外文翻譯---鍛件的先進(jìn)制造系統(tǒng)（節(jié)選）

1、<p><b>　　中文2900字</b></p><p>　　出處：Journal of Materials Processing Technology 138 (2003) 16–21 </p><p><b>　　鍛件的先進(jìn)制造系統(tǒng)</b></p><p>　　Steffen R

2、einsch, Bernd Mu¨ssig, Bernd Schmidt, Kirsten Tracht</p><p>　　IPH的研究所綜合生產(chǎn)漢諾威公益有限責(zé)任公司，霍爾瑞斯阿利630419漢諾威，德國(guó)</p><p><b>　　摘要:</b></p><p>　　如今，鍛造行業(yè)對(duì)有著高層次傳輸性能的高品質(zhì)零部件的需求不斷增長(zhǎng)

3、。在許多情況下，為了提高產(chǎn)品的質(zhì)量而不增加產(chǎn)品的成本，必須引入新的工藝技術(shù)。為了提供適應(yīng)市場(chǎng)的產(chǎn)品，就必須及時(shí)的引人能快速、可靠地將產(chǎn)品交付給客戶(hù)的先進(jìn)制造系統(tǒng)。</p><p>　　精密鍛件是采用精密鍛造與先進(jìn)制造系統(tǒng)相結(jié)合的方法鍛造而成，而傳統(tǒng)的鍛造方法需要在產(chǎn)品和工藝設(shè)計(jì)上做出改變。不僅各個(gè)階段的形成需要很高的精度，而且該工具的定位也需要很高的精度。所以最好采用自動(dòng)定位裝置。為了使該工具定位更加靈活準(zhǔn)確，所

4、以采用一個(gè)不斷變化的系統(tǒng)來(lái)定位。</p><p>　　生產(chǎn)精密鍛件，除了靈活的系統(tǒng)和自動(dòng)化的鍛造生產(chǎn)線(xiàn)，還需要一個(gè)適應(yīng)于先進(jìn)制造系統(tǒng)個(gè)性化需求的高性能生產(chǎn)管理系統(tǒng)。因此，需要實(shí)現(xiàn)集成軟件的雙向模塊，刀具管理，生產(chǎn)計(jì)劃和物資管理。</p><p>　　對(duì)精密鍛造過(guò)程來(lái)說(shuō)，監(jiān)控過(guò)程數(shù)據(jù)是必要的，過(guò)程數(shù)據(jù)的監(jiān)控可以由生產(chǎn)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。這有利于聯(lián)系工藝流程和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的后勤數(shù)據(jù)，提高后勤性能

5、的效率，交貨時(shí)間和及時(shí)交付的先進(jìn)制造系統(tǒng)。</p><p>　　＃2003 Elsevier科學(xué)BV公司版權(quán)所有</p><p>　　關(guān)鍵詞：先進(jìn)制造系統(tǒng)，柔性鍛造生產(chǎn)線(xiàn)，綜合生產(chǎn)管理</p><p><b>　　引言</b></p><p>　　在過(guò)去的十年，對(duì)德國(guó)的工業(yè)來(lái)說(shuō)，制造業(yè)供應(yīng)鏈和供應(yīng)商的公司已經(jīng)越來(lái)越重要。

6、特別是在德國(guó)汽車(chē)行業(yè)，如大眾，奔馳，寶馬，奧迪等大公司，大幅的減少了公司內(nèi)部的生產(chǎn)范圍，開(kāi)始越來(lái)越多地依賴(lài)于外部供應(yīng)鏈。尤其是鍛造產(chǎn)品，在汽車(chē)的許多關(guān)鍵部件， 像不同類(lèi)型的軸，連桿，齒輪，車(chē)軸等都受到這一發(fā)展的影響。截至今天，許多企業(yè)80％的零件都是在外部供應(yīng)商處購(gòu)買(mǎi)，而這其中許多是擁有200-1500員工的中型企業(yè)。</p><p>　　為了滿(mǎn)足客戶(hù)的要求，在產(chǎn)品質(zhì)量，后勤的性能，靈活性和可靠性方面，鍛造業(yè)正面

7、臨著新的挑戰(zhàn)。由此產(chǎn)生的問(wèn)題是眾所周知的，歐洲最大的鍛造業(yè)——德國(guó)鍛造業(yè)必須適應(yīng)這些挑戰(zhàn)。</p><p>　　在鍛造行業(yè)中，不僅高品質(zhì)的產(chǎn)品很重要，不斷增加產(chǎn)品的精度也是很重要的。因此鍛造公司需要敦促執(zhí)行像精密鍛造的先進(jìn)鍛造工藝。與傳統(tǒng)工藝相比，精密鍛造需要更高的精度和一個(gè)明顯的改善過(guò)程監(jiān)測(cè)和控制。此外，為了制造出公差更精確的產(chǎn)品，這些工具需要精鍛，工藝條件也必須仔細(xì)監(jiān)測(cè)。因此，一些工藝參數(shù)，如溫度，產(chǎn)品類(lèi)型，

