chǎn)加工中得到了廣泛應用，尤其是數(shù)控車床，精度高、穩(wěn)定性強、故障率低，在汽車工業(yè)中頗受用戶的青睞，在汽車制造業(yè)中得到應用廣泛，處于主導地位。數(shù)控車床在汽車制造業(yè)中可以用來加工軸類、盤類零件，如凸輪軸、曲軸、飛輪、輪轂、制動盤、一軸、二軸、齒輪、齒套，而軸類零件和盤類零件在整個汽車的零部件中，是占主導地位的。

　　(2)數(shù)控技術(shù)在汽車整車生產(chǎn)中的應用。汽車整車生產(chǎn)中有四條線，即沖壓、焊接、涂裝和總裝線，無處不用到數(shù)控機床。在自動化生產(chǎn)線中應用最多的則是數(shù)控技術(shù)控制的機械手和傳輸裝置，使工人裝配更精準、方便、快捷。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，也出現(xiàn)了一些不需要人工控制的全自動化生產(chǎn)線，最典型、應用最廣泛的就是自動化車身前板生產(chǎn)線，完全由機器控制，不需人工干預，增加了生產(chǎn)效率而且減少了對人體的傷害。還有自動焊接機器人，焊接質(zhì)量高，焊接速度快，是人工焊接的百倍以上。

　　3 數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)中的發(fā)展前景

　　從整個汽車行業(yè)來看，數(shù)控技術(shù)在多品類加工、中小批量生產(chǎn)中，有很明顯的優(yōu)勢，因此在汽車制造行業(yè)中，有著尤為重要的地位。它不僅能加工各種機械構(gòu)件，還能完成汽車鈑金、底盤焊接、軸的鍛造、整車裝配、電火花、激光等特種加工。在加工中將給中加工能力很強的設備如數(shù)控立式/ 臥式銑削加工中心，萬能車削加工中心等用于柔性制造系統(tǒng)(FMS)中，很大程度地提高了其加工能力和柔性性能。數(shù)控技術(shù)日漸成為制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢，以數(shù)控機床構(gòu)成的柔性制造系統(tǒng)(FMS)和計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)占據(jù)成為機械加工業(yè)的重要地位。

　　4 結(jié)論

　　汽車加工業(yè)由傳統(tǒng)的規(guī)�；�、單一化生產(chǎn)方式向多樣化、中小批量的加工生產(chǎn)方式過渡，以企業(yè)為主導的生產(chǎn)方式逐步向以消費者為主導的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，數(shù)控技術(shù)以及以其為主導的柔性制造系統(tǒng)(FMS)是適應這種過渡期轉(zhuǎn)變的較好的生產(chǎn)制造方式。汽車生產(chǎn)中的數(shù)控技術(shù)以及以其為主導的柔性制造方式在具有產(chǎn)品制造優(yōu)越性的同時，也有利于將企業(yè)中相對獨立的產(chǎn)品設計、生產(chǎn)制造等過程相互結(jié)合起來，發(fā)展數(shù)控技術(shù)以及以其為主導的柔性制造系統(tǒng)(FMS)，可以使汽車生產(chǎn)企業(yè)受益匪淺，不斷提高其的綜合實力和市場競爭力。

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