Henkilöautojen jarrujärjestelmässä jarrutuslevy toimii keskeisenä kitkakomponenttina, ja sen kaksipuolinen suorakulmaisuus, päänsuuntainen heitto ja kitkapinnan karkeus määräävät suoraan jarrutusreaktion nopeuden ja ajoturvallisuuden (kansallinen standardi GB/T 34872-2017 edellyttää jarrulevyjen kaksipuolisen suorakulmaisuuden olevan ≤ 0,05 mm, päänsuuntaisen heiton ≤ 0,08 mm ja kitkapinnan karkeuden ≤ Ra1,2 μm); jos koneen tekoprosessin tarkkuus ei täytä standardia, on helppoa syntyä epäkeskistä kulumista, jarrujen epänormaalia melua, ja ääritilanteessa jarrutusmatka voi pidentyä yli 15 %.
Yksi kotimaisista johtavista henkilöautojen jarrujärjestelmien valmistajista kohtasi aiemmin pullonkaulan jarrilevyjen käsittelyssä: Φ 280–380 mm:n jarrilevyjen (valmistettu HT250 harmaasta valurautaa, FC250 taipuisesta valurautaa, mukaan lukien tuuletusurarakenteet) perinteinen käsittely vaati neljä prosessia: "vaakasuoraan sijaitsevalla työstökoneella tehty puolivalmis kääntö toiselta puolelta → kääntäminen ja puolivalmis kääntö toiselta puolelta → pystysuoralla pora- ja jyrsinkoneella tehty tuuletusuran jyrsintä → käsikohousporakoneella tehty kiinnitysreikien poraus", yksittäisen kappaleen käsittelyjakso kesti jopa 28 minuuttia; useiden kääntöjen ja kiinnitysten vuoksi jarrilevyn molempien puolten yhdensuuntaisuus ylitti usein 0,09 mm:n ja päätykuorman heittovirhe saavutti 0,1–0,15 mm, mikä johti jarrupalan epätasaiseen tarttuvuuteen 18 %:n tasolla jarrutettaessa; samalla harmaan valuraudan korkeanopeudella leikkaamisen aikana syntyneet puristumat pyrkivät helposti tarttumaan tuuletusuraan, mikä edellytti ylimääräistä 12 %:n verran manuaalista puhdistusta. Lisäksi työstökoneen terät kuluivat nopeasti värähtelyn vuoksi, niiden käyttöikä oli vain 60–80 kappaletta terää kohden, ja yhden hihan terän hinta ylitti 22 yuania.
Asiakkaan käyttöpaikka
Ratkaisemaan tämän ongelman yritys esitteli Taiyun CNC:n veturin CK525 CNC-pystykarhulan ja rakensi erityisen valmistusjärjestelmän jarrutuslevyille, jossa käytetään "kaksipylväistä samanaikaista työstöä + kertakipin täydellinen prosessi". Laitteessa on yhtenäinen korkean lujuuden valurautarunko (valumuottiseinämän paksuus 70 mm), joka on kohdannut kaksinkertaisen jännityksen purkamisen "luonnollinen vanheneminen 6 kuukautta + värähtelyvanheneminen 48 tuntia". Yhdistettynä symmetriseen laatikkorakenteiseen liukupöytään, jäykkyysjakauma on optimoitu elementtimenetelmällä. Säteittäinen leikkuujäykkyys saavuttaa 30 kN/mm, mikä mahdollistaa vakion 14 kN säteittäisen leikkuuvoiman kestämisen harmaan valuraudan leikatessa; Varsinaisessa laitteessa on Fanuc 0i MF Plus CNC-järjestelmä ja hilamerkin täysin suljettu ohjaus (resoluutio 0,1 μm), jolloin saavutetaan paikannustarkkuus ± 0,008 mm ja toistotarkkuus ± 0,005 mm, vastaten tarkasti jarrutuslevyn molempien puolien suorakulmaisuuden toleranssia ± 0,03 mm. Vastaamaan jarrutuslevyjen kaksipuolisiin työstövaatimuksiin laite on varustettu kaksipylväisillä ja kaksisuuntaisilla työkalutornilla, korkean suorituskyvyn päälaakerilla (pyörimisnopeus 100–1000 rpm/min), korkeapaineisella ulkoisella jäähdytysjärjestelmällä (jäähdytyspaine 1,0 MPa, virtaus 30 l/min) ja magneettisella jätteenpoistokoneella (jätteenpoisto ≥ 60 l/h), mikä tehokkaasti estää jätteen kertymisen ja työkalujen sirpin muodostumisen. Samalla käytetään AlTiN-pinnoitettuja kovametallileikkureita (WC Co-pitoisuus 94 %, kovuus HRA93) parantaakseen leikkuun kulutuskestävyyttä.