8、過(guò)程，都需要加以監(jiān)測(cè)。因此，為提高與后勤性能有關(guān)的廢品率，交貨時(shí)間，工作進(jìn)程等，這些數(shù)據(jù)可用于一個(gè)綜合生產(chǎn)管理系統(tǒng)。</p><p>　　將一個(gè)產(chǎn)品的高品質(zhì)目標(biāo)與高層次的傳輸性能結(jié)合起來(lái)，這需要先進(jìn)的信息和制造一體化技術(shù)。產(chǎn)精密鍛件，除了靈活的系統(tǒng)和自動(dòng)化的鍛造生產(chǎn)線(xiàn)外，一個(gè)高性能的生產(chǎn)管理體系是必需的，這樣可以改進(jìn)直接關(guān)系到生產(chǎn)管理的工具，反之亦然（圖1.1）。針對(duì)生產(chǎn)管理系統(tǒng)中的這一結(jié)果的具體要求，它可以幫助

9、提高先進(jìn)制造系統(tǒng)的性能。</p><p>　　除了上述生產(chǎn)管理上的改變要求，精密鍛造技術(shù)要求在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上的有一定的制約。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)不僅在功能規(guī)格上需要考慮，在具體的精密鍛造上也要考慮，而不是在許多情況下迫使該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)通過(guò)。</p><p>　　在一份聯(lián)合成立BMBF的目標(biāo)是針對(duì)這些項(xiàng)目，包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)，組織和信息技術(shù)方面的文章中所描述的布局和運(yùn)作的制度，先進(jìn)的鍛造行動(dòng)數(shù)將達(dá)到平衡。在描述該項(xiàng)

10、目的努力之前，我們先描述精密鍛造及它對(duì)工藝設(shè)計(jì)和生產(chǎn)控制的修改要求。 </p><p><b>　　精密鍛造</b></p><p>　　大多數(shù)鍛造的過(guò)程是分幾個(gè)階段進(jìn)行，以達(dá)到所要求的精度。基本上，這些階段可以分成兩大類(lèi)。第一類(lèi)是一般原料為一個(gè)預(yù)成型過(guò)程的質(zhì)量分布，第二類(lèi)是用壓或錘來(lái)實(shí)際鍛造的過(guò)程。在預(yù)成型階段，主要是做一個(gè)滾動(dòng)的機(jī)器。</p><

11、;p>　　除了預(yù)成型步驟，在大多數(shù)情況下，進(jìn)行精密鍛造只需要一個(gè)單一的步驟。但是對(duì)于長(zhǎng)平零件的精密鍛件，如連桿，通常需要兩個(gè)步驟。首先是向扁平化的部分進(jìn)行鐓鍛，其次的操作是精密鍛造。該鐓鍛的目的是減少在最后一步材料鍛造時(shí)的變形，從而最大限度地減少工具的磨損。例如齒輪，甚至可以一個(gè)步驟直接鍛造，不需要用事先預(yù)成型材料的原料。因此，從原材料開(kāi)始，齒輪只需要一個(gè)步驟就可以完全形成。</p><p>　　為使加工精

12、確度更高，產(chǎn)品和工具都必須加強(qiáng)規(guī)范。如上所述，這個(gè)過(guò)程需要符合靈活，快捷和高效的要求。</p><p>　　為了達(dá)到一個(gè)靈活的，快速而穩(wěn)定的精密鍛造工藝，需要注意鍛造的進(jìn)程靈敏度。上面已經(jīng)提到的一個(gè)問(wèn)題是精度和溫度精確的工具和產(chǎn)品。另一個(gè)也需要注意的重要問(wèn)題是齒輪精度的靈活性和處理的材料，尤其是定位為集料的部分地區(qū)和總量本身。</p><p>　　由于自己使用的鍛造總量，只限于靈活但普遍缺

13、乏彈性模具，它使一個(gè)工具迅速交流以及齒輪交換處理整個(gè)總量如預(yù)成型的單位和靈活性是可能的，這是非常重要的。</p><p>　　用于過(guò)程自動(dòng)化的部分處理和分配實(shí)現(xiàn)某種集體的細(xì)胞融合鍛造滾動(dòng)累積的主要問(wèn)題。自動(dòng)化流程的重復(fù)性更加好，故障少，對(duì)人體無(wú)害,特別是精密鍛造。這些部件需要大量準(zhǔn)確的定位，否則它的分布的保證是不夠的。</p><p>　　對(duì)于精度和鍛造的連桿設(shè)計(jì)的工具，其中預(yù)制和破壞塞是

