埃马克热套技术为动力总成各组件的集成 提供完美解决方案

07/10/2014 - Oliver Hagenlocher


   随着动力总成各组成零部件结构的日益复杂化,以及量产总数的日趋减少,动力总成的生产无可避免的会遇到很多加工问题和技术难题。热套技术因其特殊的加工工艺,则可很好的应对和解决该领域内的诸多生产需求和难题。如,通过热套技术将凸轮或齿轮安装到轴上可明显降低组件重量的同时,又可以确保轴类件拥有更高的精密度,而且可以生产那些需要高转矩和高动态载荷的工件。埃马克集团旗下的自动化公司的专家经过多年的努力,研发出热套专利技术,为汽车动力总成的生产提供了独有的柔性化加工解决方案。

   动力总成的生产需要其加工设备具备很好的灵活性和高效性。通常,如要满足那些复杂几何形状的凸轮轴和齿轮轴的多样性,只能在相同的位置上进行不同批次的生产;而另一方面,市场对成品组件的要求也越来越高,如高强度材料的选用、结构的复杂化、体积的缩小以及重量越来越轻等等。而组合式凸轮轴因其简单的加工理念,则更容易满足市场的需求。以汽车行业为例,首先批量生产出各个独立的凸轮和轴等零部件,然后再根据发动机的类型需求进行组装。采用组合式凸轮轴不仅可显著减少生产成本,还可以保证很高的精确度。

潜在的巨大经济效益

   埃马克热套专利技术是由埃马克集团旗下的自动化公司的专家所研究开发的,该公司总部位于德国阿伦附近的 霍伊巴赫市。该热套技术主要用于生产高精密零部件——尤其是组合式凸轮轴——其工艺过程可在无任何阻力的情况下完成套装。该技术的核心,主要是通过感应或接触式加热,让组件能够精确的达到所需温度,其相关预热装置是一种符合工件几何形状和特征的内置温度控制组件。

   之后,将预热过的工件在不借助任何外力的情况下与轴相结合,待冷却后工件便紧紧地附着在了轴上。 通过机器人、数控轴和夹紧技术的完美结合,该热套技术可将误差控制在15微米之内。而且生产凸轮轴的整个过程,即从拾取相关组件到完成热套加工,总共耗时仅7秒钟。 因此,采用组合式凸轮轴组装完成一台4缸发动机的整个生产过程也只需大约40秒。在埃马克热套加工系统内,当上一个凸轮被热套时,下一个已经在预热,从而大大提高了该工艺的生产速度。

  该工艺不仅可以极大缩短生产节拍,也为机床配置提供了很高的自由度。比如,可以针对众多不同的材料进行热套加工,如锻造凸轮,而且组合后无需再进行精磨工序。为此,用户在生产诸如堵头或端件等配套零部件时,则完全可选用那些更具性价比的材料以降低生产成本。埃马克热套技术不仅可以满足每个零部件的个性化需求,同时还提高了其精密度,在技术研发和产品功能性等方面都会产生积极的影响。如,在最小的空间内融入更多新的不同的设计。

量身定制的系统设计

那该热套工艺设备需要哪些特殊的制造技术呢?首先,需要特别注意的是,该工艺一定要保证准确的生产顺序——预热、热套,然后冷却。而且,埃马克专家们具备工艺集成系统的所有专业知识,可根据具体的生产需求量身设计定制不同的加工解决方案。

   因此,来自德国南部工业中心的那些机械制造商非常看好该技术自身的经济潜力,并且对此也保持乐观的态度。特别是随着亚洲新兴市场的逐渐崛起,机动车生产总量迅速增加,未来几年内必将会有越来越多的供应商急需提高生产力。而埃马克自动化公司所研发的热套技术,就是一项面向未来发展的技术解决方案,完全可满足未来技术发展的需求。如,现在很多的多功能运载车所使用的先进发动机设备就采用集成轴承组件的凸轮轴组合而成,从一个侧面,让我们清晰地看到热套技术在该行业内的重要性。

   埃马克热套技术,因可直接选用精密的成品凸轮进行加工,从而完全无需对这些轴类件进行后续的精磨加工,从而避免了产生的碎屑毁坏轴承,这也是为什么组合式凸轮轴具有独一无二的特性。相信未来该项工艺在多功能运载车设计方面将日趋重要。

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