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典型汽车零部件感应热处理设备的自动化与智能化设计

发布时间：2021-01-21T08:44:58.755Z来源：《中国科技人才》2021年第2期作者：赵玉宝

[导读]同时加热时，齿是要变形的，这时需要一个距离的跟踪，以保证齿部和感应器间隙一致。

通富热处理（昆山）有限公司江苏昆山215300

摘要：汽车零部件加工属于精密化作业，为达到生产的精度要求，在零部件的加工与制造过程中必须要加强新型加工技术的应用。智

能化技术是时代的产物，此技术在汽车零部件的加工过程中具有精密化、高效率优势，有利于保障零部件的加工精度。基于此，分析了智

能化技术在车零部件感应热处理设备的优势及其具体应用。

关键词：汽车零部件；感应热处理；设备；自动化；智能化

引言

汽车上的发动机、传动轴和转向系统等用到感应热处理技术比较多，汽车转向器齿条具有代表性，目前国内感应热处理技术的应用水

平可以在该零部件上体现。转向器在汽车零部件上有很重要的作用，齿条热处理质量不合格会出现交通事故。转向器齿条需要淬齿部和杆

部，其中一个技术是只淬齿部不淬齿背，需要节奏式淬火。另外一个技术是齿部和齿背都需要淬火，使用非节奏式连续淬火，因为前面一

个齿铣凹下去了，后面是圆形，前后就不一致了，难度是淬火时要找方向；同时加热时，齿是要变形的，这时需要一个距离的跟踪，以保

证齿部和感应器间隙一致。

1汽车零部件加工的智能化技术应用与优势

①精密度，汽车整车中包含着多种类型的零部件，这些零部件的性能将会对整车质量与性能产生决定性的影响。汽车属于精密设

备，要提高汽车的安全性，需保障汽车各个零部件的尺寸、形状等都符合实际标准。通常，汽车零部件的精度要求要高于普通的机械零部

件，因此，汽车零部件的加工精密度控制需投入较大的技术、资金，为加工精度控制与管理创造良好的前提条件。汽车的零部件构成中，

发动机是一类相对特殊的零部件，且是汽车的核心构成，对加工的精度要求非常高。在零部件加工工序的管理过程中，能够充分应用智能

化技术中的定位原理，达到高精度定位与重复定位的目标，使得发动机加工能够达到精密度的要求。智能化技术在汽车柴油机高压共轨喷

油漆的加工中，精密度高的优势更为突出。②高效化，汽车中所包含的零部件种类多、数量庞大，在零部件的加工与制造过程中，通过加

工效率的提升也可以为汽车制造企业创造一定的利润空间。在当前自动化、智能化技术不断发展的过程中，大部分汽车制造厂商都构建了

完善的数控机床生产线，数控机床的建立与使用在一定程度上实现了自动化与智能化生产，不仅有助于加工精度的控制，还能够提高加工

的效率，避免传统人工加工中出现的加工误差、效率低下等问题。数控机床在汽车制造企业构建了一条自动化生产线，在整个的制造与加

工工艺上具有智能化的特征，提高了汽车零部件的加工效率。高速数控机床具有精冲、精铸工艺的优势，这些工艺完全能够代替传统的切

削工艺来完成相应的加工作业，改变了整个的加工作业模式，使得在整个的加工过程中，人力投入量大大减少，由机械作业取代人工作业

的加工模式进一步发挥了数控机床、智能化技术的高效化优势，比如，在汽车齿轮的加工上，主要是由高速滚齿机、高速磨齿机来完成

的，单位加工数量、工作量都相对较高。

2典型汽车零部件感应热处理设备的自动化与智能化

2.1基于机器视觉识别和PLC控制的自动装配生产线

设计基于机器视觉识别和PLC控制的自动装配生产线，并完成小六轴协作机器人的PLC和人机界面控制系统的开发、操作和调试。该工

业机器人可以对协调的动作进行模拟和示教，并可以计算和优化机器人在线操作误差补偿的方法。通过2D工程界面和3D模型对汽车零件的

装配进行校正，最后将表整理出来，并将车间信息以文本和动画的形式发送到通信系统以显示生产信息的状态，整个组装系统的精度可以

完全控制。

2.2网络化管理系统

汽车零部件的加工与制造过程中，要实现智能化生产的总体目标，各汽车制造企业需利用先进的信息网络技术，构建专门的网络化管

理平台与系统，利用该网络化平台与系统能够实现设备、物流、工序等各个要素的有机结合与统一，发挥其管理系统在全生命周期中的作

用，利用该系统来进行信息的共享与集成。汽车零部件加工制造的过程中，专业的软件在整个加工过程中发挥着重要的作用，软件能够取

代部分的人力资源来进行相应的加工数据采集、处理与分析，通过专业化网络化管理实时监控加工的全过程，使得系统能够根据相关数据

的处理结果，来开展智能化控制。现阶段，在汽车零部件的加工与制造过程中，网络化管理系统中所使用的软件主要包含以下3个方面。①

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