时间:2023-06-07 09:12:21
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇汽车制造工艺,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

汽车制造业是推动社会经济发展水平不断提高的重要行业,加入WTO以后,我国汽车制造行业得到了迅速发展,汽车制造产量及汽车消费能力也在不断提高。与此同时,汽车制造行业引进了各种先进设备、技术及制造工艺,加快了现代化汽车制造行业生产线、流水线的快速转型。
一、车身成型工艺概述
汽车车身成型工艺是汽车制造流程中能够明显反映汽车制造流程特点的密集型工艺流程。在接到汽车生产大批量任务时,为了在规定时间内完成高质量的制造工序,车间往往会选择各种先进的汽车制造工具、机械设备、自动化控制技术等,以满足汽车制造工艺对车身成型焊接工艺提出的高要求。车身成型工艺是将汽车整体结构所需部件进行组装,包括侧围、底板、门盖、总拼等,然后通过采用焊接工艺完成整个车身的组成。汽车车身成型工艺在设计及组装焊接过程中,需要制造员工花大量时间去统计焊点,并根据车身特点进行焊数千焊点的分配,确保焊点处于正确焊接方位,便于机械设备进行零部件安装,同时保证在规定时间内完成。但是,在车身成型焊接工艺过程中,常常会面临着各种问题,比如如何在最短时间内进行工艺结构分配、如果保证焊点精确分配到正确焊点等。
二、传统汽车制造工艺设计中出现的问题
传统的汽车制造工艺设计属于独立串行设计,需要汽车制造厂和供应商两方共同完成数据信息传递,而现阶段的信息传递方式比较落后,大多数为纸质文档类,在少许应用电子数据进行传递的环节中,还存在许多问题,如双方数据传递出现前后不一致、数据版本与采集设备中的数据版本不匹配等。导致汽车制造厂无法做到随时随地管理汽车焊接工艺整个流程,无法准确把握汽车焊接工艺制造的安全性和精确性。同时,供应商也没办法在第一时间获取制造厂中的产品变动信息,很难做到与焊接工艺设计保持同步频率,不利于接下来的工艺流程。
除此之外,由于不能实现大批工艺数据传递,供应商在进行焊接工艺作业时,发现预先确定的设计方案中还存在许多与实际工艺细节不相符的情况,供应商也没有条件及工具去验证和分析这些工艺是否适合汽车制造需求,导致汽车车身焊接后续作业量急剧增加,后期的产品与模具配合、焊枪与夹具配合等工艺流程等都直接进入试制阶段,为汽车制造流程埋下许多工艺设计隐患。在后期出现问题之后再进行补救,会造成制造工艺设计成本的大量浪费。由此可见,传统汽车制造工艺设计没有做到“防范于未然”,将焊接设计工艺有可能出现的问题一股脑放在试制阶段,增加了汽车制造工艺设计风险。
三、运用数字化汽车制造技术解决汽车制造问题
数字化汽车制造工艺是为解决传统工艺设计问题提出的以软科学为代表的,具有自动化、智能化的先进工艺技术。目前,汽车制造行业最典型的就是“数字化工厂”先进制造技术,即结合汽车制造要点,通过信息平台将数字化制造理论合理运用到制造工艺、虚拟化工艺流程设计、工艺模拟实验当中,确保汽车制造工艺实施与工艺的可行性分析同步进行,改善传统制造工艺中“物理实验在后”的流程,率先运用数据验证将制造工艺设计中的风险排除在外,从而提升了汽车制造整个工艺设计流程的质量和效率。
运用数字化汽车制造技术进行工艺设计的流程主要有:根据汽车制造厂给出的车身要求,确定车身设计中的焊接点、连接点等;汽车制造工艺规划阶段,选择新产品作为流程模板匹配对象,确定工艺流程结构;在前两步基础上,得出工艺流动结构图,划分出车身焊点的具体范围;展开产品的招投标工作;确定供应商后,运用数据分解平台对初步工艺设计流程进行模拟验证和分析,确保流程在规定时间内完成;完成工艺设计后,通过数字化平台,展开制造厂与供应商之间设计数据的传递;又将汽车制造厂提出的变更设计数据传递供应商,实现汽车制造厂和供应商之间的数字化协作,最终确定项目设计工艺。
四、总结
总之,数字化制造系统在汽车制造工艺中的应用不仅仅缩短了汽车制造流程时间,还减少了制造工艺流程作业及工艺所耗费的生产成本和试制成本。目前,国内一些大型汽车制造厂商为进一步压缩制造时间,提高工艺制造质量,已经引进数字化制造工艺研发软件平台,相信今后数字化汽车制造工艺会受到更多汽车商家的青睐。
参考文献:
[1]朱俊.焊接技术在汽车制造中的应用[J].现代焊接,2013(8)
[2]李俭.浅谈汽车车身制造工艺同步工程[J].汽车工艺与材料,2010(8)
[3]周自强.戴国洪教授数字化制造工艺与装备技术研究工作评述[J].常熟理工学院学报 2012(10)
作者简介:
燕山大学的车辆工程专业:学制四年。
研究方向:车身设计及制造;汽车电控及节油技术;电动汽车控制技术;汽车关键零部件设计与制造。
培养目标:本专业培养学生具有扎实的理论和宽厚的工程技术知识基础,掌握汽车整车及各总成的设计理论、汽车的性能实验技术、汽车制造工艺和汽车电子控制技术等知识,具有较强的实践能力及创新能力的高级技术人才。
主要课程:机械制图、计算机基础、材料力学、理论力学、流体传动、金属制造工艺、机械原理、机械设计、电工与电子技术、公差配合与互换性、工程材料、汽车构造、汽车理论、发动机原理、汽车设计、汽车制造工艺、汽车电控、汽车试验技术等。
就业方向:毕业生可在汽车研究院所、汽车制造企业、汽车运用单位、汽车管理部门和高等院校等从事汽车整车和车辆总成开发和设计、制造、营销、管理、试验与基础理论的研究等方面的工作。
(来源:文章屋网 )
关键词:汽车冲压件;制造工艺;分析
冲压工艺的过程关系到模具的设计,而模具的良好结构设计为冲压件工艺提供保障。通常对冲压工艺的改动,会引起模具的报废或返工等不良现象,由于差异性的存在,零件的制作存在多样化的方案可供选择。汽车冲压件的制造中,其工艺需结合相关原则,如生产高效、技术性、安全、经济等,对零件的选择需依照相关要求完成,使满足要求的零件与良好的制作工艺相结合,从而呈现出更好的经济效果,发挥更佳的技术创造效果。因此,对汽车冲压件工艺进行分析有一定重要性。
1 分析冲压件图
冲压工艺方案分析和制定的依据是产品零件图,因此在分析设计冲压工艺过程的时候需从零件图入手,在此主要是从冲压件图的经济性与技术性上考虑。
1.1 经济性
冲压加工的应用颇具广泛性,此工艺操作简便,具有较高的生产率。冲压加工中,其经济性因模具的高费用对生产批量的影响而受到了冲击,批量与冲压单件的加工成本成反比,批量越小,其成本则越高,由此若零件制作在少数的情况下,通过其他方法制作比较经济。因此,在冲压件制作中,应结合生产纲领,使冲压工艺的制造实现经济最大化。
1.2 工艺性
冲压件制造工艺体现零件难易度,从工艺上,主要分析精度、材料性能、尺寸等,基本要求应符合于冲压工艺。另外,工艺性的良好体现还在于,操作简便、工序少、质量稳定、材料消耗少等。一般情况,冲压件在结构、精度方面会影响到冲压件工艺,若零件具有较差的工艺性,应对零件图进行适当修改并完善,以确保工艺性。
2 冲压件工艺过程
2.1 基本冲压工序
