隨著動(dòng)力總成各組成零部件結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜化，以及量產(chǎn)總數(shù)的日趨減少，動(dòng)力總成的生產(chǎn)無(wú)可避免的會(huì)遇到很多加工問(wèn)題和技術(shù)難題。熱套技術(shù)因其特殊的加工工藝，則可很好的應(yīng)對(duì)和解決該領(lǐng)域內(nèi)的諸多生產(chǎn)需求和難題。如，通過(guò)熱套技術(shù)將凸輪或齒輪安裝到軸上可明顯降低組件重量的同時(shí)，又可以確保軸類件擁有更高的精密度，而且可以生產(chǎn)那些需要高轉(zhuǎn)矩和高動(dòng)態(tài)載荷的工件。埃馬克集團(tuán)旗下的自動(dòng)化公司的專家經(jīng)過(guò)多年的努力，研發(fā)出熱套專利技術(shù)，為汽車動(dòng)力總成的生產(chǎn)提供了獨(dú)有的柔性化加工解決方案。
動(dòng)力總成的生產(chǎn)需要其加工設(shè)備具備很好的靈活性和高效性。通常，如要滿足那些復(fù)雜幾何形狀的凸輪軸和齒輪軸的多樣性，只能在相同的位置上進(jìn)行不同批次的生產(chǎn)；而另一方面，市場(chǎng)對(duì)成品組件的要求也越來(lái)越高，如高強(qiáng)度材料的選用、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化、體積的縮小以及重量越來(lái)越輕等等。而組合式凸輪軸因其簡(jiǎn)單的加工理念，則更容易滿足市場(chǎng)的需求。以汽車行業(yè)為例，首先批量生產(chǎn)出各個(gè)獨(dú)立的凸輪和軸等零部件，然后再根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的類型需求進(jìn)行組裝。采用組合式凸輪軸不僅可顯著減少生產(chǎn)成本，還可以保證很高的精確度。
潛在的巨大經(jīng)濟(jì)效益
埃馬克熱套專利技術(shù)是由埃馬克集團(tuán)旗下的自動(dòng)化公司的專家所研究開(kāi)發(fā)的，該公司總部位于德國(guó)阿倫附近的 霍伊巴赫市。該熱套技術(shù)主要用于生產(chǎn)高精密零部件——尤其是組合式凸輪軸——其工藝過(guò)程可在無(wú)任何阻力的情況下完成套裝。該技術(shù)的核心，主要是通過(guò)感應(yīng)或接觸式加熱，讓組件能夠精確的達(dá)到所需溫度，其相關(guān)預(yù)熱裝置是一種符合工件幾何形狀和特征的內(nèi)置溫度控制組件。
之后，將預(yù)熱過(guò)的工件在不借助任何外力的情況下與軸相結(jié)合，待冷卻后工件便緊緊地附著在了軸上。 通過(guò)機(jī)器人、數(shù)控軸和夾緊技術(shù)的完美結(jié)合，該熱套技術(shù)可將誤差控制在15微米之內(nèi)。而且生產(chǎn)凸輪軸的整個(gè)過(guò)程，即從拾取相關(guān)組件到完成熱套加工，總共耗時(shí)僅7秒鐘。 因此，采用組合式凸輪軸組裝完成一臺(tái)4缸發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程也只需大約40秒。在埃馬克熱套加工系統(tǒng)內(nèi)，當(dāng)上一個(gè)凸輪被熱套時(shí)，下一個(gè)已經(jīng)在預(yù)熱，從而大大提高了該工藝的生產(chǎn)速度。
該工藝不僅可以極大縮短生產(chǎn)節(jié)拍，也為機(jī)床配置提供了很高的自由度。比如，可以針對(duì)眾多不同的材料進(jìn)行熱套加工，如鍛造凸輪，而且組合后無(wú)需再進(jìn)行精磨工序。為此，用戶在生產(chǎn)諸如堵頭或端件等配套零部件時(shí)，則完全可選用那些更具性價(jià)比的材料以降低生產(chǎn)成本。埃馬克熱套技術(shù)不僅可以滿足每個(gè)零部件的個(gè)性化需求，同時(shí)還提高了其精密度，在技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品功能性等方面都會(huì)產(chǎn)生積極的影響。如，在最小的空間內(nèi)融入更多新的不同的設(shè)計(jì)。
量身定制的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
那該熱套工藝設(shè)備需要哪些特殊的制造技術(shù)呢？首先，需要特別注意的是，該工藝一定要保證準(zhǔn)確的生產(chǎn)順序——預(yù)熱、熱套，然后冷卻。而且，埃馬克專家們具備工藝集成系統(tǒng)的所有專業(yè)知識(shí)，可根據(jù)具體的生產(chǎn)需求量身設(shè)計(jì)定制不同的加工解決方案。
因此，來(lái)自德國(guó)南部工業(yè)中心的那些機(jī)械制造商非常看好該技術(shù)自身的經(jīng)濟(jì)潛力，并且對(duì)此也保持樂(lè)觀的態(tài)度。特別是隨著亞洲新興市場(chǎng)的逐漸崛起，機(jī)動(dòng)車生產(chǎn)總量迅速增加，未來(lái)幾年內(nèi)必將會(huì)有越來(lái)越多的供應(yīng)商急需提高生產(chǎn)力。而埃馬克自動(dòng)化公司所研發(fā)的熱套技術(shù)，就是一項(xiàng)面向未來(lái)發(fā)展的技術(shù)解決方案，完全可滿足未來(lái)技術(shù)發(fā)展的需求。如，現(xiàn)在很多的多功能運(yùn)載車所使用的先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備就采用集成軸承組件的凸輪軸組合而成，從一個(gè)側(cè)面，讓我們清晰地看到熱套技術(shù)在該行業(yè)內(nèi)的重要性。
埃馬克熱套技術(shù)，因可直接選用精密的成品凸輪進(jìn)行加工，從而完全無(wú)需對(duì)這些軸類件進(jìn)行后續(xù)的精磨加工，從而避免了產(chǎn)生的碎屑?xì)妮S承，這也是為什么組合式凸輪軸具有獨(dú)一無(wú)二的特性。相信未來(lái)該項(xiàng)工藝在多功能運(yùn)載車設(shè)計(jì)方面將日趨重要。
VA 700 T——用于制造組合式凸輪軸的設(shè)備
已完成裝配的齒輪軸
經(jīng)過(guò)熱套的成型凸輪軸
該工藝同樣適用于生產(chǎn)齒輪軸
