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適（shì）用於電動汽車的高效生產技術：如何采用無紋路車削技術優化轉子軸生產

2021-12-10 來源：埃馬（mǎ）克作（zuò）者：-

汽車行業正在（zài）經（jīng）曆一個轉型時期，新型零部件以及新型製造方法對（duì）於生產規劃人員也（yě）變得越（yuè）來越重要。電動汽車需求的增加也同（tóng）樣保證了生產能力的提高。但由此也產生以下問題：如何才能優化生產（chǎn），盡可能高效地規劃生產。

電（diàn）動汽車的一個核心部件（jiàn）當然是電動機本身。對於電動機的主要組成部分，也就是（shì）采用疊片組（zǔ）結構的轉子軸，埃馬克已研發出一套在速度和質量方麵幾乎達到絕對領先的高效加工工藝。在過去一段時間裏，一些項目（mù）通常采用車削代（dài）替磨削來生（shēng）產有疊片組（zǔ）的轉子軸。由於倒立式車床和磨床（chuáng）同屬於埃馬克公司的產品範圍（wéi），因此除了考慮客（kè）戶偏好之外，還會根據客戶對工件表麵質量的要求來決定是采（cǎi）用磨削技術還是采用車削技術。車削可針對疊片組進行幹加工。如果對於表（biǎo）麵光潔度的要求低（dī）於 Rz 6.3 微米，那麽（me）傳統的縱向車削就（jiù）需要相應較長的加工時間。正是出於這個原因，埃馬克開始嚐試使用無紋路車削技術。早在很（hěn）久之前，埃馬克就已經開始應用並（bìng）持（chí）續不斷地努力創新和發展無紋路車削技術，因此非常了解這項技術的（de）潛力所在，特別是在與高性能立式車床（chuáng）相結合

後，這項技術更能發揮出巨大（dà）的潛力（lì）。

無紋路表麵和快速進給率

進（jìn）行無紋路車削時，傾斜的刀刃在旋轉的工件旁回轉。在無紋路車削過程中，刀刃切入點沿著刀刃不斷移動。這樣，切削使用的就是整個刀刃，從（cóng）而可（kě）以達到（dào）更長的刀具使用壽命。這項工藝技術的優勢（shì）在於節拍時間非常短（比（bǐ）磨（mó）削或縱向車削快 10 倍）。

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無（wú）紋路車削的優勢在於（yú）節拍時間（jiān）非常短（比磨（mó）削或（huò）縱向車削（xuē）快 10 倍）。

無紋路（lù）車削能為用戶提供多項優勢：

. 在（zài）硬（yìng）加工過程（chéng）中生產出（chū）無紋路表麵

. 每轉的進給更高，因此可以實現極短的節拍時間（jiān）

. 車削時使用（yòng）整個刀刃，從而能夠（gòu）延長刀具使用壽命

現在要做的就是要將（jiāng）這（zhè）些優勢轉移（yí）到轉子軸（zhóu）加工或疊片組加工中，而事實上，埃（āi）馬克也成功地做（zuò）到了這一點。實踐（jiàn）也已證明（míng），使用這種加工技術，可以在最高進給達到（dào） 1mm/轉時，實現 Rz < 6.3 µm的表麵質量。由於疊（dié）片（piàn）組是分層結構，因此，取（qǔ）決（jué）於疊片厚度和進給值，切屑（xiè）會在旋轉（zhuǎn） 1 到 1.5 轉之（zhī）後斷裂。這樣就可以避免形成切屑團；而在進給速度較低的傳（chuán）統車削加工中，長條狀的（de）切屑不斷卷繞便會形成切屑團。

降（jiàng）低轉子軸加工成本

毫（háo）無疑（yí）問，無紋路車削也能降低單件成本。更（gèng）短的節拍時間可以（yǐ）降低機床（chuáng）成本，更長的刀具使用壽命（因為（wéi）整個刀刃上各個區（qū）域的切入時間都相應縮短）也可以降低刀具成本（běn）和換刀成本。

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進行無紋（wén）路車削時，傾斜的刀刃在旋轉的工件旁回轉。在無紋路車削過程（chéng）中，刀刃切入點沿著刀刃（rèn）不斷移動。這（zhè）樣，切（qiē）削使用的就是整個刀刃，從而可以達到更長的刀具使用壽命。

然（rán）而，無（wú）紋路車削（xuē）是非常複雜的製造工藝，需（xū）要相應的機座和必要的專業技術（shù）知識（shí）。埃馬克提（tí）供的整體（tǐ）解（jiě）決（jué）方案正是在（zài）此方麵（miàn）獨具優（yōu）勢。

轉子軸的 4 軸加工

VT 係列的倒立式 4 軸軸類件車床加工轉子軸的理想選擇。在加工最大長度 630 mm、最大直徑 200 mm 的工件時，該機床能充分發揮其質量優勢：

• 同步（bù）：加工過程采用四軸，並同時從兩麵（miàn）進行。機床為此配備兩個刀（dāo）塔，每個刀塔各有（yǒu）十二個刀位，其中 11 個刀（dāo）位裝（zhuāng）備車刀或動（dòng）力刀具，剩餘一個刀（dāo）位則裝備（bèi）工件機械手。

• 自（zì）動化：工件機械手可保證同時為機床上下料。在一個機械手將新毛坯件放入裝夾位（wèi）置的同時，另（lìng）一個機械手會（huì）將成品（pǐn）件運送（sòng）到工件輸送帶上。為此，在 VT 係列機床兩側（cè）都配備（bèi）有（yǒu）循環（huán）運行的工件存儲器，毛坯件和成品件均可存儲在工件存儲器中。通過

TrackMotion 工件輸送係統可（kě）將多台 VT 機床（chuáng）簡單、經濟地相（xiàng）互連接在一起。

在 VT 機床上進行無紋路車削

得益於埃馬克多年的豐富經驗，無紋路車削技（jì）術（shù）已（yǐ）在（zài）批量生（shēng）產中使用。所使用的（de）機床亦是（shì）如此，埃（āi）馬克運（yùn）用（yòng）其（qí）通過多項應用和試驗中獲得的經驗和成果，根據這項技術的要（yào）求對機床進行最完美的配置（zhì）。例如，VT 係列的旋轉（zhuǎn）刀塔已經根據無紋路車削的特殊要求進行調整。這不僅適用於（yú）機械部件，還適用於回轉軸參數（shù）設置及控（kòng）製旋轉軸的設置。從軟件方麵來看，在（zài）倒立式軸類件車床上使用無紋路（lù）車削技術完全沒有任何問題。利用控製（zhì）係統（tǒng）中的相應程序，機床的調整設置工作與傳（chuán）統車削加工中一（yī）樣容易。

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