翻边、落料、剪裁、冲孔等工序在冲压工序中较为普遍。每道工序均存在各自的特性,差异具有显著性。对于平板件中的型孔而言,主要工序有剪切、落料、冲孔,而开口筒形件应包括拉深工序。对特定零件,则需进行相关计算,并分析,以将工序性质确定。如油封外夹圈以及内夹圈冲压件,两者在外径以及直边高度方面具有差异性,计算并分析后,外夹圈冲压工序为翻边、拉深、落料、冲孔,内夹圈则除去拉深工序即可。
2.2 确定冲压次数
冲压次数主要指对同一工序的重复次数。如拉深工序,则可通过对材料的形状、特质等进行计算,将拉深次数确定下来;翻边工序,则可通过计算材料的变形程度、尺寸等以确定工序次数。为适当减少工序次数,发挥材料塑性特征,应在结合工序质量的基础上将工序顺序进行更为合理的安排。
2.3 工序组合
冲压件的制造可以衍生出多道工序,因此在设定工艺方案时,应注重工序的组合,可单个工序也可多道组合。冲压件在精度、尺寸、生产批量等方面的因素,关系到模具的选择。若生产具有大批量性质,则应将冲压工序组合实施,选择复合模或连续模冲压;而小批量生产则应选简便工序模。若冲压件出现尺寸过小,采用单工序会降低生产率,且不具方便性,所以应选择复合模或连续模的冲压。
3 各工序工艺方案的设计
冲压工序方面工艺方案的设计应以总体零件工艺方案为基础,确定特定工序的加工方式,工艺参数在工序中的确定,在冲压工序中,以其成形极限作为主要根据,对必要的工艺进行计算,如弯曲件的半径、翻边的高度等;确定毛坯形状、大小以及合适的下料方式,计算材料的利用率,确定工序成形力,将工序需消耗的时间、材料等确定在一定范围内,通过相关计算,绘出各道工序的工件图。
4 模具的设计
4.1 模具结构形式和类型的确定
冲压件的工艺方案确立后,以安全简便的操作为基础,确定对单一模或复合模及连续模的选择,模具的结构形式、强度、寿命要求等应协调于其类型。复合模中,强度问题的出现较为普遍,主要表现在冲孔、翻边、落料集中出现的状况,其翻边高度小则无法使强度方面的要求得到满足。
4.2 工件定位方式的可靠选择
设计基准关系到定位基准,后者应与前者相重合,不然则应重新分配公差,工艺尺寸则由设计尺寸的转换而得出。但此方式对零件加工精度方面有较高的要求。对不同的模具进行多工序的冲压来进行零件制作时,其工序基准应保证一定的统一性。定位要确保可靠,则应进行高精度选择,在冲压时,定位表面应以不发生变形以及移动为基准,零件形状的各异会引起定位表面的相应变化。平板零件与一孔及两孔定位较合适,形体定位在弯曲件上较为适用,拉深件则应选凸缘定位。
4.3 制作规范
模具工作零件在制作环节有一定的标准,在计算、定位、压料、紧固等方面都应依规范行事。若壁厚冲头较小且长、凹模偏薄,应强化校核,确定凹模的尺寸、结构,进行设计,依照周界模架的选用,以确保模具的闭合高度、大小、压力适应于相关设备,并画出模具结构的相关草图。
4.4 绘制模具总装配图
将模具结构草图作为有力基础,绘制总装配图。装配图中,零件之间关系应清晰明了,相关剖面图、投影图等应得到呈现,画出工件图,注明相关要求,填写零件明细。
4.5 绘制模具零件图
根据总装配图,拆绘模具零件图,标注材料、公差、尺寸、热处理等于零件图上。
5 合理选择冲压设备
结合冲压力需求、模具闭合高度及结构、零件特质、冲压工序特质,以现有设备的考虑为基础,将设备的选择与模具设计工作建立关系,确定设备所需数量,选择设备类型。若O备不大,冲压力的计算结果偏小,但是模具尺寸较大,则可选择偏大的设备,是模具的尺寸及结构适应于设备的闭合高度及漏料孔大小。对模具的设计则需注意几个方面,一是要使冲模平衡,则需使模柄轴线发挥作用,将冲模压力中心重合于压力机滑块中心线,防止非常规磨损;二是对拉深模具,需计算拉深功,校核电机功率;三是在弯曲以及拉深工序中,工程偏大,为了使取出工件以及防止毛坯更便捷,需校核压力机行程,保证行程在特定范围。
6 结束语
汽车在日渐发展的科技时代也逐渐深入到生活,并成为重要代步工具。其运用的普遍性是不容忽视的,虽然国内国外的技术之间存有一定差距,但是汽车制造工艺依然存在很大的提升空间。汽车冲压制造一定程度可作为汽车主要的制造构成,冲压件制造工艺关系着汽车行业的发展,因此冲压件工艺的提升是汽车制造工艺提升的重要步骤,在冲压工序、冲压件图、方案设计等方面都应进行重视,使汽车冲压件工艺得到保证。
参考文献
[1]王宝林,吕兴宇,刘宝振.汽车冲压件制造工艺[J].山东工业技术,2016,02:37.
关键词:汽车 门板 内饰工艺 应用
中图分类号:TS176.5 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)08(a)-0073-01
目前汽车的内外饰件逐渐实现了塑料化,不仅有效的减轻了汽车的自重,而且还有效的节约了汽车企业的制造成本。另外,汽车上有前后门,如果按照汽车门板内饰包皮套来看,其可分为包皮套与不包皮套两种;如果按照门板外形特征来分,可分为喇叭网与无喇叭网门板。此外,对于有包皮套的产品其门板的表面没有较多的要求,如果是没有包皮套的产品则需要要求产品的表面不允许出现熔接线、顶白等情况,甚者还不允许出现有毛刺的情况,为此,本文需要探讨一下汽车门板内饰的制造工艺以及制造模板的应用。
1 试析汽车门板内饰工艺
1.1 门板内饰的真空成型工艺
1.1.1 关于真空成型工艺分析
这种工艺的优点是:设计风格较高于注塑,不仅具有较好的手感、良好的视觉,而且有着较高的使用安全性。而这种工艺的门板也有着以下几点缺点:第一,其工艺工序较复杂,以至于其生产效益低下;第二,报废率较高,材料利用率只占70%左右,而这种门板内饰工艺常常体现在中档车门板加工上。以下将真空成型的原理进行简单的介绍:首先,将门板材料(具有热塑性)加热到粘弹性状态;其实,将加热的材料进行负压方法将其贴复在模具上;最后,采取相关措施将其进行冷却而定型。汽车上有很多内饰都是由真空成型的方法而加工成型的,例如:门内护板、仪表板表皮等。
1.1.2 关于真空成型模具分析
由于真空成型工艺的压力较低,因此,模具的材料一般需要采取金属而制造成型的凸模模具,这种模具能够有效的提高门板的视觉效果,并且具有较好的手感。
1.2 门板内饰的搪塑工艺
1.2.1 关于搪塑工艺分析
这种工艺的优点有以下几点:第一,设计风格较高档,并且具有较真实的皮革感;第二,具有较强的视觉效果以及柔软的手感,并且还具有较高的安全性。同时,这种工艺也存在着以下缺点:第一,搪塑工艺的模具使用寿命较低,因此,生产的成本较高;第二,在搪塑的工艺程序中需要反复的对材料进行加热、冷却,因此,在制造门板的时候消耗大量的能源;第三,在对产品进行施行脱模工序的时候浪费较多的劳动力;第四,搪塑工艺下报废率较高,以至于浪费了较多的产品材料,最后导致产品的利用率下降,这种工艺主要应用于高档车制造中。搪塑工艺经过以下几点工艺程序:喷脱模剂、模具加热、上料、塑化、冷却、脱模。
1.2.2 试析搪塑工艺模具的特点
在这种工艺背景下,制造汽车门板的模具结构较简单,而且在制造的过程中所需时间较短,因此,产品出产量效率较高,但是与此同时,在这种制造工艺下其报废率较高,以至于制造出来的产品利用率较低。另外,搪塑工艺模具的使用寿命为2~3万次,并且其模具制造采用的是电铸工艺,因此,有利于产品的制造,使得产品的成型效果以及质量良好。如果汽车产品表皮要求压光,则需要对产品的模具进行亚光喷砂处理,从而实现满足汽车产品的需求。
