AI：高效加工意味着保证加工质量、提高加工效率，这是企业保证竞争力所不懈追求的目标，其中机床和刀具发挥着越来越重要的作用。请您谈谈贵公司机床装备及工具的使用情况。

杨培亮先生：高效加工技术的关键在于：通过恰当的加工工艺设计后，选用具备适当的主轴转速和高功率﹑高刚性的机床，进行大功率的切削；同时采用目前较好的先进刀具材料，选用适合高速﹑大功率切削的先进刀具系统等技术措施。

图1 奇瑞汽车股份有限公司发动机公司一厂技术科科长杨培亮先生

目前，我司在发动机缸体、缸盖等箱体零件的制造中，均采用当下主流的加工中心来完成其中65％的加工内容，且机床上都增加有刀具主动管理系统、自动冷却系统、双臂自动换刀系统和切屑自动传输系统等；另外30％左右的精加工则根据其特点选用更高效的模块化生产设备系统。这里可以根据具体的加工任务和工艺特点来集成生产线构成，实现整体结构的高效率。当然与之配套的刀具系统方面我们也采用了诸多先进技术，例如：铸铁缸体的粗铣削上我们全部采用大进给、大切深技术；在铝合金缸盖加工中，结合材料特点，我们所有孔的镗削和面的铣削都启用了超硬、高效的PCD刀具，且使用效果良好，一般每把刀具的寿命都在万件以上。

AI：从加工工艺的角度来看，您认为该如何提高发动机零部件的加工效率？

杨培亮先生：提高加工效率、实现高效加工是我们工艺设计的主要任务之一。目前，我们主要通过在单位时间内提高切削效率和减少非加工时间两大基础途径加以实现。众所周知，切削的三大要素为切削速度、进给率和切削深度。我所说的提高切削效率，其实质上就是提高材料的切除率，主要依靠切削三要素及其交互作用来实现；非加工时间的减少和控制也可以大幅度地提高加工效率。一般情况下，加工工艺设计上要充分考虑工序集中排布、推广复合式加工、减少加工中的换刀时间和次数、提高线下刀具更换效率以及推广零件的快速装夹定位等方式来实现。在目前的行业环境下，有时候非加工时间缩减产生的效果更有效、更便捷，充分体现了加工工艺设计的重要性。

AI：您认为在追求高效加工的过程中，生产企业在发动机零部件加工中存在哪些误区？

杨培亮先生：我公司长久以来一直在深化高效加工技术的运用，其中确实存在一些问题和认识上的误区，我想这些问题业内的大多数人也同样遭遇过。例如：早期我们的一条缸体生产线，在当时的较小设计纲领下大胆地采用了高效的“以镗代珩”的曲轴孔精加工工艺，以相对较少的投入实现了整个工艺过程。后期，随着产品需求量的增加，生产线在进行产能扩充时该处仍采用此种方式加工，但是生产过程中却不断反应出此处的效率低下、质量不稳定等问题。这里反应的问题体现的就是，任何一种高效的工艺方式都是拥有其时效性的。

我个人觉得普遍存在的误区还有以下两类：一是，过度的追求加工设备的先进性和刀具的高速切削，不考虑投资效益和经济性、不考虑性价比；片面讲究功能齐全和高速的设备，导致使用成本提高且整体的作业效率不高，这是硬件认识的误区。二是，非加工时间及设备和刀具维护的关注度不够，例如机床装备的工作环境差及预防性维护不足，从而影响机床正常运转和加工效率，这是管理以及人员设计水平上的不足，是软件认识的误区。

图2 刀具改善  

AI：能否请您例举谈谈在发动机零部件加工中，实现高效加工的新技术及解决方案？

杨培亮先生：提到高效加工，其实发动机零件制造行业都比较的熟悉，且成熟的案例也有很多。这里还是跟大家分享一下，我公司生产线上的一个高效加工典型案例。

在我公司477缸体的缸孔精镗工序中，原先采用的是专机自动线的推拉镗削工艺，虽然较普通的加工中心上采用半精镗+精镗的效率高，但是仍不能满足产能提升的需求。后面我们大胆调整工艺布置，推进刀具设计，在加工中心上将半精镗和精镗刀具复合（改善后的刀具见图），即一次进刀就同时完成缸孔的半精镗和精镗，减少了自动线工艺上的一个拉镗时间。应用此种工艺的节拍仅为原工艺的3/5。除此之外，座圈车削技术、曲轴轴颈粗加工的内铣和车车拉技术、轴颈的快速点磨技术以及铸铁缸体的CBN精铣技术等，都在我们的现场得到很
好的应用。

AI：在实现发动机零部件的高效加工方面，您有何建议？

杨培亮先生：前面已经谈到我公司高效加工的一些运用实例，实质上高效加工涉及到零件制造全过程的各个环节，如产品设计、工艺设计、工艺验证以及生产管理等方面。在这些方面推进基于产品设计的平台化、工艺创新的数控集成、共享和协同，才是发挥和挖掘高效加工的应用基础。

换句话说，加工效率要从源头抓起；源头就是产品设计和工艺设计工作，针对企业不同加工零件的不同特点，合理科学的产品与工艺设计是选择合适加工工艺的方向，是保证加工效率、实现高效加工的关键。只有工艺方案、设备刀具选择合理，才有可能最大限度地发挥机床的作用与效率，同时在管理与维护上做好保障，为加工做好保驾护航工作，最终才能保证高效、高质量的稳定生产过程。