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轿车发动机刀具国产化浅析

 发动机是轿车的心脏、是轿车最主要的组成部分，零件制造工艺水平普遍高于其它汽车零件，缸体、缸盖大平面加工采用高速铣削，连杆采用涨断工艺，曲轴轴颈粗加工发展了车——车拉新工艺，最近Bohringr公司又开发了一种曲轴外铣工艺。Junker公司生产的一种快速点磨机床加工凸轮轴轴颈。刀具方面，涂层刀具、陶瓷刀具，超硬刀具获得了广泛的应用，CBN砂轮被应用在曲轴和凸轮轴的磨削加工中。上海大众发动机厂缸体线面铣刀装硬质合金刀片，铣削速度达120m/min,缸盖线面铣刀采用PCD刀片，转速可达2500r/min,切削速度达1980m/min。缸体，缸盖螺纹底孔等固定螺孔采用整体硬质合金内冷双刃钻、阶梯钻、扩孔钻等；缸体攻螺纹采用钴高速钢丝锥，缸盖攻螺纹采用钴高速钢挤压丝锥；粗镗缸孔用陶瓷刀片，精镗缸孔是在刀夹上装配CBN刀片，转速达2000r/min,切削速度达509m/min。缸体孔精加工使用Mapal铰刀和精镗刀，曲轴车——车拉使用Widia公司的车拉刀，凸轮轴凸轮磨削使用CBN砂轮，缸体、缸盖、曲轴、连杆深孔钻采用TBT、Boteck的单刃和双刃枪钻。轿车刀具集新材料、切削原理、新工艺，表面处理等各项技术于一身，具有高精度、高寿命，高可靠性等特点，而且在发动机厂使用的大部分刀具是专用刀具，品种多、规格复杂。由于刀具是一种消耗产品，每年需投入大量资金购买国外刀具，不但供货周期长，且还需有一定量的库存，从而增加了轿车生产成本。从长远的角度来看，轿车刀具必须走国产化这条路。

改革开放以来，我国工具行业，硬质合金行业在面向国内国际市场激烈竞争中，积极进行重点技术改造，引进国外先进技术和设备，提高企业的技术制造能力和市场竞争活力方面有了长足的进步，但必须清醒地看到，国内工具行业在技术水平、生产工艺和制造设备等方面与国外工具企业相比，还存在较大差距，其刀具寿命、加工质量很难满足用户的要求。鉴于以上原因，我们上海大众发动机厂的具体作法是，在保证产品质量的前提下强调经济性。为此，我们先在以下几个方面来实现刀具国产化。

1.硬质合金钻头、阶梯钻、深孔钻

目前，此类钻头已全部实现国产化，产品由株州硬质合金厂提供。但此类刀具的棒料全部依靠进口，国产刀具材料还未完全过关。

2.高速钢刀具

高速钢刀具材料的问题较为突出，上海工具厂仍以非普通高速钢为主。
3.CBN、PCBN刀具

CBN、PCBN超硬刀具材料目前还是以进口毛坯为主，目前国产材料还处在试验阶段，例如精加工缸孔，一般都采用CBN刀具进行半精镗、精镗，切削速度一般都在500m/min左右，使用成都工具研究所提供的国产毛坯制作的CBN刀具，使用后效果较好。

4.陶瓷刀具

以碳化硅为主的陶瓷材料制成的刀具，已成功地用在发动机的生产线上，发动机二厂采用陶瓷刀具用于粗镗缸孔，其切削速度为v=728.8m/min。原使用德国刀具，现已改用清华北京方大高技术陶瓷有限公司提供的陶瓷刀具，其寿命与进口刀片接近。

5.拉刀

汉江工具厂和哈尔滨工具厂提供的高速钢拉刀，质量较好，可以替代进口。

实践证明，部分刀具完全可以实现国产化，只要工具企业努力提高技术和加工设备，汽车刀具国产化范围可逐步扩大，我们的目标是，下一步从硬质合金刀片、丝锥、HSK刀柄。刀杆，小刀座方面实现国产化。我们相信，通过工具行业与汽车制造业的紧密合作与配合，轿车刀具国产化工作将日臻完善，以推动民族汽车工业的更大发展。