1.3 试析汽车门板内饰的浇注工艺
1.3.1 关于浇注工艺的过程
浇注工艺程序有以下几个步骤:浇筑模具准备、浇筑、熟化、脱模、修切、喷脱模剂。这种制造工艺下的模具材料主要采取的是半硬聚氨酯泡沫材料,这种材料下模具的主要表现有以下几点:第一,具有较高的承压负荷能力,并且具有着较好的防震抗冲击性能,因此,该工艺被广泛的应用于生产汽车仪表板、头枕等;第二,这种工艺下在制造的过程所产生的噪音分贝较低,因此,被很多汽车制造企业所应用;第三,由于该工艺下其模具材料为半硬聚氨酯泡沫,这种材料具有较高的开孔性,因此,在生产汽车内饰的时候,赋予内饰产品良好的回弹性,并且能够吸收50%以上的冲击能量,具有较高的安全性,与此同时,还具有良好的耐热、耐寒性能,使得产品坚固耐用。
1.3.2 关于浇注工艺的相关设备
浇注工艺设备有以下两种:高压浇注机、低压浇注机。根据目前汽车制造企业应用设备来看,高压浇注机被广泛的应用。该浇注机有以下几个重要组成部分:原料贮罐、上料系统、浇注头、干燥系统、高压变量泵循环控制系统等。
1.3.3 分析浇注工艺设备中浇注头的工作原理
浇注头通过高压将聚氨酯两组份液从小孔对喷,从而有效的实现了将聚氨酯两组份液充分搅拌浇筑于模具型腔中。当浇注活动完毕后,需要利用清洗柱塞将残料进行推出,并对喷嘴进行清洗以备下次浇注使用。另外,在浇注机金像奖iaozhu的时候,可以通过手工、机械等方式根据需要来控制浇注头操作。浇注工艺可以分为液压浇注、气动浇注、手动浇注、电动浇注等。
1.4 试析汽车门板内饰的修切工艺
汽车门板内饰的修切工艺具有以下四种:高压水修切、铣切、冲切、手工修切等。随着社会经济的发展以及科学技术的突飞猛进,这些新工艺方法均得到了广泛的应用,最新的激光修切工艺在门板制造中发挥了重要的作用。
2 试析门板模具设计以及制造中的难重点
第一,由于门板含有较多的斜顶以及模具顶出,因此,为了防止门板变形,则需要对产品的侧面增加挡块,从而保障产品的质量。
第二,关于熔接线的消除。当门板模具完成并且试作后,发现熔接线在表面呈现较明显,因此,需要通过一些有效措施来进行对其解决,从而有效的改善门板熔接线的问题,例如:通过改善浇口位置或者加强排气等措施来实现。
3 结语
本文将汽车门板内饰工艺进行了分析介绍,同时,对汽车门板的模具设计特点以及模具结构进行了综合阐述,这些门板内饰工艺有效的保障了汽车门板的质量。对于竞争日益激烈的我国汽车市场行业来说,不断的提高汽车加工工艺水平以及产品的质量是形势所趋,其不仅能够提高企业的竞争力,而且还能够为企业创造较高的经济效益与社会效益,促进企业走向可持续发展道路。
参考文献
【关键词】汽车制造;机械制造;创新;自动化
一、前言
机械制造技术作为生产企业一项重要的技术一直得到很大的重视,机械制造技术的不断创新,为机械设备的后续使用和自动化水平提供了更多的帮助。以汽车制造行业为例,其继续制造技术的不断发展和创新,为汽车的高性能,节能环保等方面可以起到非常社会的效果。机械制造技术的不断改进和创新,可以为汽车的后续使用,缩小尾气的排放含量等方面提供巨大的帮助。因此,不断的创新机械制造技术对于以汽车制造行业为例的各类机械制造行业的发展和进步都具有非常大的意义。所以,本文从机械制造技术创新的重要性出发,分析了目前机械制造技术发展中经常出现的问题,在此基础上,探讨了未来机械制造技术的发展方向,并重点的探讨了机械制造技术未来发展的主要创新内容和发展方向。
二、目前机械制造技术发展中出现的问题
要想研究机械制造技术的发展和创新,必须要首先了解近年来机械制造技术发展中存在的问题,通过以前出现的问题进行分析,来更加有效的解决问题。其存在的问题主要体现在以下几个方面。第一,我国的制造技术相比国外发达国家来说,其生产工艺和管理水平方面都还存在较大的差距。第二,在我国现阶段机械制造技术发展过程中,关于制造过程中的应变能力还是有待提高。第三,在我国现阶段机械制造技术发展过程中,对于相关标准的制定和管理还处在缺位状态。
三、未来机械制造技术的发展方向
未来机械制造技术的发展方向主要是三个方面,一是刚性自动化技术,二是柔性自动化技术,三是综合自动化技术。这三方面的发展,促使我国的机械制造技术能够达到一个新的水平。以汽车制造行业为例,通过这三个方向的发展,使得我国的汽车生产水平可以保持与国外的汽车生产水平的竞争力,让中国的汽车制造在全世界占有一定的地位。刚性自动化技术的发展主要是保障机械制造过程的设计工艺路线完全自动化,加工工具完全自动化,产品的设定完全自动化。例如,汽车制造行业的汽车零部件涂装过程这一汽车制造工艺过程来说,传统的制造过程不但会出现很多废弃物,还会增加环境污染。为此,采用刚性自动化流水线,可以有效地解决此问题。柔性自动化技术的发展主要可以缩短生产制造的周期,可以大大的提升生产产品的精密度,整个生产速度有很大的提升。综合自动化技术有三个非常明显的目的,第一个是实现了机械制造的信息流优化;第二个是实现了机械制造的物流优化;第三个是实现了机械制造的价值流优化。通过三方面的优化,有效的提升了机械制造企业的市场竞争力。
四、机械制造技术未来发展的主要创新内容
机械制造技术要想不断的创新,必须从以下几个内容着手。首先,在管理上进行创新;其次,在技术上进行创新;另外,要加强自动化技术的发展。
1、机械制造管理模式的创新
对于制造行业来说,其管理模式的好坏直接影响着所制造产品的精细程度。一个机械产品其精确度要求都非常高,一旦在管理上存在纰漏,那势必就会出现误差,生产的产品与实际要求就有所差距。为此,加大管理模式的创新是机械制造行业的一个重点工作。主要可以从以下几点做起:第一,制定严格的生产管理制度,做到精细化管理,准时生产。第二,增强团队的凝聚力,各部门之间加强沟通。优秀的团队对于生产制造具有非常重要的作用。另外,可以引进国外先进的机械制造生产管理模式,根据企业实际情况灵活运用。
2、机械制造技术水平的创新
随着科技的不断发展,越来越多的先进技术开始运用到机械制造过程中。比如计算机辅助设计(CAD)与计算机辅助制造(CAM)技术的使用。通过先进技术的使用,可以让机械制造过程更加精细,参数的调整更加合理。让一直运用常规模式进行设计的企业和技术人员了解到更加先进的设计方法与模式,制造工艺资源软件系统的多级层次结构。
3、机械制造自动化水平的创新
随着我国科技水平的不断发展,自动化水平也越来越高。对于机械制造行业来说,主要哦有两个方向,第一是精密工程类技术,第二是机械制造业的高度自动化。这些技术及工艺大大减少了能源及原材料的耗用量,算短了生产周期,节约了成本,同时对环境起到了保护作用,体现了人类可持续性发展的精神。
五、总结
对于以汽车制造行业为主的机械制造业来说,要想保障竞争力,生产出越来越自动化,舒适度高的产品,必须保持机械制造技术的创新力度。因此,未来机械制造技术的创新工作依然是机械制造行业的重点。所以,不断加强技术创新,才能生产出更加合理,让使用者满意的产品,企业才能不断的保障竞争力。
参考文献
[1]贾丽萍.我国先进机械制造技术的几点思考[J].科技创新与应用,2012(01)
