发动机是汽车的核心零部件，其特点是结构复杂且机加工难点多。为了确保发动机生产线的高效生产和稳定性，瑞庆公司的发动机生产线采用了大量的先进制造工艺、精良的制造装备，并与国际知名刀具制造商瓦尔特展开了紧密合作。

瑞庆汽车发动机技术有限公司（以下简称“瑞庆公司”）是奇瑞汽车继开封基地之后在河南实施的又一重大项目，该公司主要从事小排量汽车发动机的研发、生产及经营。瑞庆公司生产的小排量发动机是奇瑞汽车自主研发、拥有完全自主知识产权的经典发动机产品，目前市场保有量达150万台以上。瑞庆公司一期项目共有3条发动机生产线，目前生产272、372、372A、472和472WF五大系列汽油、柴油发动机，一期生产纲领44万台。其发动机产品除了用于奇瑞轿车与开瑞微车外，还独立供应摩托车及非道路用车制造商。

为确保产品质量，瑞庆公司的发动机生产线采用了大量的先进制造工艺、精良的制造装备和先进高效的刀具，为企业的长期可持续发展做好了充分的技术储备。凭借优异的性能与稳定的产品质量，瑞庆公司在业界赢得了良好的声誉，吸引了国际用户的瞩目，目前年销往日本及美国的发动机产品已超过3万台。

图1 瑞庆公司的发动机生产线采用了大量的先进制造工艺、精良的制造装备和先进高效的刀具

先进刀具助力效率提升

在汽车发动机的大批量生产中，刀具费用虽然只占很小的比例，但其对整体加工效率的影响却非常大。在生产过程中，瑞庆公司对于刀具的选用给予了高度的重视。瑞庆公司副总经理郭万山先生的观点非常明确：“在生产过程中，生产工时及生产稼动率影响着生产效率，刀具的性价比将直接影响刀具加工成本。为了提高生产效率、降低生产成本，我们在选用刀具时需严格遵循优选耐用度高、切削效率高及使用成本低的原则。”所以，为了确保发动机生产线的高效生产和稳定性，瑞庆公司与国际知名刀具制造商瓦尔特展开了紧密合作。

在发动机箱体类零件的加工中，瑞庆公司大量采用了瓦尔特的硬质合金面铣刀和非标镗刀类刀具。瓦尔特硬质合金粗加工面铣刀去除材料能力强、易排屑且寿命高，加工灰铸铁切削线速度可达250m/min，进给量0.25mm/z；精加工面铣刀具可达到很高的切削线速度（约305m/min），进给量0.2mm/z，切削速度快，并能得到较好的表面加工质量，实现表面粗糙度Ra≤1.6mm。“在实际生产中，瓦尔特刀具具有较高的切削速度，应用其刀具切削参数可提高20％，加工时间缩短10％，单台生产成本可降低15％，生产成本得到了有效控制，生产效率得到了大幅度提高。”郭万山先生这样介绍。

在发动机缸体的加工中，瑞庆公司使用瓦尔特F4045型新铣刀盘和配套刀片后，令刀具加工耐用度提高了一倍多，如472缸体线精铣前后端面刀具T8005寿命由切削80件提高到200件，不仅减少了换刀次数，提高了加工效率，而且产品质量较原F2146旧型刀具也有了很大的提升。

而在瓦尔特汽车行业专家刑胜华先生看来，提高铸铁零件面铣加工效率，降低成本还有很大的潜力可挖。其中带有中等齿距的铸铁专用铣刀Xtra.tec七角刀片铣刀F4045，刀片形状为七边形，采用45°主偏角设计。刀片为负型刀片，可以两面使用，每个刀片具有14个有效切削刃。和其他所有Xtra.tec系列刀具一样，主切削刃具有正型的几何设计。因此，F4045同样具有了Xtra.tec系列刀具的典型特征，切削轻快、机床功率消耗低。而另一款F4045标准品直径范围为63～200mm，密齿设计，非常适合铸铁加工。
粗加工缸体锁口面铣刀密齿设计刀盘最大切深为4mm，这个深度普遍适用于汽车及相关行业铸铁零件的毛坯余量。“该铣刀最显著的结构特点是刀片采用楔块锁紧的方式，确保可转位刀片精确而可靠的固定在刀片槽内。通过操作锁紧螺钉，楔块自动离开夹紧面，从而可以轻松自如地更换刀片。”刑胜华先生补充介绍说。