Teknologisen innovaation osalta laite on saavuttanut kaksoisläpimurron jarrulevyjen käsittelyssä: "prosessien integrointi + kaksipuolinen synkroninen muodonsäätö": siinä on integroitu 21 tuuman kolmileukainen vivustoistukka (75 kN:n puristusvoimalla, sopii Φ 500–700 mm:n jarrulevyille), 8-asemainen servotyökalunpidin + leikkaustyökalu (työkalunvaihtoaika 1,4 sekuntia) ja tuuletusuralle tarkoitettu muovaustyökalunpidin. Se pystyy suorittamaan jarrulevyjen kaksipuolisen sorvauksen (kitkapinnan tasaisuus ≤ 0,04 mm), ulkokehän tarkkuussorvauksen (toleranssi IT7), tuuletusuran jyrsinnän (uran leveyden toleranssi ± 0,1 mm, syvyyden toleranssi ± 0,05 mm) ja 4–5 asemointireiän porauksen (reiän halkaisijan toleranssi H9, asemointitoleranssi ≤ 0,12 mm) yhdellä kertaa. Vastauksena jarrulevyjen yhdensuuntaisuuden hallinnan vaikeuteen molemmilla puolilla on otettu käyttöön innovatiivinen "kaksipylväinen synkroninen kompensointiprosessi". Keräämällä tiedot vasemman ja oikean karan leikkausvoimasta (tarkkuus ± 0,5 %) ja nopeuspoikkeamasta reaaliajassa, syöttönopeutta (kompensointitarkkuus 0,001 mm) säädetään automaattisesti, jotta molempien puolien yhdensuuntaisuuden vakaa hallinta varmistetaan ≤ 0,04 mm:n tarkkuudella. Koska pallografiittivalurauta (FC250) on erittäin sitkeä ja leikkuunkestävä, laitteessa on sisäänrakennettu materiaali- ja prosessitietokanta, joka sovittaa leikkausparametrit automaattisesti (karan nopeus 1500–2000 r/min, syöttönopeus 40–70 mm/min, vastaleikkausmäärä 1,5–2,5 mm) työkalun rikkoutumisen välttämiseksi. Usean ajoneuvon jarrulevyjen vaihdossa (kuten sedanien ja katumaastureiden välisten eritelmien erojen vuoksi) laite tukee prosessiparametrien yhden napsautuksen säätöä (35 sisäänrakennettua jarrulevyjen käsittelymallia), mikä lyhentää vaihtoaikaa perinteisestä 1,2 tunnista 10 minuuttiin.
Hihnapyörän kiinnitys jarrurumpuun
Toteutustulokset noudattavat täysin henkilöautojen jarrutuksen turvallisuusstandardeja: yhden kappaleen käsittelysikli on vähentynyt 28 minuutista 16 minuuttiin, ja päivittäinen tuotantokapasiteetti on kasvanut 320 joukosta 580 joukkoon; Jarrulevyn kaksipuolinen suoraparallelisuus on vakiona hallinnassa arvossa ≤ 0,04 mm, päätykuorman heitto on ≤ 0,06 mm, ja kitkapinnan karkeus saavuttaa arvon Ra0,8 μm, täyttäen täysin standardien GB/T 34872-2017 "Henkilöautojen jarrulevyt" ja EU:n ECE R90 vaatimukset; Jarrupalojen epätasainen istuvuus jarrutuksen aikana on vähentynyt 18 %:sta 2,5 %:iin, ja asiakkaiden valitukset epänormaalista jarrunurinasta ovat vähentyneet 92 %; Työkalujen käyttöikä on pidentynyt 50 % (jopa 90–120 kappaletta/terä), kunhan jäähdytystä on optimoitu ja parametreja sopeutettu, mikä laskee yhden levyn työkalukustannusta 14 yuanilla. Samalla manuaalinen puristepuhdistusprosessi on poistettu, mikä vähentää yhden levyn työkustannusta 8 yuanilla; Laitteeseen asennettu älykäs diagnostiikkamoduuli voi kerätä reaaliaikaista tietoa, kuten spindelin lämpötilaa (tarkkuus 0,1 ℃) ja virran kuormitusta (tarkkuus ± 0,8 %). Yhdistettynä työkalun kulumisen ennustusalgoritmiin, laitteen kokonaiskäyttöaste on noussut 78 %:sta 95 %:iin, ja vuosittainen seisokki-aika on vähentynyt 320 tunnilla.
CK525 on täysin ratkaissut jarrulevyjen 'kaksipuolisen tarkan synkroniohjauksen ja massatuotannon tehokkuuden' keskeisen ristiriidan. Yrityksen valmistuksen johtaja totesi: 'Nyt jarrulevyjemme ovat saaneet hyväksynnän huippuautonvalmistajien, kuten Volkswagin ja Toyotan, PPAP (Production Part Approval Process) -systeemissä, ja ne täyttävät myös uusiutuvan energian ajoneuvojen äärimmäiset vaatimukset 'alhaiselle melutasolle ja pitkälle käyttöiälle' jarrujärjestelmissä. Tämä on luonut keskeisen perustan sille, että voimme saada vuosittaisia yhteensopivia tilauksia pääasiallisilta autonvalmistajilta.' Tämä tapaus vahvistaa, että CNC-pystykarhulla on nyt keskeinen asema henkilöautojen jarrulevyjen valmistuksen 'turvallisuuden tarkkuuden ja kustannustehokkuuden' pullonkaulan ratkaisemisessa syvällisen yhteistyön kautta 'kaksoisakselin jäykän rakenteen + kaksipuolisen synkronoidun muodon ohjauksen + materiaalin ja prosessin mukauttamisen' osalta.
EN
