機(jī)床設(shè)備供應(yīng)商的任務(wù)是不斷地尋求采用新的技術(shù)，接近、跟上或者是超過汽車工業(yè)的用戶在市場和投資結(jié)構(gòu)快速變化而帶來的挑戰(zhàn)。在零件的加工系統(tǒng)中，不管是主機(jī)生產(chǎn)廠還是配套件供應(yīng)的制造廠，都需要一種既高效又具有能適應(yīng)市場不斷變化的靈活性的加工系統(tǒng)，縮短生產(chǎn)的準(zhǔn)備時間，走在市場變化的前面。
這些因素驅(qū)使MAG要開發(fā)一套新的系統(tǒng)，利用成熟的、經(jīng)過驗證的加工單元來盡量避免新系統(tǒng)帶來的風(fēng)險。
而汽車制造業(yè)的合并要求外部采購件的價格逐步降低，設(shè)備的投資額越來越少，要求交貨期越來越短，這對機(jī)床供應(yīng)商提出了很大的挑戰(zhàn)。
設(shè)備采用
汽車動力總成零件的加工盡管是一種低勞動成本的加工，但這并不是說零件的加工和輸送也是采用低成本的設(shè)備。
在中國和墨西哥，帶有自動上下料機(jī)械手的設(shè)備受到青睞，當(dāng)然，在大部分情況下，機(jī)床間零件輸送更多的還是采用人工方式。但對于機(jī)床在精度上和可靠性上的要求不會有任何的讓步。如中國某汽油機(jī)生產(chǎn)廠，發(fā)動機(jī)缸體的加工采用56臺 XS系列的臥式加工中心，缸蓋采用48臺加工中心。這些機(jī)床采用自動裝夾機(jī)構(gòu)，機(jī)床間的零件輸送靠動力滾道來完成的。該加工系統(tǒng)可生產(chǎn)兩種不同型號的產(chǎn)品，每種型號的年產(chǎn)量為15萬件，總產(chǎn)量為年產(chǎn)30萬件。
工藝發(fā)展
汽車工業(yè)的生產(chǎn)要求達(dá)到很好的靈活性，從以往的經(jīng)驗來看，并列工藝——由一個或多個加工單元組成的多工位程控機(jī)床的方案是最好的。當(dāng)然，其他的加工工藝，比如順序加工工藝（即傳統(tǒng)的自動線）、組合式（hybrid system）方案等，在發(fā)動機(jī)缸體和其他動力總成件上的應(yīng)用也很普遍。
專機(jī)自動線在汽車業(yè)中還是很受歡迎的。當(dāng)產(chǎn)品在設(shè)計上不易改變，或只是變動設(shè)計時，以及當(dāng)采用重切削或是加工精度要求很高時，必須采用專機(jī)的方案。加工內(nèi)容被按工序分配給不同的獨立工位按順序來完成，由一條剛性的輸送帶連接起來。每道工序與加工中心比較，加工的內(nèi)容較少（通常是只有一個）。這種加工系統(tǒng)是可改變的，但相對并列加工系統(tǒng)，它的靈活性不足。它是適合同一類似的產(chǎn)品，如果產(chǎn)品差異較大，專機(jī)自動線就不適合。
并列工藝的優(yōu)點在于它的敏捷性，容易擴(kuò)展，而且，當(dāng)一臺設(shè)備出現(xiàn)故障時，整條生產(chǎn)線不會因此而停下來。然而，沒有嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗過程，這種從多個通道匯合的柔性優(yōu)點，就會變成多種渠道帶來的“錯誤”和給追溯造成困難。發(fā)動機(jī)缸蓋的特點是在設(shè)計上的變化要多于缸體的變化。
并列工藝，以加工中心組成加工單元，有它自己的特點。專機(jī)自動線在粗、精加工中加工那些具有“不變”的特性時采用，而一組加工中心（并列工藝）用于加工那些在設(shè)計上可變動或是四缸和六缸共線生產(chǎn)時的變化、變速器安裝面的變化、發(fā)動機(jī)附件帶來的變化等場合。并列工藝由于采用獨立的設(shè)備和重復(fù)的功能，可以優(yōu)化有效使用率（Overall Operational Efficiency）達(dá)到80%～85%，從而使機(jī)床的有效利用率高達(dá)90%。
技術(shù)選擇
1.直線電動機(jī)與滾珠絲杠
采用直線電動機(jī)，可以使我們能夠用單一的刀具，通過刀具的軸向進(jìn)給，采用差補(bǔ)的方式加工大直徑的孔。它的明顯優(yōu)點就是不必使用特殊刀具就能完成加工任務(wù)，從而降低刀具的費用。
直線電動機(jī)在精度和速度上要高于傳統(tǒng)的滾珠絲杠驅(qū)動，其移動速度可達(dá)120m/min，軸的加速度也高。Ex-Cell-O的直線電動機(jī)機(jī)床屑到屑的時間可達(dá)2.6s。
然而，在一些應(yīng)用中，滾珠絲杠驅(qū)動具有優(yōu)勢，特別是對一些簡單的加工，如鉆安裝孔、攻螺紋、鉆缸蓋油孔等，價格便宜，而且能夠達(dá)到質(zhì)量要求。
2.濕式與微量潤滑MQL（干式）加工
我們發(fā)現(xiàn)，人們對微量潤滑MQL（Minimum Quantity Lubrication）相對于濕式加工越來越感興趣。采用微量潤滑MQL可以節(jié)省對切屑和切削液處理的費用，減少切削液對環(huán)境造成的污染。微量潤滑MQL最大的優(yōu)勢就是能夠準(zhǔn)確地控制在切削過程中潤滑液的供給量與空氣混合而形成的氣霧劑（aerosol），銑削需要少量的潤滑，攻螺紋和切螺紋需要的更多。由CNC控制的精確供給系統(tǒng)與機(jī)床的主軸罩集成一體，通過輸送管提供給切削刀刃適量的氣霧劑。
3.單主軸與雙主軸
單主軸與雙主軸的在車削中的應(yīng)用，近年存在爭議。歐洲比北美對雙主軸的使用更認(rèn)可，因為可同時加工兩個零件。當(dāng)兩個主軸在一臺機(jī)床上，兩個夾具、兩套刀具交換器在一個機(jī)床上，機(jī)床效率高，占地面積少，當(dāng)然還有安裝費用低，配套費用降低，公用設(shè)施、切削液消耗也降低。
但另一方面，當(dāng)機(jī)床發(fā)生故障時，效率就同時損失掉了兩倍，這樣就增加了對維修人員的要求，使其能在盡量短的時間內(nèi)修復(fù)機(jī)床。
雙主軸在維修和保養(yǎng)上的復(fù)雜是主要的影響因素，實際上，維修單主軸需要的人更多，因為要多維修幾臺機(jī)床，有更多的潛在停機(jī)問題。
4.挑戰(zhàn)CGI（Compacted Graphite Iron）
在柴油機(jī)中，采用CGI材料呈增長趨勢，機(jī)床的制造商也要接受這種硬材料的加工工藝帶來的挑戰(zhàn)。在許多情況下，我們在與這種薄壁截面（為減少毛坯余量和重量）打交道時，需要大轉(zhuǎn)矩主軸和大進(jìn)給力。采用MEGA機(jī)床的每個軸都采用雙滾珠絲杠，具有充足的進(jìn)給推力和硬度。
（轉(zhuǎn)載）