[2]郑红菊.试论我国先进机械制造技术的特点及发展趋势[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2008(11)
[3]白周文.试论我国先进机械制造技术[J].成功(教育),2008(05)
[4]胜.试论我国先进机械制造的特点及发展趋势[J].法制与社会,2008(16)
关键词:汽车车身;制造过程;质量控制
1 汽车车身制造过程中尺寸偏差分析
1.1 汽车车身制造过程中尺寸偏差的来源
汽车车身一般是由大量的薄板冲压零件在生产线上经快节奏、大批量的焊装而成,而且车体装配又分为多个步骤、多个层次。总而言之,汽车车身制造工艺极为复杂,通常会涉及到众多的中间环节,极大的增加了车身制造过程中尺寸偏差的控制难度。经分析,尺寸偏差的产生原因主要有以下几点:冲压件尺寸偏差、焊接变形、夹具定位不稳定以及操作工艺的影响。具体偏差来源,如图1所示。
此外,新产品车身的制造过程阶段包括试生产阶段、启动生产阶段、单班生产阶段以及翻班生产阶段。一般来讲,阶段不同,制造特点就会有所不同,因而车身质量的影响因素也会有所差异。
1.2 汽车车身制造过程中尺寸偏差的影响
一般来讲,汽车车身制造过程中不可避免的会产生尺寸偏差,其影响主要体现在以下几个方面:
①降低车身密封性与舒适度,比如车窗尺寸偏差引发的风噪声;
②降低车身的操作性能,比如玻璃升降不顺畅、两盖四门闭合困难;
③底盘、发动机、内饰及配套件等装配不良;
④油漆、门窗、灯等表面质量及缝隙平整度下降,比如车身前灯缝隙不均匀。
2 汽车车身制造过程的质量控制方法
2.1 采用先进的车身制造工艺
2.1.1 提高模具设计质量
模具设计质量与整车开发周期及车身质量之间有着直接紧密的关联。一般来讲,对于成功的模具设计而言,其基础保障在于计算机辅助手段的应用。汽车车身模具设计主要从工艺及结构两方面入手,在工艺设计中,首先要分析产品图及相应的数学模型,在此基础上确定整形模与成形模的关系、拉延筋位置及数量、工艺补充面、冲压方向等相关工艺参数,从而使零件冲压时产生的表面损伤、起皱、拉裂、回弹、压边力等问题得到有效解决。
2.1.2 改进车身组装工艺
钢板是汽车车身零件的主要构成材料,因而传统的车身组装大都会采取点焊工艺。但随着科技的进步,铝合金已逐步应用到车身材料中,此时点焊工艺已不再适合,基于这一点,汽车制造企业开始应用一些新的车身组装工艺,比如溶融焊接、机械联接、压接、摩擦搅拌联接等。实践证明,这些新型组装工艺能够产生与点焊工艺相当甚至高于点焊工艺的联接强度,车身组装效果良好。
以机械联接工艺下的自穿铆接工艺为例,该工艺能够对材质不同的金属板件进行联接,而且不会对零件表面产生任何破坏,作业环境好,能够产生较高的联接强度,不产生热辐射、火焰及飞溅的火花;当然,该工艺也存在一些缺陷及不足之处,比如对设备专业性要求较高、联接件表面不平整、铆钉尾部比零件表面高、铆钉输送不方便等问题。
2.1.3 加强车身表面分块的合理化
合理的车身分块对车身质量的影响也是非常大的。条件允许的情况下,尽可能选用大体积甚至一体化的零件。
现阶段,汽车整体顶盖以及整体侧围在车身制造过程中都得到了普遍的应用,所谓整体侧围是集成了传统意义上分散制造的A、B、C柱,门槛、顶盖边梁及后翼子板,实现了零件的一体化。而对于车身其它部位的零件,也应尽量采取一体化的设计方式。相比分块组装工艺,一体化结构的零件设计与组装工艺能够节省设计图纸与相关费用成本、提高车身焊装尺寸及表面精度、提高管理效率,确保汽车车身质量得到有效的控制。
2.1.4 完善车身本体组装工艺
现阶段,我国大多数汽车制造业的车身焊装线已实现全自动的运作模式,线上全部作业由机器人来操作,这种运作模式提高了作业效率及质量,提高了生产的安全性。特别是结合在线激光检测系统,能够显著提高车身焊接的速度与精度,从而实现对车身制造质量的有效控制。
此外,随着科技的快速发展,电动工具会逐步取代原有的气动工具,相比气动工具,电动工具噪音污染小,而且电动工具受计算机系统的控制,能够实时动态监控生产线作业状况,提高车身组装的准确率,从而使车身制造质量得到有效保障。
2.2 应用以持续提高质量为中心思想的“2 mm”工程
汽车车身上的测点结果在固定的公差范围之外时,车身系统就会发出报警提示。而统计过程控制原理是以检测量历史数据为依据对当前控制界限进行计算,以此来判断系统的运行状态。比如,以汽车车身测点历史测量数据为依据绘制相应的控制图,以此查看系统状态。通常情况下,这两类过程控制法能够发挥明显的功效,但是汽车车身制造工艺复杂程度极高,往往会产生上百个车身零件过程监测点,在很大程度上增加了车身制造过程状态判定的难度。
基于此,上海通用结合车身制造特点,在汲取两类过程控制法优势的基础之上提出了“2 mm”工程过程控制方法,并取得了显著的应用效果。
“2 mm”工程的中心思想是车身尺寸质量的持续改善,它要求车身尺寸关键测点的波动范围在2 mm以内,该技术主要利用关键测点(单个测点及整车测点)的6 σ值来评定车身尺寸的质量,而且从持续质量改进指数的曲线图中可看出车身尺寸质量的变化趋势。
一般来讲,车身测点数据的采集工作是由三坐标测量机负责完成的,但由于我国一些车企硬件设施条件受限,无法开展频次较高的采样作业,因此,对于车身尺寸质量稳定性评价工作而言,统计过程控制方法并不适合。
目前,我国车身制造车间内的车身尺寸质量评价方法及指标主要是“2 mm”工程。实践证明,“2 mm”工程的应用有助于车身制造过程中尺寸质量问题的发现及改进,实现了车身制造过程中良好的质量控制。
3 结 语
总而言之,我国汽车生产与制造企业应转变汽车车身技术含量低这一传统落后观念,重视车身技术的引进与研发,不断改进与完善车身制造与组装工艺,加强汽车车身制造过程的质量控制,最大程度的避免车身制造缺陷,增强车身安全性能及整车质量,提升汽车品牌形象及消费者满意度,从而推动我国汽车行业的健康高效可持续发展。
关键字:覆盖件冲压模具有限元分析
1. 引言
在经济不断发展的今天,汽车行业具有广阔的发展前景,同时也面临着严峻的考验。一方面,现在的人们对汽车的要求越来越高,不仅要求汽车的质量和性能不断提高,同时对汽车的外观、安全以及环保等方面也有要求;另一方面,随着越来越多的汽车制造业的出现,市场竞争变的越来越激烈,各个国家的政府也对汽车尾气排放量等汽车污染物进行了严格的规定。现在,对于汽车的改进,大部分都体现在汽车车身上的变化,所以说要对汽车覆盖件模具进行设计,汽车覆盖件模具的制造大约占据整个汽车制造周期的70%左右,而且生产成本也占据汽车制造总成本的70%以上。
2. 汽车覆盖件冲压模具的设计特点和制造特点
汽车覆盖件冲压模具的设计特点一般包括四个方面,首先,对于冲压模具的结构尺寸方面,结构尺寸大。汽车模具覆盖件本身的尺寸就要求比较大,另外,覆盖件冲模的制件定位、上下模的导向、模具的安装结构、模具的起吊和旋转以及运输装置等都需要加大冲模的结构尺寸。其次,基础件为框架结构。为了减轻模具的重量并且提高模具的制造工艺,目前大多数的模具一般设计成中间是立筋连接上下两层是由两块板状物构成的水平的框架的结构。再次,关于汽车覆盖件冲压模具的标准化程度方面,标准化程度要求比较低。大多数的冲模设计的标准化程度和标准件的选用量会比覆盖件冲模大,像一般的冲孔模可以全部选用标准件装配而成。最后,关于汽车覆盖件冲压模具的材料质量要求方面,模具的材料质量要求相对来说要求比较低。像凹模、压边圈等寿命为40万次以下的覆盖件拉延模的工作零件来说,使用强度高一点的铸铁就可以,一般冲模的工作零件为工具钢。