图2 使用瓦尔特的F4033粗铣缸体下结合面，刀具耐用度较原来提高了30%

干式切削，降本增效

干式切削作为一种新型的绿色制造技术，不仅能避免切削液对环境的污染，而且能大幅度降低产品的生产成本，成为金属切削加工的发展方向之一。瓦尔特为顺应切削技术的发展趋势，陆续推出了同样适用于干式切削的刀具产品。

在瑞庆公司，粗加工发动机箱体前、后端面以及顶、底面的工艺采用的是干式切削工艺，通过使用F4033新型刀具进行干式切削后，刀具耐用度较原来提高了30％，减少了换刀时间，有效提高了生产效率，降低了生产成本。特别值得一提的是，瓦尔特的面铣刀片采用百层镀层（每层厚度为50～100nm）技术，镀层刀片能有效阻滞微裂纹的扩展，增加刀具的使用寿命，提高加工产品的工艺质量。

刑胜华先生认为，作为绿色加工的干式切削方式，其刀具技术的研究方向主要还是在涂层和刀具结构上。为了将原来切削液的作用逐步淡化甚至取消，刀具涂层的耐热和耐磨性必须有很大的提高；要提高加工效率，则结构上必须利于断屑、排屑和散热，只有综合了以上各个因素，干式切削才能发挥最大的作用，真正做到环保、经济且高效。瓦尔特的银虎刀具涂层是同时适合干式切削和湿式切削的经典技术，使用独创的CVD涂层技术并且结合了PVD涂层的特点，锋利且耐热、耐磨损。

图3 瑞庆公司副总经理郭万山先生表示，在选用刀具时需严格遵循优选耐用度高、切削效率高及使用成本低的原则

注重沟通，赢得信赖

选用高效先进刀具可以提高刀具使用寿命，有效缩短加工时间，提高生产加工效率，降低生产单台成本，对发动机生产有着重要的意义。在国内主流发动机制造企业，PCD刀具、陶瓷刀具和复合加工刀具应用广泛，如缸体曲轴孔支撑镗技术、缸盖进排气导管和座圈的复合镗铰技术、缸体以及缸盖接合面的高速切削技术、缸体缸孔粗精镗技术和出砂孔粗精镗技术。这些技术的应用不仅提高了产品的表面质量，加工效率甚至可以提高50％以上（CBN刀片切削线速度可达780m/min），给生产企业带来了巨大的经济效益。

然而，从瓦尔特的角度来看，刀具本身的先进性固然重要，但对于用户来讲更为重要的是，这款刀具是否能给他们带来足够的经济效益和可持续发展的空间。对于如何帮助客户提升效率，刑胜华先生表示：“在为客户提供非标刀具时，首先要对客户有充分的了解。其次，对先进技术的运用，一定要建立在客户现有的基础上，将其现有价值最大化，先进的不一定就是适用的。”

瑞庆公司对此理解最为深刻。郭万山先生给予瓦尔特的评价是：“在与瓦尔特的合作中，我们能感受到他们对用户沟通的重视，重视用户潜在的真正需要，并努力成为用户解决金属加工问题的系统性的合作伙伴，而不是一个简单的产品销售商。瓦尔特会根据我们实际加工的零件材质、表面质量要求和加工余量以及机床和夹具状态，本着高效、低成本的原则，帮助我们选用合适的刀片类型及切削参数。在瑞庆公司的实际生产中，使用的瓦尔特非标镗刀种类非常多，这不仅反映了瓦尔特刀具种类的丰富，同时也充分印证了其在非标刀具研发方面的强劲实力。瓦尔特的刀具产品性价比非常高，加工情况稳定。在生产过程中，当攻关项目及加工过程中出现刀具问题时，瓦尔特的服务团队能够给予我们快速及时的技术支持和解决方案。”

发动机是奇瑞汽车引以为傲的核心技术，为了保持瑞庆公司小排量发动机的领先优势，瑞庆公司已经启动二期项目，对现有产品进行升级换代，并根据市场需求投入新型发动机产品。瓦尔特多年来的不懈努力，得到了用户的充分肯定。郭万山先生表示：“基于之前的友好合作，未来瑞庆公司还将不断深化与包括瓦尔特在内的国内外先进刀具供应商的合作关系。”