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電動（dòng）汽車飛速發展：埃馬克研發出轉子軸生產線

2021-11-17 來源：埃馬克作者：-

德勤 (Deloitte) 公司的一項最新研究調查結果表明（míng），從 2032 年起（qǐ），在乘用車市場中，將首次出（chū）現替代動力汽車的（de）新增銷售量超過純內燃機汽車的情況。不難（nán）想象（xiàng），這樣一種發展趨勢（shì）對於汽車行（háng）業會有什麽樣的影響：內燃機組件的增值（zhí）份（fèn）額持續下降，而（ér）“電動”驅動組件的份額卻（què）急劇（jù）上升，其中就包括多（duō）種旋（xuán）轉對稱的部件，機械製造專業公（gōng）司（sī）埃馬克目前（qián）正（zhèng）在研發的就是專為這類部件量身定製的生產解決方案。最近，埃馬（mǎ）克為（wéi）一個供應商集團研發出一套全（quán）自（zì）動、高效的完整解決方案，專用於轉子軸製造以及（jí）用於轉（zhuǎn）子鐵芯疊片的高精度外（wài）徑車削。利用這套靈活的係統，客（kè）戶可以實現多種（zhǒng）加工組合。客戶方負責人對於這（zhè）套係統所能達到（dào）的部件品質和可重複性非常滿意。

不斷（duàn）增長的電動（dòng）機產量需求向生產規劃者提出重大挑戰：在許多應用領域內（nèi），他們必須建（jiàn）立起新的整體化解決方案，從而更快、更高效地生產電動機驅動軸等部件。去年年底，埃馬克向一家專門生產電動汽車（chē）零部（bù）件的德國供應商提供（gòng）了一套全新的（de）解決方案。這個令人（rén）印（yìn）象深（shēn）刻的最新案例，為我們展示了這類解決方案的具體內容。雙方（fāng）如何達成（chéng）合作？“這（zhè）名（míng）客戶當時正在尋找一種（zhǒng）智能自動化解（jiě）決方（fāng）案（àn）和物聯（lián）網集成的高度靈活的係統，以實現與轉子軸相（xiàng）關的各種加工組合。在這類問題（tí）方麵（miàn），這名客戶在過去多年中一直非常信賴（lài）埃馬克的技術，因為我們不僅能提供（gòng）出自一手的解決方案（àn），而（ér）且從（cóng）整個埃馬克集團範圍來看，我們掌握了幾乎所有加工技術”，埃馬克大客戶經理 Andreas Bucher 解釋說。

雙方的合作在很早期的階段就已經開始：客戶（hù）甚至提前與埃馬克（kè）討論（lùn）工件的設計（jì）圖紙，以（yǐ）簡化後續的機械製造工作，並實現精益和可靠（kào）的生產工藝。整條生產線的研發工作在密切的交流與（yǔ）合（hé）作中順利完成。EMAG Systems 公司的 Michael Ihring 對此評（píng）價說：“在埃馬克，我們始終遵（zūn）循‘麵向客戶’的原則。一位經驗豐富的員工會與客戶討論整套生產解決方案的各種要求，其中甚至包括比如並非由埃馬克（kè）提供的機床（本案例中的OP 30）。換句話說，我們負責整套生產解決（jué）方案並定義其技術規格。這（zhè）種方法的優勢非常（cháng）明顯：各部門之間的溝（gōu）通和確認工作量明顯減少、供貨時間縮短，同時也可以實現一（yī）套更加經濟和高效（xiào）的整體解決方案。”

十二道工（gōng）序便可（kě）達成目標

通過十二（èr）道主要工序以及其他不同的輔助工序完整加工轉子（zǐ）軸。各台機（jī）床與工位的自動化和連接（jiē）通過機（jī）械手、桁架機械手係統以及由埃（āi）馬克（kè）自行（háng）研發的 TrackMotion 係統實現。

最終，我們為客戶（hù）呈現出一套令人印象深刻的轉子軸加工係統——包括十二道主要工序以（yǐ）及其他不同的輔助（zhù）工序。各台機床與工位的自動化和連接通過機械手、桁架機械手係統以及由埃馬克（kè）自行研發的 TrackMotion 係統實現。整個工藝流程具體如下：