汽车覆盖件冲压模具的制造特点包括五个方面,第一,汽车覆盖件冲压模具生产准备的重点是冲模基础零件和工作零件的毛坯,一般它们都是单间生产并且是铸件的,毛坯准备的关键就是铸造模型的制造。第二,因为汽车覆盖件冲压模具的轮廓尺寸比较大,一般会需要大型的机械加工设备,比较常见的有龙门刨床、龙门铣床、龙门数控铣床、多轴数控铣床等,为了模具的调试还会需要大型的试模压力机。第三,工作零件型面的加工是汽车覆盖件冲模制造工艺的重点,这些零件主要是由三维曲面组成的组合面,所以加工会比较空难,并且不容易保证零件的精度,因此提高模具精度和缩短制造周期的关键就是提高数控加工的精度。第四,覆盖件冲模的装配和试压调整是极为重要的制造工序过程。试压调整所占整个设计制造工时的比例很大。随着技术进步和机械加工精度的提高,调试周期将逐渐缩短。第五,一个覆盖件一般需要两套以上的冲模,而各套冲模的制造顺序是受到工艺验证需要制约的。常规的制造顺序是首先制造拉延模,然后依次是各类成形模,修冲模。
3. 模具的结构分析
在新技术新材料的应用下,我们要时刻关注覆盖件冲压模具的受力和变形问题,一般早板料的形成过程中应该保持冲头的速度为0.1-1m/s,一般板料的形成过程主要包括以下几个部分:第一,提取模具的几何信息,主要包括模具的型面和三维立体结构数据的采取;第二,冲压的模拟和有限元的预处理分析,这一过程主要是对网络进行划分处理,冲压模拟程序接受划分好的网格,并且再次基础上再次对网格进行体网格的划分,便于以后的结构分析使用;第三,对冲压过程进行模拟,通过PAM STAMP 2G模拟冲压过程获取整个冲压过程中关键时刻板料对于模具的作用力,获取节力点的数据文件;第四。对接力点载荷的施加;第五,对冲压模具的有限元分析和求解,我们通过节点位移和节点力荷载的模型可以对每一时刻的模型进行分析求解。通过冲压模拟过程,我们可以得到冲压过程中模具的受力情况和变形情况,并从中得到模具在冲压过程中的受力和变形规律,在拉延的开始阶段,一般都是首先和板料相互接触的部件的节点位移的应力比较大,在拉延的整个过程中,随着拉延的继续进行,模面的外圆角部位和交接处的节点的位移等处的效应力在逐渐的增加,直到拉延结束,才会停止。
4. 总结
对于新车型的开发研究成本非常的高,会消耗上亿元的资金,因此,对于汽车制造业来说,如何降低覆盖件冲压模具的价格是至关重要的,关系到企业的未来发展。企业在制造汽车覆盖件冲压模具的过程中,最重要的一步就是利用冲压模拟软件模拟冲压过程得到板料对模具所施加的作用力,把模拟所得到的作用力在施加到冲压模具有限元模型上进行分析和优化。汽车制造业只有牢牢把握先进的冲压模具的设计制造才能在如此激烈的竞争中占据一席之地,取得利益。
5. 参考文献:
【关键词】科技类现场口译 难点分析 应对策略
一、科技类现场口译的定义及特点
科技口译作为口译的一个领域,是指以口译(交传或同
传)为媒介传播科学与技术的相关知识与信息的社会交际活动。本文研究的科技类现场口译,作为科技口译的一种,是指发生在社区、公司企业和生产建筑工地等场合的科技类口译。科技类现场口译一般具备参与人数较少、非公开性,正式程度相对较低、译员与当事人近距离或“零距离”接触、译员频繁进行A语和B语之间的双向传译、所译内容通常具有临时性和不可预测性,且话轮转化频繁等特点。因此,此种口译受多种因素影响难度很高。
二、科技类现场口译的难点分析
1.术语、行话以及专业知识。科技类现场口译中术语和行话难以获取且使用频率高。术语是指在一个科学系统中,定义明确的技术词语的集合。首先,科技类口译的术语对于译员来说是挑战,它繁杂、高频且难度大。例如汽车制造行业,汽车制造是一项非常复杂的工艺技术,包括冲压、装焊、喷漆和总装四项制造工艺。每一项之下还包含着具体的工段。因此如此复杂庞大的汽车制造流程所包含的专业术语是非常繁多的。这对于译员来说挑战巨大。行话是指行业内部人员随着时间的推移在相互沟通中创造出来的一些简化、无需额外解释就能相互理解的词汇、用语或符号。对于译员来说,这些很难借助工具进行查找。而在现场中,行话的使用频率很高,会给译员带来很大困难。还有不论是在施工现场还是在制造现场,双方谈话涉及的专业知识通常深奥且繁杂,这也是科技类现场口译的难点之一。
2.工作特点的即兴性。科技类现场口译任务存在一个共性――即兴,这是造成口译内容临时性和不可预测性的原因,更此类口译困难的原因之一。针对正常情况下的会议口译工作,主办方都会提前和译员就会议主题、会议内容等信息进行沟通,以保证口译任务的顺利完成。然而,科技类现场口译则非如此。这种即兴的特点就意味着译员不知道即将面对口译任务的细节性信息,例如,主题、参与方、呈现形式和时间长短等,这会给译员的心理层面和实际工作带来巨大的压力和挑战。
3.工作h境的复杂性。现场口译的工作环境也会影响口译员的表现。与发生在会议室或是谈判桌上的会议口译相比,现场口译员的工作环境相对来说比较恶劣且复杂。例如,有些施工现场噪音大,一些施工现场布局复杂等也会给译员的工作带来困难。
三、应对策略
针对以上的难点分析,笔者认为应从以下几方面着手解决:
1.定制专业词汇与知识库。根据前文的难点分析,科技类现场口译所涉及特定领域的专业术语、内部行以及专业知识给口译员带来了很大困难。这就要求在译前准备时,译员定制专业词汇与知识库。专业词汇与知识库的制定需要采取从整体到局部,层层递进的方式。例如,汽车制造行业,整体上包括汽车制造的四大工艺以及所在车间的总体概况。局部则包括所在车间的工艺流程、各个工段具体工艺流程,到各个工位、每个工段涉及的生产设备以及质量问题等。当然定制专业词汇和知识库需要时间,并且需要在译中不断实践以及译后与双方不断沟通进行完善。
2.采取适当的翻译策略。针对科技类现场口译的即兴特点,译员除了在译前做好专业词汇以及知识库的建立。还要在翻译之中采取适合的翻译策略――总结和手势。科技类现场口译通常会出现多对多的局面,在这种情况下,译员要想要一字不漏的进行传译,难度非常大。而从译员使用者的角度来看,他们更看重口译内容传达的正确和完整性而非十分在意口译的即时性。因此,口译员可以根据现场情况行总结加工传译给译员使用者。同时,科技类的现场口译例如工程现场、汽车制造现场都有实物,具备应用手势策略的前提条件。口译员在口译过程中可以用手势来代替语言进行口译工作,能够减轻环境对口译员的影响,使口译更加高效且顺畅的完成。
3.提升口译技能。高超的口译技能是口译员出色完成口译任务的前提。根据难点分析,科技类现场口译的工作特点以及工作环境会给口译员的听力、理解及表达造成困难。因此,译员要提高自身的口译技能,这包括听力、短期记忆能力、总结能力和表达能力。
参考文献:
[1]仲伟合,王斌华.口译研究的“名”与“实”――口译研究的学科理论建构之一[J].中国翻译,2010(05):7-12.
[2]任文.联络口译过程中译员的主体性意识研究[M].北京:外语教学与研究出版社,2010.
