我國汽車發動機刀具現狀及國際競爭對策

隨著我國經濟的高速發展，對汽車的需求量持續增長，汽車及汽車零部件制造業已成為金切機床和工具行業Z大、Z重要的用戶。發動機是汽車的心臟，其零件制造工藝水平普遍高于其它汽車零件。涂層刀具、陶瓷刀具、超硬刀具等先進刀具在發動機制造工藝中獲得了廣泛應用。我國的汽車生產線（特別是轎車生產線）大部分是從國外引進的，在投產時生產線上主要采用進口刀具，刀具切削用量也采用國外推薦值。這些刀具集新材料、新工藝、切削原理、表面處理等各項先進技術于一身，具有高性能、高壽命、高可靠性的特點，基本上代表了現代刀具技術的先進水平。由于我國刀具生產企業長期以來主要面向卡車、拖拉機等制造行業，相對轎車制造行業來說，刀具技術水平較低。因此，國內刀具制造商要想參與國內、國際兩個市場的競爭，提升企業的整體技術水平十分重要。

    　我國汽車發動機制造的技術發展趨勢及刀具應用現狀

　　汽車發動機制造技術發展趨勢

　　國內新投產的汽車發動機生產線在制造技術上有三個比較明顯的趨勢：

　　高速化

   　實現高速切削加工的基本要求是：①使用能實現高速運轉的機床主軸；②采用帶強力夾頭的高精度、高剛性HSK刀柄；③采用涂層硬質合金、金屬陶瓷、陶瓷、CBN、PCD等先進刀具。

　　柔性化

   　柔性化是發動機制造的發展趨勢之一。在傳統自動線的局部工位用CNC或加工中心來實現柔性加工的生產線稱為柔性自動線（FTL），一般日本工廠使用較多。用專用加工中心構成的柔性制造系統則主要用于缸蓋和缸體加工。從產量角度分析，可以達到從傳統的FMS系統起步產量的年產5萬件到傳統自動線的產年20萬件。

　　高效率

       從日本汽車制造業的情況來看，平均每5年切削效率提高28%，其中切削速度平均提高19%，進給量平均提高8%，而Z近幾年切削效率的提高幅度在30%以上。目前制造發動機主要零件的生產節拍已經縮短到30～40秒，比十幾年前縮短了50%以上。例如，用高速加工中心銑削加工灰鑄鐵材料的缸體，切削速度可達到V=700～1500m/min，刀具采用CBN刀片。銑削加工鋁合金缸體、缸蓋時，廣泛采用PCD刀具，考慮到高速回轉時會產生很大的離心力，故刀體采用高強度鋁合金材料制作。

　　總之，發動機制造業一個明顯的走向就是采用高速加工技術來提高效率，縮短交貨時間，降低生產成本，提高市場競爭力。

 五金工具作為日用五金的一種分類，雖小卻用途廣泛。關注刀具技術發展的人會面對一個有趣的現象，即刀具技術的發展已明顯地不再局限于以提高刀具應用的經濟性和效率為目的而去持續改善產品的性能。人們獲得了另一種印象：長期以來，人們把刀具看作是為實現加工過程而選用的一個機床部件，刀具潛力的發揮通常因機床的能力而受到限制。與此不同，如今的觀點是：發生這種變化的原因是刀具制造業的角色轉變，如今，刀具制造商有一種創新的自我意識，即不再只是供應所需的刀具，而是對復雜的加工問題給出可用的解決方案。因此，對于LMT集團下屬Fette公司的刀具專家而言，他們要用創新的刀具概念來滿足用戶在改進質量、提高效率、降低成本方面對刀具的需求。

　　機床刀具制造商與用戶的密切配合 

      刀具創新開發的前提是刀具制造商、機床制造商與用戶的合作，沒有這樣的協作，制造技術和材料開發領域的發展就難以奏效。

   　Fette公司開發的另外兩項新技術表明了這種合作在解決復雜加工問題時的價值。一是采用金剛石涂層的整體硬質合金滾刀，用于加工制作Airbus380上含硅量25%的鋁合金構件；另一個例子是Fette公司現在已可提供用于車－銑加工中心的帶柄滾刀，該滾刀可用熱裝夾頭裝夾，使用可靠。

       在齒條加工方面，Fette公司開發的一種刀具可以縮短加工鏈?？赊D位硬質合金齒條加工成組銑刀，能用于粗、精加工，可省去對淬硬齒條的磨削加工，因此可省去一臺機床。