操作人員將毛坯件放到緩衝輸（shū）送（sòng）帶上之（zhī）後，在兩台埃馬克 VTC 200 機（jī）床上開始粗車削——這是一（yī）種可縮短主加工時間 (OP 10/20) 的 4 軸式軸類件加工解決方案。接著執行吹掃和測量過程。測量設備向車床發送反饋，並由車床自動進行補償。

OP 10 / 20——在兩台埃馬克 VTC 200 上進行粗車削——這是一種可縮短主加工時間的 4 軸式軸（zhóu）類件加工解決方案。

完（wán）成內齒磨削（OP 30，成型）之後（hòu），便會轉移到 EMAG eldec 的MIND L 1000 上執行 OP 40 工序：轉子軸的軸承座的感（gǎn）應加熱和淬火。

OP 40——在 EMAG eldec 的 MIND L 1000 上進（jìn）行軸承座的感應加熱（rè）。

分別在兩台埃馬克 VTC 200 CD（OP 50，內車）或兩台埃馬（mǎ）克VTC 200（OP 60，鑽孔加工）機床上進行的後續工序也非常重要。這兩道工序在兩（liǎng）台機床上同（tóng）時進行，以提高（gāo）產量。接（jiē）著對轉子軸（zhóu）再次進行吹掃、測量，並在合（hé）格工（gōng）件（jiàn）上執行 DMC 打標操作。

OP 50——在配備中心驅動的 VTC 200 上完成轉子軸的內車（chē）削。

工序 OP 70 包含兩個裝配過程，在（zài）此會通（tōng）過熱套裝配一個套筒和一個蓋板（bǎn）。

最後的車削工序 (OP80) 在 VTC 200 機床上進行，此（cǐ）時可對（duì）轉（zhuǎn）子軸（zhóu）的軸環（huán）和軸座進行精加工。吹掃、測量和（hé）堆垛（duǒ）三道工序（xù）標誌生產線的結束。

OP 60——在 VTC 200 上使用動力刀具完成精（jīng）車（chē）削和鑽（zuàn）孔。

通過以下鏈接，可（kě）觀看整條生產（chǎn）線的（de）視頻：轉子軸加工解決方案-科技高清完整正版視頻在線觀看-優酷 (youku.com)“我們的規劃得以（yǐ）證實，”Michael Ihring 總（zǒng）結說，“所有工藝都非常穩定，得到的（de）部（bù）件（jiàn）品質因此也非常高。同（tóng）時，客戶也能從靈活的生產單（dān）元解決方案獲益，這種解決方案可隨著產量要求的提高而隨時擴展。這種靈活性體現在（zài）包含工件輸送係統在內的每一個（gè）細節中。此（cǐ）外，各種不同的智能模塊的更換策略可確保隻有極短的停機時（shí）間。”

OP 70——裝配（pèi）套筒和蓋板。

無紋路切削保證完美的疊片組表麵

埃馬克為這名客（kè）戶提供的“電（diàn）動汽（qì）車整體項目”遠不止如此，因為機床製造商埃馬克還額（é）外利用 VTC 200 機床設（shè）計（jì）出一種用於轉子鐵芯疊片高精度外徑車削的解決方案（àn）。這裏使用所謂的無紋路切削工藝：刀具在工件（jiàn）上作滾軋（zhá）運（yùn）動，也就是說傾斜的（de） CBN 刀刃會在旋轉的工件上方運動。刀刃切入點持續不斷地移（yí）動。整個過程比傳統硬車削快五到六倍，比磨削快三倍。並且同時可以實現卓越的無紋路表麵質量。換句話說：以前必須采用磨削加工（gōng）的（de）表麵，未來可以使用（yòng）無紋路切削技術完成。對於圍繞軸的疊片組來說，這正是最理想的解決方案。

OP 80——精車削（xuē）轉（zhuǎn）子軸的軸環和軸座。

為不斷增長的電動汽（qì）車市場帶來優勢

“總（zǒng）的來說，無論是加工轉子軸還是疊片鐵芯的外（wài）徑（jìng）車削，客戶都可以從具有高度穩定性和工藝可靠性、經過完美協調的整體係統中受益。這些都是我們希望（wàng）在未來幾年內為（wéi）不斷增長的電動汽車市場所帶來的（de）巨大優勢。”Andreas Bucher 說，“電動機製造行業的需求明顯越來越大。同時，我們的技術已在（zài）此行業的多個應用領域內（nèi）得到廣泛應用。”

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