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农工院王德成:04专项数控机床和基础装备

  • 2014-4-25 9:12:35
  • 来源:中国锻压网

焊装线是继冲压线之后的第二大工艺,已经布局了点焊机器人、弧焊机器人,在沈阳青松、奇瑞都已经完成了机器人的开发,并在重要生产线上进行应用。

还有大量的精切机床,汽车通过形成毛坯之后,还需要通过精切机床实现关键件。随着铝合金、高强钢等轻质、高强材料的应用,有的是要通过高效实现排热,有的需要提高加工的钢度和强度实现对硬强零件的加工,加工精度直接影响着排放的质量,影响着燃烧质量,精切机床也是我们支持的重点。

还有热处理装备。以往的很多零部件是通过合金化之后的热处理强化提高零部件的强度。对于覆盖件,很多是通过形变硬化的方法,或者是通过拉拔的方法进行强化。通过热处理强化,以往都是普通常温热处理。为了保证汽车零部件的疲劳性能和寿命,都需要在真空环境下进行热处理。真空的热处理装备成为大批量生产汽车零部件的关键。

汽车变速器。很多都需要在线检测,包括带有智能化功能的检测,由北京机械工业自动化所完成了针对MT级变速器的检测装备的开发。

04专项的很多课题还在大量攻关中,很多成果有待于进一步推广,成果还是非常丰富的。作为下一步来讲,我们感觉到尽管我们做了一些工作,但针对汽车工业的快速发展,还有很多工作需要做。在轻量化技术和装备方面,铝镁合金车身和零部件制造技术、复合材料车身和零部件制造技术与装备、新型材料连接技术与装备、高强钢或铝合金车身结构整体大型增材制造装备等方面还在进口,或者依赖进口。

主要还是围绕两大龙头产品,车身和发动机。作为三项关键装备,主要是轻量化和零部件装备,节能动力总成关键成套转背、绿色制造装备。核心技术主要有个方面需要加强,汽车制造的关键技术装备、轻量化的制造技术装备、绿色制造的技术装备、汽车电子零部件需要的高效机床技术。这些技术和装备制约着汽车装备的国产化,制约着汽车成本的降低,制约着汽车产业的竞争力。

我们认为装备开发还有很多难点。一是需要加强工艺的研究。有很多装备是机床厂完成的单机和整套,这些企业要想装备做得好,更好地满足要求,必须加强工艺研究,提高国产装备的成套性和加工效率。很多装备开发完之后还不能成套,或者开发完之后还不能适合高效的联班的大批量生产。一台设备,哪怕是一个工位的影响,就是影响一个生产线。一个生产线白天的产量就是几千万,甚至上亿。一个装备的一个缺陷,对汽车厂的影响是至关重要的。

第二是需要推进应用示范工程。用户能够敢用、选用、放心用,关键要解决国产装备的可靠性和精度保持性。很多装备在短期内好用、长时间不好用,或者精度保持时间不够长,与进口高端装备相比还存在差距,这也是专项努力的方向。

第三个方面是应对绿色制造的挑战。绿色制造对于我们汽车的大批量生产,对于汽车涉及到多个城市、多个家庭应用的消耗品,至关重要。需要提供近净成形和精密加工技术装备。由常温成形变成温成形,由温成形变成热成形,都可以降低成形烫力,降低设备的承载。往往是用传统的精加工或者是塑性成形,现在用整体的工业成形,可以实现复杂件模具的简单化一次成形,像江淮汽车、一汽都提出了这方面的需求。精密加工技术装备在绿色成形中也有很多要求。

还有就是应对轻量化的挑战。轻量化是实现节能减排的关键。轻量化的一个路径就是提供轻质高强,使得材料质量变轻、自身重量下降。还有就是通过抗压强度提高,材料用量减少。轻质高强需要面对高强钢的成形和复合材料的成形。不断是玻纤的长纤维,还是碳纤维,既不是简单的塑性成形的重复,也不是简单的常规和热处理的温度,都需要针对复材制定新的成形工艺,开发新的模压成形装备。现代汽车的材料有些已经实现了铝合金,有些还是铸铁。现在又出现了汽车的复材件和金属件的结合。我们去年在英国看到了全车的复材件,美国的高技术发展中心已经实现了金属和复材的焊接。加工中心的精度为了保证发动机的排放达到更高标准,必须对发动机关键孔、阀的关键精度达到6级,甚至更高的精度。没有这个加工精度就谈不上排放,就实现不了达到国家要求的排放标准。绿色制造和轻量化都会需要成形的效率、精度以及成本。这些对专项都是关键挑战,当然也是专项的重大使命。通过重大专项的支持提升汽车装备、汽车技术。

专项任务还在积极布局中,昨天刚刚发布了针对2015年的04专项指南,充分体现了加强用户工艺导向、加强重要成果示范应用的目标。在此之后,在“十三五”还会持续加强。通过更大的力度,支撑国内的汽车制造技术装备的开发,最终满足汽车制造企业的需要,提高汽车产业的竞争力。(沙皮)

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