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需求背景

重载车柴油发动机间断不通缸孔珩磨柔性制造系统研制项目是按照市场需求目标和东风康明斯发动机有限公司L9、***重载车柴油发动机缸体生产线上对间断不通孔缸体孔珩磨工序任务要求开展的新产品研发。

    重载车柴油发动机间断不通缸孔珩磨柔性制造系统采用数控化和智能化融合、工件二维码识别及数控系统人机交互界面等先进技术，针对重载车六缸柴油发动机间断不通缸孔珩磨及多品种柔性加工技术要求，重点研究解决大孔径间断不通孔珩磨工艺难题，研制数控立式四轴珩磨机床、水圈与珩磨头快换机构及珩前检测、缸体翻转倒液、PZR区域式节能防摩擦输送装置，组成一条适用于多品种重载车六缸柴油发动机缸体孔珩磨加工柔性系统，满足柴油发动机生产行业对国产化装备的迫切需求。

需解决的主要技术难题

针对重载车六缸柴油发动机间断不通缸孔珩磨及多品种柔性加工技术要求，重点研究解决大孔径间断不通孔珩磨工艺难题，研制数控立式四轴珩磨机床、水圈与珩磨头快换机构及珩前检测、缸体翻转倒液、PZR区域式节能防摩擦输送装置，组成一条适用于多品种重载车六缸柴油发动机缸体孔珩磨加工柔性系统。主要技术难题如下：

    1、实现产品 “柔性化”的硬件和软件功能要求。

    2、解决重载车柴油发动机不通透间断孔珩磨加工工艺难题。

    3、研制一款适合于间断孔，而且是不通透内孔珩磨的珩磨头功能部件，满足重载车柴油发动机缸体孔珩磨的工艺技术需要。

    4、研究电伺服驱动系统适应大扭矩、大惯量工况条件下的精准控制策略，在大孔径珩磨中用电伺服驱动珩磨主轴旋转与往复，提高珩磨加工精度和效率。

    5、研制珩磨机床水圈和珩磨头快换与识别机构，适应多品种生产需要。

    6、应用气密监测技术，研制1套适用于重载车柴油发动机缸体夹紧系统，保证大扭矩珩磨加工的稳定与可靠性。

7、研制一台缸体倒液辅助装置，满足缸体270度旋转倒液的要求。

8、研制一套步距可调、举高可控的电伺服驱动步伐式输送装置，既满足多品种缸体输送，又能实现生产节拍的要求。

9、研制多段PZR区域节能式输送装置，组成多工位输送线，实现缸体件顺畅输送。

10、应用贝加莱数控系统的开放式特点，研究设计有22个电伺服轴驱动条件下重载车柴油发动机缸体孔珩磨柔性系统控制程序及人机交互界面。

期望实现的主要技术目标

1）珩前检测装置：采用三个柱规通过式检测头移动方式分两次对六个缸体珩前孔径进行检测，避免缸孔没有经过精镗或者其他品种的缸体流入柔性单元内。对不合格缸体将启动不合格工件剔除程序，直接将不合格件输送至生产线末端剔除。

2）工件采用PZR区域节能式驱动滚道。工件在机动滚道上传送时，使用已加工表面作为滚动输送面，不允许造成划伤、碰伤等外观缺陷。

3）上料输送滚道工位设有挡料器、工件到位开关和姿态防错装置，具备自动识别各机型缸体的功能，并把信息传输给设备和主控系统以确认型号。

4）上、下料滚道输送速度可变频调整。节能设计：滚道检测无料时，按照设定延时自动停止旋转，延时可调。

5）夹具采用气密检测进行工件定位确认、加工实时气密监控；夹具有对定位面和定位销自动喷水清洁的功能并具备定位销断销检测功能。

6）步伐输送装置水平移动行程:≥大于1500mm；

7）翻转倒液装置：实现缸体小于270度任意角度翻转倒液，保证输送至生产线下道序的缸体内腔没有珩磨液体残留。

8）设备预留并开放与MES 系统通信的软硬件接口，MES 系统与PLC、HMI、NCU的通信采用以太网接口。

处理进度