长城汽车股份有限公司动力事业部王欢

作为自主品牌的领头羊，长城汽车一直以“专注、专业、专家”的理念生产高品质的产品，作为汽车核心部件——发动机，更视为企业的核心产品。长城汽车不计成本，采用全球采购的模式，将行业内最高端的数控加工中心融于一身，主要使用品牌有HELLER、DMG、GROB、MAG等。

现如今的数控加工中心，基本都能够保证高精度、高开动率，然而面对企业追求经济利益最大化，通用设备已无法满足要求，随之应运而生的”智能加工”概念得以迅猛发展。然而如何定义“智能加工”呢？最直观的判定为：在人员不参与的前提下，数控加工设备能够按照毛坯现有状态，通过自动检测、识别、编程并实施加工。

目前我司在“智能加工”领域较为典型的案例为气缸盖燃烧室底面加工和上缸体缸孔精镗加工。下面分别进行介绍：

一、气缸盖燃烧室底面加工，该工序采用毛坯面定位，根本无法保证加工尺寸的一致性，若进行定位面粗加工，线体需再采购一台设备，即增加了投资预算又增加占地面积，还会最终导致发动机工况能力值稳定性差。为规避上述弊端，我司运用到了“智能加工” 。在工件完成定位夹紧后，设备在加工前，首先调取3D探头，自动探测气缸盖燃烧室毛坯预铸造面和缸盖底面毛坯面，并计算距离差，通过数控系统内部自动计算差值并以“参数”方式对加工程序进行自动调整并实施加工。确保底面与燃烧室之间距离的高一致性，最终保证组装后的发动机燃烧室容积一致。另外，自动探测过程中一旦发现距离差值无法满足后序精加工，设备自动停机报警，又而保证了工件毛坯铸造质量的智能判断，避免毛坯“缺肉”造成制造成本的浪费。

二、为减轻汽车自重，提高燃油效率。目前行业内较为主流的上缸体材质为铸铝，为满足工况高温高压要求，采用镶嵌铸铁缸套。目前缸孔加工较为成熟的工艺为：慌镗→粗镗→半精镗→精镗→精珩，工艺排布极为复杂。而且半精镗与精镗之间的尺寸链衔接也极为关键，余量留多了，给精镗设备造成不必要的成本损失，如镗孔刀具寿命会降低，镗孔变形量增大需增加检测设备的投资等；余量留少了，无法保证缸孔有效圆度，也不利于后序珩磨网文的生产。为规避上述弊端，我司运用Mapal品牌刀具商提供的一款镗刀，能够实现自动智能涨缩加工，实现加工尺寸自动补偿，缸孔直径精镗半径可实现7.5毫米自由调整。具体加工原理：镗刀内置智能模块，在进行半精镗孔的过程中，能够感知缸孔直径，并在退刀时自动计算镗刀直径与产品最终尺寸只差，通过设备主轴内动力输出改变镗刀片的安装位置，实现精镗。另外，为确保精镗缸孔质量，精镗刀片需频繁更换，需要加工几十个缸孔就需要换刀，这是工厂实际生产不能承受的。通过采用缸孔镗刀的智能涨缩，可以在精镗刀片刀尖磨损后自动补偿，提高刀具寿命。

上述两个典型事例，我司自发动机投产直径已应用5年，为我司创造了巨大经济效益。并且我司正在努力将“智能加工”理念推广至磨具加工、整车制造、模型建造等领域。

犹如目前网络热传的3D打印，科技人员可以轻松的将电脑中的构图，通过3D打印实现实体。我相信“智能加工”必将对加工制造行业产生革命性的影响。