14、插入模具型腔，此后的工具是封閉，用模具材料的形式的鉆孔機(jī)加工直到最后的設(shè)計(jì)（圖1.2）。</p><p>　　除了對(duì)實(shí)際設(shè)計(jì)的精密鍛造產(chǎn)品的特殊要求，一個(gè)成功的加工過(guò)程的要求是大部分原零件偏差小于0.5％。坯料和模具的溫度需要認(rèn)真加以控制，使溫度偏差小于20℃。此外，材料的處理和工件的成型也需很高的精度。對(duì)于沖壓或其他制造方法需要非常小的偏差。</p><p>　　如上所述，精密鍛造工藝有

15、一些關(guān)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和鍛造模具的特殊要求。</p><p>　　對(duì)于上述研究項(xiàng)目，常規(guī)鍛造連桿需要適應(yīng)精密鍛造生產(chǎn)過(guò)程。如上所述，精密鍛造是沒(méi)有濺射的火花（圖1.3）。</p><p>　　封閉的熱模鍛技術(shù)用于軸的成形工作。為使連桿鍛造用一些新的方式， </p><p>　　因此必須在這些傳統(tǒng)的鍛造方式上作出改變。圖4.4展示的是軸的橫截面上

16、的一些變化。</p><p>　　首先，腹板和填料之間不平滑的過(guò)渡是重要的，就像傳統(tǒng)鍛件的旋轉(zhuǎn)邊緣和垂直側(cè)面。這是必要的，用力穿透物質(zhì)，與開(kāi)模沒(méi)有任何碰撞，避免抵消了由于壓力機(jī)壓力引起的偏差（圖1.4）。</p><p>　　由于插入的部分只有在一個(gè)壓力1％范圍內(nèi)是需要質(zhì)量偏差補(bǔ)償?shù)?。這是壓力路徑的偏差原因。旋轉(zhuǎn)的邊緣是平穩(wěn)過(guò)渡和可以接受的負(fù)荷的開(kāi)模。隨著有限元仿真的角度進(jìn)行了優(yōu)化后，可以

17、達(dá)到以60°。正如圖1.5顯示了一個(gè)60°的刀具仿真，強(qiáng)調(diào)了沒(méi)有造成模具下沉，因此，刀具的壽命得以提高。</p><p>　　其他更改，必須在該軸的重要部位。原因是上述提到的在開(kāi)模與壓力機(jī)間的負(fù)荷物質(zhì)位移（圖1.6）。</p><p>　　鍛件發(fā)展的一個(gè)重要精確度是產(chǎn)品的質(zhì)量必須和原來(lái)的設(shè)計(jì)質(zhì)量相同，這可以應(yīng)用有限元仿真技術(shù)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中被驗(yàn)證的。</p>

18、<p>　　由于精密鍛造在鍛造過(guò)程中沒(méi)有飛邊，材料的鍛造流程需要根據(jù)設(shè)計(jì)模具的具體要求進(jìn)行認(rèn)真審查。盡管如此，模具以及保證預(yù)期的機(jī)械規(guī)格需要填寫(xiě)完整。基于這個(gè)原因，修改有限元模擬將是利用特殊的識(shí)別設(shè)計(jì)領(lǐng)域的關(guān)注那里的序列需要。</p><p>　　在鍛造過(guò)程中，精密鍛造工具必須保持具有履行有關(guān)特殊規(guī)格的公差。因此，精密鍛造工具可以達(dá)到的很高的精度。</p><p>　　此外，應(yīng)將

19、該刀具磨損的需求減少到可能的最低值。因?yàn)榈毒咚〉玫哪p程度是保證加工至關(guān)重要的精度。通過(guò)減少產(chǎn)品和模具之間的摩擦，該工具的使用壽命可明顯延長(zhǎng)。</p><p>　　另一個(gè)減少磨損和摩擦的重要問(wèn)題是長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和質(zhì)量控制過(guò)程參數(shù)相關(guān)的產(chǎn)品，最大限度地減少其磨損和撕裂。一個(gè)封閉的循環(huán)刀具磨損過(guò)程控制和產(chǎn)品的模具溫度和力量使一個(gè)文檔的統(tǒng)計(jì)分析和網(wǎng)上即時(shí)反饋，不僅涉及刀具磨損，還涉及生產(chǎn)管理系統(tǒng)必一些不可少的資料。<