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農工院王德成:04專項數控機床和基礎裝備

  • 2014-4-25 9:12:35
  • 來源:中國鍛壓網

焊裝線是繼沖壓線之后的第二大工藝,已經布局了點焊機器人、弧焊機器人,在沈陽青松、奇瑞都已經完成了機器人的開發,并在重要生產線上進行應用。

還有大量的精切機床,汽車通過形成毛坯之后,還需要通過精切機床實現關鍵件。隨著鋁合金、高強鋼等輕質、高強材料的應用,有的是要通過高效實現排熱,有的需要提高加工的鋼度和強度實現對硬強零件的加工,加工精度直接影響著排放的質量,影響著燃燒質量,精切機床也是我們支持的重點。

還有熱處理裝備。以往的很多零部件是通過合金化之后的熱處理強化提高零部件的強度。對于覆蓋件,很多是通過形變硬化的方法,或者是通過拉拔的方法進行強化。通過熱處理強化,以往都是普通常溫熱處理。為了保證汽車零部件的疲勞性能和壽命,都需要在真空環境下進行熱處理。真空的熱處理裝備成為大批量生產汽車零部件的關鍵。

汽車變速器。很多都需要在線檢測,包括帶有智能化功能的檢測,由北京機械工業自動化所完成了針對MT級變速器的檢測裝備的開發。

04專項的很多課題還在大量攻關中,很多成果有待于進一步推廣,成果還是非常豐富的。作為下一步來講,我們感覺到盡管我們做了一些工作,但針對汽車工業的快速發展,還有很多工作需要做。在輕量化技術和裝備方面,鋁鎂合金車身和零部件制造技術、復合材料車身和零部件制造技術與裝備、新型材料連接技術與裝備、高強鋼或鋁合金車身結構整體大型增材制造裝備等方面還在進口,或者依賴進口。

主要還是圍繞兩大龍頭產品,車身和發動機。作為三項關鍵裝備,主要是輕量化和零部件裝備,節能動力總成關鍵成套轉背、綠色制造裝備。核心技術主要有個方面需要加強,汽車制造的關鍵技術裝備、輕量化的制造技術裝備、綠色制造的技術裝備、汽車電子零部件需要的高效機床技術。這些技術和裝備制約著汽車裝備的國產化,制約著汽車成本的降低,制約著汽車產業的競爭力。

我們認為裝備開發還有很多難點。一是需要加強工藝的研究。有很多裝備是機床廠完成的單機和整套,這些企業要想裝備做得好,更好地滿足要求,必須加強工藝研究,提高國產裝備的成套性和加工效率。很多裝備開發完之后還不能成套,或者開發完之后還不能適合高效的聯班的大批量生產。一臺設備,哪怕是一個工位的影響,就是影響一個生產線。一個生產線白天的產量就是幾千萬,甚至上億。一個裝備的一個缺陷,對汽車廠的影響是至關重要的。

第二是需要推進應用示范工程。用戶能夠敢用、選用、放心用,關鍵要解決國產裝備的可靠性和精度保持性。很多裝備在短期內好用、長時間不好用,或者精度保持時間不夠長,與進口高端裝備相比還存在差距,這也是專項努力的方向。

第三個方面是應對綠色制造的挑戰。綠色制造對于我們汽車的大批量生產,對于汽車涉及到多個城市、多個家庭應用的消耗品,至關重要。需要提供近凈成形和精密加工技術裝備。由常溫成形變成溫成形,由溫成形變成熱成形,都可以降低成形燙力,降低設備的承載。往往是用傳統的精加工或者是塑性成形,現在用整體的工業成形,可以實現復雜件模具的簡單化一次成形,像江淮汽車、一汽都提出了這方面的需求。精密加工技術裝備在綠色成形中也有很多要求。

還有就是應對輕量化的挑戰。輕量化是實現節能減排的關鍵。輕量化的一個路徑就是提供輕質高強,使得材料質量變輕、自身重量下降。還有就是通過抗壓強度提高,材料用量減少。輕質高強需要面對高強鋼的成形和復合材料的成形。不斷是玻纖的長纖維,還是碳纖維,既不是簡單的塑性成形的重復,也不是簡單的常規和熱處理的溫度,都需要針對復材制定新的成形工藝,開發新的模壓成形裝備。現代汽車的材料有些已經實現了鋁合金,有些還是鑄鐵。現在又出現了汽車的復材件和金屬件的結合。我們去年在英國看到了全車的復材件,美國的高技術發展中心已經實現了金屬和復材的焊接。加工中心的精度為了保證發動機的排放達到更高標準,必須對發動機關鍵孔、閥的關鍵精度達到6級,甚至更高的精度。沒有這個加工精度就談不上排放,就實現不了達到國家要求的排放標準。綠色制造和輕量化都會需要成形的效率、精度以及成本。這些對專項都是關鍵挑戰,當然也是專項的重大使命。通過重大專項的支持提升汽車裝備、汽車技術。

專項任務還在積極布局中,昨天剛剛發布了針對2015年的04專項指南,充分體現了加強用戶工藝導向、加強重要成果示范應用的目標。在此之后,在“十三五”還會持續加強。通過更大的力度,支撐國內的汽車制造技術裝備的開發,最終滿足汽車制造企業的需要,提高汽車產業的競爭力。(沙皮)

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