基于ProE的轻型汽车缸盖工艺规程编制及改进.docx

第1章绪论

1.1概述
轻型车俗称小排量车，近来，全球原材料及燃油价格的不断上扬，加上环保呼声的日渐高涨，使得世界各国对汽车的燃油经济性及排放污染问题日益重视，而轻型车可以减少原材料、燃油的消耗及减轻环境污染。因此，目前世界各国都大力推广轻型车的使用，而在成熟汽车市场，轻型车更是汽车消费的主流。而我国轻型汽车发展速度非常迅速，2008年底，我国轻型汽车保有量为5900万量，约占总量的三分之一。关于轻型车的定义有很多说法，不同国家及不同阶段均对轻型车做出过不同定义。一般地，日本将发动机排量在500~1000ml的汽车称作微型汽车，发动机排量小于500ml的汽车称作为超微型汽车。西欧各国将发动机排量在1000ml以内的轿车和商用汽车称作轻型汽车。美国将轴距在2515mm以下的称为微型轿车，在日本，将车长3200mm，宽1400mm，发动机排量550ml以内的轿车、商用车称作轻四轮车。此外，日本、西欧还将发动机排量在1L左右的大子大众型轿车称作升排量轿车。我国国家标准对轻型汽车限定的范围是汽车发动机排量不超过1L，整车总质量在1500kg以下，车长小于3.5m，车宽小于1.5m，装载质量不超过1000kg[1]。
据统计，目前欧洲排量在1.0升以下的小型车年销量达到450万辆，占汽车总销量的30％左右，在日本，660cc的微型车的市场份额占近1/3。同时，法国、日本都不同程度对购买节能、环保型小排量汽车给予补贴、减免税费等政府支持。在美国，政府不断出台更为严厉的油耗及排放法规，以限制大排量车的生产和消费，加上近来燃油价格不断上涨，因此，一向喜欢开大排量车的美国人也开始转变观念。最新调查显示，目前有近三分之一的美国汽车购买者认为，节能是他们购车时考虑的更重要因素。
1.2轻型汽车的特点
1、燃油消耗量较低。轻型汽车发动机的排量小，百公里油耗低。
2、机动性能好。既能在大城市中行驶，也适宜在小城镇中承担交通运输任务。
3、噪声低，污染小。由于轻型汽车发动机的排量小，故总的污染小。
4、价格便宜，整车质量较轻。车上零部件都为一般材料制成，因而产品价格较低，使用费用也较省。
5、容易改成变型车，用途广泛[2]。
1.3数控加工技术在气缸盖工艺中的应用
数控机床由零件数控程序对其加工过程进行控制，在零件数控程序编制完成后，需对其正确性进行检验。零件程序的检验方法有两种，一是让机床“空运行”，只能对机床运动是否正确及有无干涉、碰撞做粗略估计；二是采用实物“试切”方法，可对加工过程是否正常及加工结果是否满足要求作出较准确的判断，但试切过程的安全性也得不到保障。当前计算机图形技术的发展，数控加工仿真系统已能对复杂的加工运动过程进行几何仿真，并出现了一些商品化的数控加工软件，如VERICUT、NCV等。这些仿真软件可在计算机上对加工中机床、刀具的切削运动和工件余量去除过程获得真实感的动态显示，从而实现快捷有效的零件程序检验。
气缸盖是发动机的重要部件之一，由水腔、气道、油孔及螺钉孔等组成，内腔结构极其复杂，气缸盖技术状态的好坏，不仅影响燃烧室的密封，还影响到其他附件工作的准确性和可靠性。如今规划合理、可靠性好的生产线来保证产品质量就显得尤为重要。配备高效的设备是必要的条件。数控加工中心在当今机械加工液中得到越来越多的应用，特别是加工中心机床加工面广泛、效率高、质量稳定等特点在气缸盖加工中得到普遍的应用和发展。
1.4气缸盖的数控加工技术现状
对于气缸盖这种零件的大批量生产，在国外已是一个相当成熟的生产领域。近几年来，随着科学技术的发展，特别是计算机及数控技术的广泛使用，使机械制造的柔性、自动化得以实现。气缸盖的生产不再仅仅完成全部机械加工工序，还能完成自动上下料，加工过程中的自动测量与补偿，自动装配打印，去毛刺，最终检验，自动储存，并同时对每段自动线及全车间进行运行状态及故障的监视和记录。生产系统实现了从毛坯上线、成品下线全过程自动化，并以此为基础，向着计算机集成制造系统(CIMS)发展。
国内的内燃机制造企业，在二十世纪九十年代，特别是八十年代以前，由于受计划经济的影响，产品比较单一，生命周期较长，因而大多采用组合机床(通常称之为专机)组成的刚性制造系统。在当时，确实发挥了投资少、生产效率高的优势。但近年来，随着产品研发速度的加快，产品生命周期越来越短，刚性制造系统越来越来越不适应市场变化的需要。因而，半柔性制造系统正在各内燃机制造企业悄然兴起。这种半柔性制造系统介于柔性制造系统与刚性制造系统之间，适合于系列化发动机产品中的同一系列多品种大批量生产。通常有两种形式：一种形式是以刚性制造系统为主体，配以部分数控设备(如加工中心等)，或以数控设备为主体，配以部分组合机床组成的生产系统；另一种形式是以刚性制造系统为主体，配以一个或数个柔性制造单元组成