关键词 MES系统 汽车 车门线 精益模型
一、引言
随着汽车制造工业的发展,对汽车的生产制造工艺提出了更好的要求,对汽车的流线型设计是提高汽车制造和设计水平的关键。汽车的车门线设计和制造是汽车流线型制造设计的重要组成部分,车门线影响了汽车的美观和防水等功能,需要对车门线进行精益设计,在精准、可靠、全面、可行的制造协同管理平台下进行汽车车门线的流线型设计,提高汽车的加工和制造水平。[1]汽车车门线的精益制造模型成为机械设计与制造领域研究的重点,相关的精益模型系统设计方法研究受到人们的极大重视。传统方法中,对汽车车门线的精益制造方法主要采用CIMS、ERP、SCM等系统设计方法,[2]侧重在车间作业计划中执行加工控制,通过滚齿机滚削、平移、分割工序的进行车门线加工,取得了一定的车门线精益制造的效果,但对车门线精益制造的智能化水平不好,影响了而汽车加工精度与生产效率。对此,本文提出一种基于制造执行系统(Manufacturing Execution System, MES)的汽车车门线精益模型设计方法,对车门线设计和加工过程中的PLC程控器、数据采集器和机械手等装置进行车间控制和车间调度,实现汽车车门线加工制造的精益模型优化,最后进行车门线精益加工的测试分析,展示了本文模型在提高汽车制造工艺方面的优越性能。
二、汽车车门线制造的MES系统
为了实现对的汽车车门线精益模型优化,采用MES系统构建汽车制造企业的生产过程执行管理平台,采用嵌入式的Boot loader驱动模块构建汽车车门线制造MES系统的程序驱动模块,采用开源代码交互性设计方法进行汽车车门线高的制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理。在MES功能组件和集成模型中,通过大数据信息融合处理方法,对汽车车门线进行的工艺参数进行信息加工,构造MRPII的执行层,实现对汽车车门线精益设计的信息访问和车间控制。[3]在工业自动化信息终端,通过CIMS信息集成方法进行汽车生产车间的智能化管理,在生产车间装载一张电子标签卡,进行汽车车门线设计的参量调整。利用汽车工厂制造执行系统MES进行精益化加工生产,添加IP-PBX服务器构建汽车车门线精益制造管理的Web网络系统模型,提高产品的质量和提高服务质量。在嵌入式Open Core内核中建立异构网、移动通信网进行汽车车门线的智能识别和信息采集,实现高能效、精准、可靠的精益制造,构造MES的主控模块,采用嵌入式的驱动程序进行汽车车门线的智能识别和加工参数优化,在人机交互单元,通过C/S 和 B/S 模式相结合的方法在输出接口中进行机械手智能控制,实现生产过程的智能化和信息化管理,根据上述设计原理,得到本文构造的基于MES系统的汽车车门线精益模型的总体结构如图1所示。
在图1所示的车门线精益制造模型的总体结构中,主控模块是关键,采用嵌入式控制技术,使用ATMEGA16L芯片进行车门线加工过程的DSP控制,通过MES系统进行车门线加工制造工业的在线显示、分析和管理。[4]基于大数据分析和信息融合方法进行加工工艺参数的自适应调整和自镇定性控制,在汽车车门线精益制造模型中采用开源代码交互性设计方法,从而缩减汽车制造和车门线设计的控制延时。MES系统的总线的传输频率为180 MHz,在MES系统的输出层通过3D打印技术进行车门线设计的三维信息重构,可进行图片、视频、车门线多维数据的三维重构和信息识别,由此构建了汽车车门线制造的MES系统的总体结构模型,进而进行车门线精益模型MES系统的模块化设计和软件开发。
三、模型优化设计
在上述进行了车门线制造的MES系统的总体结构设计和功能结构组成分析的基础上,进行汽车车门线模型的优化设计,基于嵌入式服务结构的ARM(Advanced RISC Machine)模型,进行汽车车门线精益控制的异步传输标准接口、存储接口设计,本文提出一种基于制造执行系统的汽车车门线精益模型设计方法,构建汽车车门线精益设计的生产信息化管理系统,结合车门线的底层数据分析结构,车门线制造的工艺结构采用二进制总线设计方法,采用两线式串行总线标准实现IC器件之间连接,IIC总线上每传输一个汽车车门线设计标准的导向数据,应答信号(ACK)根据实际情况做出是否继续的反应,结合ZLG7290控制方式编写总线控制程序为:
statffdv int scv2440_adc_opcfdn(strvfct inbyn *inode, stbvfct fivcf *fcfp)
static incdt s3c24cdvf0_afvc_relefse(strugjt icfvode *inovfe, stvfghct file *filp)
static ssize_t s3c2vfhb40_adc_rfad(struvfgct fvgbe *filp, char *vghnfer, sizvgfe_t vfbvfnt, lodf_t *ppos)
通过对车门线的项目看板管理和生产过程控制,车门线的项目看板管键值寄存器(Key):地址01H,复位值00H,对MES系统的ZLG7290执行初始化操作之后,函数ZLG7290_GetKey( )发出中断响应,使用26个基本命令和8个专用命令进行汽车车门线设计过程中的系统参数及加工工艺参数的调节,根据汽车车门线加工的滚齿机滚削振动特性,进行工艺参数、汽车车门线的Euler-Bernoulli 梁轴向法加工。[5,6]在接近安全允量的条件下,基于MES系统对车门线的使用材料和切削速度匹配调整。在Linux下设置SDICON寄存器进行车门线精益制造的标志位设置,清除SDICmdSta命令类型标志位,在总线数据传输模式下,通过MES系统使得汽车生产系统的程序驱动及信息配对。在汽车车门线的加工进刀轨迹中,采用DatFin标志位设定汽车车门轨迹线分布的SDIDTimer状态位,构建寄存器进行缓存数据存储,采用MES系统进行计划执行程序控制,在中断标识位中设置timeout周期,通过4G和WIFI网络进行数据传输,在控制中心中对汽车车门线设计和制造的PC程控器、数据采集器和机械手等装置进行集成控制,在车间中完成生产流水线调度,在车门线设计和制造中实施企业敏捷制造鹇裕帮助汽车生产企业减低成本、优化制造水平,优化面向车间层的生产管理技术,由此完成了基于MES系统的汽车车门线精益模型优化。
四、实验验证分析
为了测试本文设计的MES系统在实现汽车车门线精益设计中的应用性能,进行实证分析,采用Matlab仿真实验分析方法,构建汽车车门线精益制造的信息化管理控制模型,在集成的MES系统中实现汽车车门线设计和加工过程的上层事务处理和下层实时控制,在资源控制端口(port),由ast_sip_config类函数提供会话界面,进行MES系统的人机交互和数据通信,根据输出的MES参量反馈信息进行汽车车门线制造的工艺参数优化。根据上述仿真条件设定,进行实验分析,图2给出了采用本文模型和传统模型进行汽车车门线加工的精益程度对比结果,分析得知,采用本文系统进行汽车车门线设计和制造,车门线制造的精益程度得到提高,具有较好的汽车车门线加工优化控制性能。
五、结语
本文研究了汽车车门线设计制造的精益控制优化问题,提出一种基于制造执行系统MES的汽车车门线精益模型设计方法,构建汽车车门线精益设计的生产信息化管理系统,通过对车门线的项目看板管理和生产过程控制,结合车间作I现场控制实现车门线精益加工设计,进行车间控制和车间调度,实现汽车车门线的精益制造。分析得知,采用该模型进行汽车车门线制造,精益程度较高,设计的工艺化水平更好,具有较高的应用价值。
(作者单位为杭州职业技术学院)
参考文献
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[4] ZHANG Ming,CHEN Wen,CHEN Liu-wei,et al . Photorefractive long period waveguide grating filter in lithium niobate strip waveguide[J]. Optical and Quantum Electronics, 2014(46):1529-1538.
