1983年，Gene Haas先生在美国创立了哈斯自动化公司（简称“哈斯”），力求为广大客户提供价格合理、经久耐用的机床系列产品。时至今日，哈斯已拥有立式加工中心、卧式加工中心、CNC车床和转台四大类产品，并成为美国最大的机床生产商。长期以来，哈斯的产品以精确性好、定位精度及重复定位精度高、易于操作以及经久耐用见长，并凭借优良的性价比在用户中享有盛誉。如今，哈斯的机床已销往世界各地，在各大汽车及零部件制造领域得到了广泛应用。然而，在竞技赛场，哈斯机床如何助力赛车性能的提高却鲜为人知。

开创SHR

哈斯的创始人Gene Haas先生和三届Sprint Cup（斯普林特杯）冠军车手Tony Stewart先生联手创立了Stewart-Haas Racing (简称“SHR”)。SHR的总部里陈列着为各项赛事积极备战的赛车，主厂房的右侧是车队的日用品库，位于左侧玻璃隔板后面的是车队的加工车间，摆在最前面的是1台红色的特别款Tony Stewart VF-1立式加工中心。无庸置疑，这里所有的机床都来自哈斯。在SHR的加工车间里共有8台立式加工中心和4台车削中心，其中，有4台立式加工中心具备4轴和5轴加工能力，体型最大的机床是2台配备有耳转台的VF-6TR，此外还有1台Mini Mill、1台 VF-2以及1台配备TR-210有耳转台的5轴VF-4。

图1 精度是赛车零件所面临的最大挑战

SHR加工车间的经理Brad Harris先生坦言，这样的选择完全是以车队的利益为出发点的。“我们选择哈斯机床是情理之中的事情。尽管在来这儿之前我也和其他品牌的机床打过交道，但我可以十分肯定地说，哈斯机床功能全面而且质量可靠，这正是我们需要的。此外，同一品牌机床采用相同的数控系统对于安排计划十分有帮助。在这里，只需我们5个人就能全面控制这12台机床。”

“在赛季中期，我们一直进行着改进，有时候是由于NASCAR(美国赛车联合会)规则发生更改，有时候是由于工程师或车队队长提出了提高赛车性能的优化方案。但不管出于什么原因，尽快拿到零件是他们一致的要求。然而，经过研发及层层设计修改，留给加工阶段的时间往往所剩无几。因此，每一项加工任务都很紧急。”Harris先生说。

赛车的换档手柄非常坚固而且质量很轻，外形轮廓也比较复杂，这一方面是出于人体工学的考虑，另一方面也兼顾了美观。“对于我们和工程师而言，换档手柄的加工是一项富有乐趣和挑战性的工作，”Harris先生说，“它是用具备5轴性能的VF-4加工出来的，整个加工过程中仅需进行两次装夹。

图2 哈斯机床的设计非常人性化，故障率很低

这个零件每年我们都会生产20个，像赛车上所用的其他零件一样，达到一定的里程数就要进行更换。即便是像这种不太受力的零件，我们也不想冒险，等到零件坏了再去更换。”

在SHR的赛车上，使用哈斯机床加工的零件还有前轴立柱，其中前轴锻造件由供应商直接提供。在此基础上，再在SHR的加工车间里进行大规模铣削——后续其他零件将直接焊接在立柱上。“经过一系列的加工，我们会拿到一个组装件，然后一次装夹便可以完成所有加工，从而确保了在精度和质量方面不打任何折扣，”Harris先生接着说：“精度是我们所面临的最大挑战，因为不仅公差非常小，而且加工形状十分复杂。我们将工件安装在VF-6TR的有耳转台上，通过旋转工件一次装夹便能够加工到所有的面，这既为我们节省了时间，又确保了零件的高品质。哈斯机床的设计非常人性化而且故障率很低，当地的HFO（哈斯数控机床专卖店）也为我们提供了很大的帮助。”

携手HMS

NASCAR故乡之旅的第二站是Hendrick Motorsports（HMS）。HMS车队创立于1984年，是美国常胜车队之一，仅Sprint Cup（斯普林特杯）一项赛事便折桂10次。NASCAR的爱好者们都应该知道哈斯是通过HMS参与到这项赛事中的，起初是作为数控机床的赞助商和供应商。2002年，Gene Haas先生与HMS合作组建了自己的车队，即Haas CNC Racing。现在SHR的39号赛车其实就是Haas CNC Racing的60号赛车——最初参加NASCAR的顶级车系。

HMS与SHR有着深入的合作。时至今日，SHR仍然使用着HMS制造的发动机和底盘，而HMS生产基地的加工车间中所用的机床也几乎全部来自于哈斯。HMS每年生产550多台发动机，品类众多的发动机和底盘所用零件采用一系列哈斯数控机床加工而成，包括VF-2和VF-6立式加工中心、ES-5卧式加工中心以及TL-25车削中心（配备C轴、副主轴和动力刀）。

图3 赛车零部件的制作要求更加精益求精

据发动机加工车间协调员Larry Zentmeyer先生介绍，他们使用4台哈斯ES-5卧式加工中心加工气缸盖和进气歧管，并对排气座进行再加工和设计改进。其车间所有的ES-5均配备了哈斯HRT210转台和尾座，为了在加工较长工件时能起到支撑作用。

HMS的气缸盖、气阀机构和摇臂支架由Chevrolet供应的半成品铸件加工而成。Zentmeyer先生解释说，“我们还有足够的场地加工排气和进气口，而且腔体部分也需要进行一些机加工，总的来讲，这些零件几乎没有一个面是不需要进行加工的。我们的机床操作人员往往将Siemens PLM Software的NX软件和机床配合使用，用于准备加工程序。”

目前，HMS每个月制造12套，即24个气缸盖，现有工作量还不需要为ES-5配备多工作台或托盘交换装置。Zentmeyer先生介绍说：“由于需要在发动机加工车间精确匹配活塞和气缸，为此，我们使用一台VF-2对活塞顶端进行精加工。目前，我们平均每周加工20套活塞。”

此外，HMS还为Bosch等知名汽车零部件企业批量生产交流发电机固定架等零部件。据Zentmeyer先生介绍，“越野车所用的很多零件都是铸铁材质的，我们通常采用实心坯料直接加工而成，因此更加坚固耐用。如果赛车上也使用铸铁零件，由于温度和振动的影响，它们往往坚持不过一两圈。”