Co je CNC obrábění a jakou roli hraje v automobilové výrobě?

一, Srdce technologie CNC obrábění: přechod od mechanického řízení k digitální revoluci
Hlavní myšlenkou CNC obrábění je použití digitálních signálů namísto ručního ovládání k řízení řezných parametrů, dráhy pohybu a dalších činností obráběcích strojů prostřednictvím před-naprogramovaných instrukcí. Jeho technický systém má tři hlavní části:
Digitální výukový systém
Převeďte geometrický tvar dílů, proces obrábění, dráhu nástroje a další informace na digitální signály, kterým CNC obráběcí stroje rozumí. To se provádí pomocí ISO standardního G kódu a M kódu. Například při pětiosém spojovém obrábění se tři lineární osy X/Y/Z a dvě rotační osy A/B musí pohybovat dokonale synchronizovaně, aby se zachovaly prostorové povrchy.
Servo řídicí systém s velmi vysokou přesností
Servomotory používají kuličkové šrouby nebo lineární motory ke změně digitálních signálů na pohyby dlouhé jen několik mikrometrů. Moderní CNC obráběcí stroje umí polohovat díly s přesností ± 0,001 mm a zvládnou to opět s přesností lepší než ± 0,0005 mm. To splňuje požadavky na toleranci pro důležité součásti, jako jsou drážky pístních kroužků motoru.
Databáze inteligentních procesů
Integrované algoritmy pro optimalizaci řezných parametrů, kompenzaci opotřebení nástroje, korekci tepelné deformace a další. Například při práci s tělesy válců z hliníkové slitiny může systém automaticky měnit otáčky vřetena (od 3000 ot./min do 12000 ot./min.) a rychlost posuvu na základě tvrdosti materiálu a materiálu nástroje. To zajišťuje, že zpracování je efektivní a vysoce kvalitní.
2, Obrábění s numerickým řízením v automobilové výrobě: Úplné pokrytí od vývoje prototypu po sériovou výrobu
1. Lisování složitých dílů s vysokou přesností
Technologie numerického řízení obrábění překonala geometrická omezení konvenčních obráběcích strojů a stala se měřítkem pro výrobu základních automobilových komponent.
Systém motoru: Pět{0}}osé obráběcí centrum spojů dokáže dokončit složité povrchové opracování spalovací komory, sacích a výfukových kanálů a těla válce najednou. To zvyšuje tepelnou účinnost motoru o více než 5 %. Luxusní značka používá CNC obrábění k udržení chyby válcovitosti vrtání válce pod 0,003 mm, což výrazně snižuje spotřebu oleje.
V oblasti převodovky mohou CNC brusky na ozubení dělat chyby profilu ozubení menší než 0,008 mm a chyby orientace zubů menší než 0,005 mm. To snižuje trhanost řazení o 40 %. Metoda CNC interpolace zajišťuje, že drsnost kontaktního povrchu Ra kuželového kroužku synchronizátoru dvouspojkové převodovky (DCT) je 0,4 m.
Systém podvozku: CNC protahovací stroj zkracuje čas potřebný ke zpracování ramene kloubu řízení ze 120 minut na 35 minut. Zároveň online měřicí systém, který opravuje chyby obrábění v reálném čase, zvyšuje míru certifikace produktu na 99,2 %.
2. Efektivita výroby se o hodně zlepšuje
Obrábění s číslicovým řízením využívá tři hlavní technologické cesty ke změně způsobu výroby automobilů:
Více{0}}osé spojové obrábění: Automobilový výrobce používá k výrobě lopatek turbodmychadla devíti-osý CNC obráběcí stroj. Tím se zkrátí předchozí 12-krokový obráběcí proces na tři kroky a zkrátí se čas potřebný k výrobě jednoho kusu ze 45 minut na 8 minut.
Integrace automatizovaných výrobních linek: CNC obráběcí stroje, roboty a AGV vozíky se využívají k budování flexibilních výrobních jednotek (FMC), které umožňují „bezobslužnou“ nepřetržitou výrobu. Výrobní linka bateriových zásobníků konkrétní nové společnosti vyrábějící energetická vozidla zkracuje dobu výroby každé položky na 90 sekund propojením CNC obráběcího centra a systému vizuální kontroly.
Vylepšení inteligentního procesu: Technologie digitálního dvojčete umožňuje virtuální ladění, což zkracuje čas potřebný k psaní CNC programů pro nové modely vozidel o 60 %. Prostřednictvím simulačního výzkumu jistý výrobce převodovek snížil rychlost opotřebení nástrojů o 35 %, čímž ušetřil více než 20 milionů juanů ročně na výdajích na nástroje.
3. Nový způsob uvažování o kontrole kvality
Díky digitálním funkcím CNC obrábění je kontrola kvality ve výrobě automobilů mnohem lepší:
Systém úplné sledovatelnosti procesu: Systém MES získává v reálném čase-data z každého CNC obráběcího stroje, jako je zatížení vřetena, teplota řezání, spektrum vibrací atd. Tato data se používají k vytvoření souboru kvality „jedna položka, jeden kód“. Prostřednictvím analýzy velkých dat byla jistá továrna na motory schopna snížit míru netěsnosti bloku válců z 0,8 % na 0,02 %.
Adaptivní technologie obrábění: CNC obráběcí stroje se snímači síly zpětné vazby mohou měnit nastavení řezání za chodu. Při práci s vysokopevnostními ocelovými závěsnými rameny systém automaticky upravuje rychlost posuvu na základě změn tvrdosti materiálu. Díky tomu je zpracování o 90 % konzistentnější.
Online detekce s uzavřenou-smyčkou řízení: CNC obráběcí centrum má vestavěný laserový skener, který umožňuje regulovat korekci detekce zpracování v uzavřené smyčce. Pomocí této technologie výrobce ozubení zkrátil čas potřebný k nalezení chyb profilu zubů z 15 minut na kus na 3 sekundy na kus. Výsledky detekce jsou odeslány zpět do obráběcího programu k opravě.