关键词:自动化;机械制造;数控技术;实践
1数控技术定义与特点分析
1.1数控技术的定义
数控技术也叫计算机数控技术,是按照电脑编程实施对机器的控制的方法。数控技术由数字信息化设备与控制运行设备组成,将计算机与机械制造、光机电技术、通讯技术、传感监测技术等科学的融合,大大提高了机械制造的精确度、效率与质量,促进自动化机械制造业的持续发展。1.2数控技术的特点分析
1.2.1统一规格,流水线生产
数控技术采用统一规格模具,由计算机控制机械加工与操作流程,可以实现多道工序同时运行,一次加工,从产品加工到装袋整个过程实行标准化流水线生产,大大简化了制造工艺程序,节省了产品制造时间,同时确保了加工的进度,降低了操作失误的概率,从而实现标准化生产,极大地提升了机械制造的生产效率。
1.2.2参数设置灵活
机械制造对于不同的产品有不同的参数设置有要求,传统的加工工艺需调整大量的参数,工作量大、难度高且耗费时间长。而通过数控技术,在生产过程中只要简单设置电脑数据即可对工艺参数或者产品参数进行调整,从而减少机械制造的时间。另外,参数灵活设置对于新产品的研发及产品的换批加工也有很大的助益。
1.2.3可进行曲面、复杂零件加工
机械制造过程中不可避免会遇到复杂零件加工、曲面形状加工问题,传统的制造工艺在此问题上需要耗费大量精力与时间,而通过数控技术,该问题可以得到轻易的解决。
2数控技术在自动化机械制造中的运用
2.1数控技术运用于工业生产
数控技术应用于现代工业生产,如金属冶炼、印刷造纸、食品加工、药品加工等,生产过程以计算机控制机器操作与加工,实现人机分离,使工人远离恶劣的生产环境。数控自动化机械可以通过标准的程序和操作流程进行自动化、标准化操作,且能够通过自带的传感监测系统对故障与短路现象发出警报信号,大大提高了生产效意及生产安全性。
2.2数控技术运用于汽车制造
数控技术应用于汽车制造业,大大加快了各种复杂汽车零配件的生产速度,保证高质量的同时极大的提高了生产效率,实现了多元化、大批量生产,使汽车制造企业获得可观的效益。另外,得益于数控技术自动化机械制造带来的计算机辅助技术和虚拟现实控制技术的发展,为汽车行业的快速发展带来了巨大动力。
2.3数控技术运用于煤矿机械
煤矿是现代生活的重要能源,而煤矿开采是一项极为危险的生产活动,由于地形地质复杂、环境恶劣等原因,传统的采煤机只能完成小部分工作面的采煤量,采煤批量小、成本高、效率低。如果在采煤机械中引用数控技术,利用数控自动化系统中的气割机械进行切割工作,实现采煤机不同工作面快速的工作,提高采煤数量与质量,降低采煤成本,提升煤矿开采效率,同时降低煤矿事故产生的概率,提高煤矿工人开采煤矿的危险系数。
3如何让数控技术在自动化机械制造中更好地运用
3.1引进国外先进技术,提高数控自动化水平
当前,我国数控技术在自动化机械制造业中得到广泛的运用,数控技术水平在实践中也取得很大的提升;然而与国外先进的技术水平与理念相比,我国的数据技术水平仍然差距很大,在自动化机械制造业的应用实践中,仍然存在许多问题。因此,必须加大数控技术研究的资金投入,积极引进国外先进的理念与技术,参照国外成功的经验,结合我国国情,研究开发出符合我国制造业实际需求的数控技术。
3.2扩大数控实用范围,增强产业化经营效益
当前,我国自动化机械制造业还处于发展的不成熟阶段,产业化水平较低,虽然大部分制造企业已推广使用数控技术,但仍有部分企业处于观望状态。对此,笔者认为有必要将数控技术推广至更多的生产领域。首先,数控技术应落实到具体的生产过程,切实达到减少人力、物力、资源投入,同时提高产出的作用,提升产业效能;其次,应杜绝数控技术被某个行业垄断的现象,使数控技术真正惠及各个生产领域;最后,机械制造企业自身应主动接受先进科学技术的意识,引进先进技术,将数控自动化技术运用到产业生产中,提高产业整体化水平,为我国整体经济的提高做出重要贡献。
3.3培育数控技术人才,加快自动化更新换代
高素质的数控自动化人才队伍是保障数控技术在自动化机械制造中有效运用的关键因素。制造企业应提高对数控技术的认识,加大数控人才培养的投入,对数控技术人员进行培训、考核与选拔,使其达到更高级的数控技术水平,建设高素质的数控人才队伍;另外,在自动化机械制造中,应根据生产力的发展与需要不断更新数控技术。
4结束语
现阶段,数控技术已广泛应用于自动化机械制造业中,如工业生产领域、汽车制造领域、煤矿开采业等,然而实践中,数控技术的运用范围还不够宽广,有待于扩展至更多生产领域,数控技术水平有待于进一步提升,笔者认为可以通过加大数控技术科研开发投入,主动引进国外先进里面与技术,加强数控人才培养等方式推动我国数控技术的进一步推广与运用,促进我国自动化制造业的更快更好的发展。
作者:刘毅 单位:南京技师学院
参考文献:
关键词:汽车涂装;节能减排;工艺
中图分类号:C35文献标识码: A
引言
汽车是现代广泛应用的交通工具,其外表面的涂装部分占总表面的90、以上,人们主要是通过判断涂装质量的好坏来判断汽车的质量。作为户外用品的工具,汽车需要适应寒冷、湿热等气候环境,涂装对于汽车起到了很好的保护作用,在很大程度上能够具有较好的防腐、抗老特性,且延长了汽车的使用寿命。而且涂装后汽车会较为美观,让汽车拥有较好的光泽。对于热、电等能量的传导,涂装发挥了很大的作用。但是涂装在很大程度上会带来一系列的环境问题,对人类的健康以及自然环境产生了很大的威胁,因此我们需要改进汽车涂装材料,合理科学的解决涂装带来的环境问题。目前我国的汽车涂装生产仍然会带来高耗能、废水、废气和废渣的环境问题,这在某种程度上阻碍了汽车工业的发展,因此我们要及时采取新型有效的涂装工艺及材料,保证节能及环保。
1、汽车涂装产生的环境问题
汽车涂装是汽车制造过程的重要环节,现代的汽车制造过程一般分为四大工艺环节,它们分别是零件冲压工艺、车身拼装工艺、车身涂装工艺和总成装配工艺。而汽车涂装则是一个化学与化工的结合过程,在这一过程中,一类化学物质经过工艺化学反应转化成另一类化学物质。因此,汽车涂装的化学化工性质,决定了它是整个汽车制造工艺过程中与环境关系最为密切的工艺环节。研究汽车制造的环境问题,首先要研究汽车涂装的环境问题,从资源利用和环境保护的角度来审视汽车涂装过程,其对整个汽车制造过程的重要性可以归纳为以下几点:
1.1、汽车涂装过程涉及大量的原材料消耗
统计数据表明,一个轿车涂装生产线所消耗的直接原材料种类达近百种。汽车涂装是整个汽车制造过程的资源消耗大户。
1.2、汽车涂装过程的水资源消耗量巨大
据统计,一个生产能力为500台/天的轿车涂装生产线每天直接用于生产消耗的工业自来水量为1500吨,去离子水为600吨,这还不包括间接用于加热、冷却循环等用途的介质水。
1.3、汽车涂装过程能源动力消耗量巨大
统计数据表明,单单是电力消耗,汽车涂装过程就占到整个汽车制造过程的67%。并且涂装过程涉及到的能源种类繁多,除电力外,还包括燃料]柴油、汽油、煤气、天然)、热能(蒸汽、热水)、气能(压缩空气)等。
1.4、汽车涂装过程废弃物产生和排放量大,且废弃物种类多。包括有固体废弃物、液体废弃物、气体废弃物、废热能等。废弃物处理不当,就会对空气质量、地下水水质、土壤环境、自然和农作物环境等产生污染。
1.5、汽车涂装过程对人体健康影响较大
由于是化工过程,由于化学反应不完全造成的残余物和废弃物都可能对生产人员身体健康产生影响,如油漆漆雾影响、废热散发引起高温环境影响、噪声影响等等。
