王德旺
1309821988****3715，河北石家庄050000
摘要：近年来，我国的汽车制行业造呈现出现代化和智能化的特点，与国际水平逐渐拉近，在机械加工技术类型逐渐增加形势下，进行技术突破，寻求一种适宜我国汽车制造实际的加工技术尤为重要，因此，相关汽车制造企业要不断积累经验，学习先进的生产技术，以促进汽车制造质量的进一步提升。鉴于此，文章对机械加工技术在汽车制造中的应用进行了研究，以供参考。
关键词：机械加工；汽车制造；应用研究
1机械加工技术分析
1.1切削技术
切削技术的发展是推动现代汽车制造行业发展的关键。现代切削技术是利用相应的切削工具对机械制造材料进行精密、高速、科学切割或裁剪的技术。在切削过程中，切削工具的优劣直接影响切削效果。一旦出现切削失误，就会影响整个汽车的制造流程，甚至还可能造成生产效率下降和严重的质量问题。为了保证切削效果，在选用切削工具时，应坚持先进适用、科学合理的原则。在切削前，应综合分析汽车零部件的设计图纸，根据零部件的材质、数量以及技术要求选好切削工具。优先选择一些自身硬度较大、重量较轻的切削工具。这类切削工具的材料包括硬质合金、高速钢以及碳素工具钢等。近年来，我国切削技术水平得到大幅度的提升，制造切削工具所使用的材料既有硬度又很轻便，可以完成对更多类型材料进行切削的任务。一些特殊用途的切削工具也被设计制造出来，并成功用于切削特定的汽车零件。切削工具使用寿命的长短是影响切削成本和效率的重要因素之一。应用碳化钦、碳化钨等涂层辅助技术，可以降低切削工具的磨损、延长切削工具的使用寿命。
1.2机床技术
在汽车制造业逐渐实现自动化、现代化的背景下，所涉及的机械加工技术手段也要朝着自动化、多元化的方向转变。通过升级改造汽车制造生产线，选用自动化、智能化的先进机床，促进汽车制造效率得到提升。现代汽车制造过程中，既需要对大型零部件进行加工，又需要对小型零部件进行加工，且不同零部件的加工工艺和技术要求不同。由于手工制造误差大、效率低、成本高，因此机床的应用早已成为主流。汽车的许多重要小型零部件都是通过机床生产的。汽车制造企业应结合生产实际，合理选用先进适用的自动化、智能化现代机床。与以往的汽车零部件加工制造工艺相比，应用现代机床，既能有效降低人工成本，又能有效提升生产效率，还能提升小型零部件的加工精度。
1.3夹具技术
夹具技术是运用了二氧化碳等气体，保证夹具的通用性和系列性，以维持临界加工的密度和精确度。在汽车零件加工中，将机械加工中夹具进行坚固的连接。对于夹具技术应用要予以重视，防止其应用性能中由于传统的原材料使用和结构不合理性导致的影响。在夹具的制作过程中，运用于汽车制造的设计，保证其合理性，例如厚度予以明确，形成对夹具的自身保护，以提升夹具自身质量。
2机械加工技术在汽车制造中的运用研究
2.1汽车曲轴生产加工技术应用
汽车曲轴是汽车发动机的重要动力传输装置，其在汽车生产中的作用不可忽视。目前采取传统的数控机床加工模式难以满足发动机生产技术需求。因此基于机械加工技术的发展，将智能机械加工技术应用到汽车曲轴生产加工中。汽车曲轴主要包括两种材料：球墨铸铁和钢材。一般出于成本考虑会采取球墨铸铁，主要是用于生产主轴颈与连杆轴径部位。在具体的球墨铸铁中需要观察熔炼的过程，在熔炼完成后需要对曲轴进行精加工。结合大量实践经验，在发动机曲轴铸造的时候需要运用到光谱设备仪器以此对铸造成本分析分析。比如在铸造的过程中需要利用挤压造型法对铸造气体排放进行控制，而且还需要运用到自动感应器等设备，以此降低人为干扰铸造精度的问题。
另外在曲轴主轴颈的磨削作业中，主要采取的是跟踪磨削法，跟踪磨削法是以主轴颈中心线为回转中心，一次装夹依次完成曲轴连杆颈的磨削加工（也可用于主轴颈磨削），磨削连杆轴颈的实现方式是通过CNC控制砂轮的进给和工件回转运动两轴联动，来完成曲轴加工进给。跟踪磨削法采用一次装夹、在一台数控磨床上依次完成曲轴主轴颈和连杆颈的磨削加工，能有效地减少设备费用，降低加工成本，提高加工精度和生产效率。
2.2机械制造技术在曲轴制造加工中的具体应用流程
2.2.1曲轴三维模型设计
随着机械制造技术的发展，做好前期设计工作至关重要，因此利用CAXA实体设计软件对曲轴进行三维模型设计，这样可以从源头上实现对曲轴质量的控制。在运用CAXA软件时需要充分考虑曲轴的自身特点，利用软件系统的“圆柱体”图素，完成实体模型。
2.2.2基于ANSYS对曲轴三维有限元进行分析
对设计模型进行三维有限分析是整个制造环节的重点。在对曲轴进行三维有限分析时需要在实体模型的基础上，通过有限分析将设计的模型尽可能与汽车制造实际场景相适应。具体的三维有限分析则是需要将设置好的逆模型导入到ANSYS软件系统中，在分析的时候需要采取分部位分析的策略，实行先整体后部分的原则。例如汽车发动机曲轴包括很多部分，但是连杆轴径、主轴径是曲轴的重要组成部位，需要重点对其进行三维有限分析，根据经验表明一般采取六面体单元分析，因此此种分析方法可以提升计算的精准度。完成曲轴有限元模型之后，需要通过该模型对曲轴的振动特性进行分析。因为在汽车行驶的过程中曲轴会受到负载等作用而出现周期性的变化，例如会引起共振等问题，这样会导致曲轴出现疲劳损坏。所以需要对其进行振动参数的检测。例如可以对机器部件和曲轴结构进行共振检测。
2.3模拟数控加工完
成上述操作滞后，需要利用CAXA软件进行模拟数控加工，即将得到的数据输入到讲过参数表中，然后系统就会根据提示拾取加工对象，改变曲面方向后，系统就会自动开始计算，并且生成刀具轨迹，就能够实现数控加工环节。当然为了保证曲轴生产加工质量，必须要做好关键部位的滚压机床控制。根据调查滚压力的大小直接关系到滚压的效果，例如滚压力大则会导致滚压的力度超出设定值，而且还容易造成曲轴整体出现变形的问题。由于油缸的压力是可以变化的，因此可以通过伺服阀对其进行控制，实现脉冲滚压。当然为了保证滚压的效果，需要在滚压的过程中设置警报器，通过设置探头可以在任意位置对曲轴进行弯曲变形检测，若变形超差，确定变形方向，通过专家系统控制，使滚压油缸的力根据变形方向而变化，从而达到校直的目的，一般需19~21kN的校直力。在滚压加工过程中，为了控制滚压力的大小，在滚压臂最易产生变形的位置安装了一个应变仪，通过滚压臂受张力产生变形的大小，来监控滚压力，从而对压力进行控制。
结语
综上所述，现代机车机械精密加工技术和汽车现代机械制造工艺是紧密相连的，用于提高汽车机械制造业的制造加工效率，通过对先进技术的引进和不断地研究，将精密加工技术应用在汽车现代机械制造工艺中，方能保证机械制造工艺不断改进和完善，不断提升我国汽车机械制造加工水平，以获得汽车机械制造事业的长远发展。
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