2、我国汽车涂装工艺节能减排建议
涂装材料、涂装工艺(含涂装设备及器具)、涂装管理是涂装三要素,要想获得优良的涂装效果,必须选择符合产品涂层标准的涂装体系(良好的材料)、采用适当的涂装工艺(良好的设计)和充分的作业管理(良好的管理)。
2.1、发展环保型汽车用涂料
随着我国环保意识和法规的加强,建议各大汽车公司改造涂装生产线,采用环保型的涂装材料和自动化程度更高、涂着效果更好的涂装工艺,使涂装过程中产生的有害挥发性物质排放量达到环保要求,使用高固体份化、水性化和粉末化汽车用涂料。
2.2、推动涂装工艺及设备的不断创新
我国目前的涂装工艺及设备总体相当于欧美10年前的水平,有些企业在新涂装线上采用了一些当今国际先进水平的新设备,但占比重太少。为适应我国汽车工业快速发展的要求,建议各大汽车公司不断的改良与创新涂装设备,改变过去加工零散所带来的不便,并针对产品结构与工艺更趋合理化和精湛化的需求,积极采用流水线生产方式,大大提高企业生产效率的同时也提升了产品的内在质量和外在要求。
2.3、汽车涂装生产方式的改进
汽车涂装生产方式对涂装过程的能源消耗产生直接影响。应根据生产任务、能源的实际情况,对生产方式做出及时的调整,从而确保合理的生产负荷。一般来讲,在设计能力内的满负荷运作方式能获得能源的最有效利用。能力放空就意味着浪费,有很大一部分没有被有效利用,变成了无用功。如生产能力为160台/8h的涂装生产线,如果计划只安排140台的产量任务,就会有1小时的能力放空,这1小时的设备运行所需的能量就被浪费掉了,因为涂装生产线的开机预热时间大于1小时,当中是不可能停机的。同时,间隙式的生产运行方式其耗能是不经济的。因为设备频繁地开启关闭会造成能量的浪费,如对汽车涂装的各种化学槽液和各级烘烤箱来说,将它们从室温加热到规定的工作温度,需要大量的能量。如果关闭后再启动,又需要重复加热的过程,能量浪费是巨大的。
汽车涂装生产方式的调整还涉及到各工序之间的生产能力的协调,这对供能和用能也会产生影响。如涂装生产品种的计划,就必须针对工艺的要求进行合理的安排。因为不同的品种其生产工艺是有所区别的,如对于能提供共线生产的汽车涂装生产线来说,不同车型在流水线上的交替排列将有助于生产工时的互补和平衡,不至造成流水线的停顿和下道工序的等待;而颜色品种又必须相对集中排列,这样可减少频繁更换颜色造成的时间浪费,减少能量的损失。因此,涂装品种计划的制定须同时考虑车型和颜色两方面的因素,做到合理科学的安排。
2.4、建立健全汽车涂装能源管理机构和管理制度
首先,为了落实节能工作,必须有相对稳定的节能管理班子,管理和监督汽车涂装过程能源的合理使用,同时要制定节能计划,实施节能措施,并对相关人员进行节能培训。其次,要建立汽车涂装过程的能源管理制度,包括:制定燃料进厂、分区存放、技术档案、定量供应、定额管理;对各种设备和工艺流程,要制定操作规程,对各类产品,建立厂-车间-工段-班组的节能管理网,制定能源消耗的定额及奖罚制度,等等。第三,要加强能源的计量管理。没有健全的能量计量,就难以对能源的消费进行准确的统计和核算,更难以推动能量平衡、定额管理、经济核算和计划预测等系列科学管理工作的深入开展。因此,必须完善汽车涂装过程的能源计量手段,建立健全仪表维护检修制度,强化节能监测。第四,要消除明显的不合理浪费,如“跑、冒、滴、漏”,管道与设备保温不良,可燃气体的放空、照明设备的常开等。
3、结语
为了适应节能、环保的需要,要进行合理、科学的规划涂装车间的工程建设。要在保证涂层质量的基础上,使用节能环保新工艺、新设备、新材料。并在最大限度上发挥它们的优点,让其在汽车制造业中得到广泛利用。由于国内对环境质量的要求不断提高,因此要加大力度开展挥发性的有机废气的处理工作,根据不同的废气特点,采用切实可行的技术方法,使得排放量满足排放标准。随着时代的发展,汽车的涂装技术为了适应新潮流的发展以及满足市场竞争的需要,需要在对涂层的外观装饰上下一定的功夫,在最大限度上将生产工艺进行改革,并提高生产效率,做到清洁生产以及降低成本。尽量开发使用无污染和低污染原、辅材料,减少对环境的污染,使得涂装对环境的污染降到最小。
参考文献:
[1]曹晓根.汽车涂装节能减排工艺探讨[J].电镀与涂饰,2013,02:67-69.
[2]王锡春.汽车涂装节能减排的新工艺技术[J].现代涂料与涂装,2012,04:31-35+48.
对比欧美零部件供应商与中国零部件企业的息税前利润率(EBIT),2009年欧美市场陷入低谷,零部件供应商的利润水平受到严重打击,下跌到3%至4%。2010年以来,美国市场逐步好转,这个数字亦逐年上升,2012年已经恢复到6.7%的正常水平。
中国市场的趋势正相反。2010年以前中国零部件企业的利润水平超过10%。之后虽然汽车市场仍处于上升通道,但零部件企业盈利水平迅速下滑,2012年下行到平均7.8%的水平,2013年上半年更进一步下滑到5.8%,已经低于美国市场的正常水平。
当然,这里面存在人工费用上涨、材料价格波动等因素,但主机厂连年持续压低采购价格,将成本压力转嫁给供应商的做法,毫无疑问是主要因素之一。现在,经过连续几年的挤压,主机厂进一步降低采购价格的潜力已经非常有限。
进一步的解决办法是通过设计更改来降成本。传统意义上的技术降成本手段主要有三个:一是在满足使用要求的前提下去除富余功能件,也就是消费者所说的“减配”;二是在满足产品功能的前提下简化产品结构,比如提高通用化部件的数量;三是在满足性能要求的前提下减少材料成本。这里并非局限于用低价材料替换高价材料,在更大范围使用统一的材料品种和规格,也能达到减少材料成本的目的。
从上面的定义可以看出,这些做法的应用有严格的限制,需要谨慎平衡对使用功能的影响,及可能对品牌形象带来的负面影响。
我们做过一个中、德两国汽车制造企业成本结构的深度对比,结果发现在成本结构中,中国企业的生产成本(包括材料及制造的成本)在销售额中的占比,比同类型德国企业高出13%。当然人工费用的成本占比德国企业比中国企业高出15%至17%,因此总体盈利能力中国企业仍处于优势。但这个对比提示我们,对中国汽车企业来说,制造成本是下一个值得引起关注的降成本潜力所在。
日本车厂在通过工艺优化降低成本方面堪称典范。在丰田,制造工艺工程师分为两类:一类在产品开发前期就深度参与工艺布局优化,在整个工艺链条的上游打下低成本制造的基础;另一类负责制造过程中的工艺落地和持续改进,同时对上游工艺工程师给予充分支持。
秉承在学习中创新的发展思路,日本企业的这种策略同样体现在制造体系中。它们的制造工艺技术通过上、下游工艺工程师的配合模式,将生产一线积累下来的经验,反馈到新产品开发的源头,从起点实现成本的极致优化。这种工艺管理链条上的两级合作模式是精益生产中至关重要的一个支撑体系。
在这样一个形成闭环的工艺管理链条上,上游的工艺工程师处于工艺上、下游以及产品设计等多个体系交接的核心位置,其技术水平、经验阅历对整个体系的作用怎么强调都不过分。中国企业有过一个阶段热衷学习丰田的精益生产,对其持续改进的方法研习颇多。只是高水平的工艺工程师难求,仅靠局部改善,难以实现显著的成本改善。
欧美企业的思路则有所不同。西方文化崇尚批判性思维,主张提前充分考虑到各种可能的状况,通过系统基础架构的完善设计,从根源上确保目标得以实现。所以欧美企业积极推广EV、DFMA等方法手段,力争从一开始实现对各种复杂情形的规范和兼容,用强大的体系优势来保证在极大规模上的高质量、低成本产出。