在我國(guó)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)研究領(lǐng)域,無錫油泵油嘴研究所(以下簡(jiǎn)稱“研究所”)處于舉足輕重的地位,研究所主要從事內(nèi)燃機(jī)燃油噴射系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)、配氣機(jī)構(gòu)、增壓技術(shù)、代用燃料、混合動(dòng)力和內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等方面的研究開發(fā)。
作為原隸屬于機(jī)械工業(yè)部的國(guó)家級(jí)油泵油嘴研究所成立于1980年,后來歸入中國(guó)第一汽車集團(tuán)公司旗下,成立30年來,通過多次基礎(chǔ)設(shè)施改造,已擁有較完善的先進(jìn)試驗(yàn)設(shè)備和條件,在發(fā)動(dòng)機(jī)和燃油噴射系統(tǒng)的試驗(yàn)研究、計(jì)算分析手段和試制生產(chǎn)等許多方面處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。“現(xiàn)在研究所開發(fā)的國(guó)內(nèi)首套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的共軌噴油系統(tǒng)已經(jīng)得到成功應(yīng)用,2臺(tái)斯來福臨斯圖特S21磨床為系統(tǒng)核心部件噴油嘴的精密加工提供了保證?!?研究所技術(shù)裝備室主任唐維平告訴記者,“我們?cè)趪娪妥礻P(guān)鍵部位的精加工工序中使用斯圖特磨床已經(jīng)有幾十年了,從早期的S30到現(xiàn)在的S21,斯圖特磨床憑借優(yōu)良性能一直是行業(yè)里噴油嘴加工中的可靠選擇?!?
精加工首選斯來福臨
噴油嘴本身是一個(gè)常閉閥,由一個(gè)針閥上下運(yùn)動(dòng)來控制閥的開閉。當(dāng)電控單元下達(dá)噴油指令時(shí),其電壓訊號(hào)會(huì)使電流流到噴油器內(nèi)的線圈,產(chǎn)生磁場(chǎng)開啟控制閥將針閥提起,打開針閥偶件使油料自噴油孔噴出。唐維平說:“別看噴油嘴很小,但它的加工精度應(yīng)該是機(jī)械行業(yè)里加工精度最高的產(chǎn)品之一。噴油嘴是一對(duì)偶件,一一對(duì)應(yīng),具有唯一性,零件復(fù)雜且精度要求高,加工難度大、工序多、時(shí)間長(zhǎng)?!?
噴油嘴的精度要求到底能有多高呢?唐維平以針閥的大外圓和密封錐面為例做了簡(jiǎn)單介紹。針閥大外圓的圓度公差為0.5μm,圓柱度公差1μm,跳動(dòng)在3μm以內(nèi);前部錐面圓度公差要求在0.3~0.5μm,錐面對(duì)圓的跳動(dòng)要求3μm。與其配合的針閥體精度要求同前,兩者配合間隙控制在2~3μm之間。同時(shí)針閥前部錐面還有3個(gè)角度,依次分別45°、60°和90°,針閥體密封錐面錐度則為59°30′,二者相差半度,中間因此產(chǎn)生的交線可以密封200MPa以上的壓力。這是怎樣一種概念呢?唐維平這樣解釋:“50MPa壓力的水流就可以穿透手指,可以想象200MPa的壓力威力有多大。”
噴油嘴工作時(shí)噴出油料的時(shí)間極短,只有0.7~1.5ms,因此噴油嘴要在高壓力下有很好的密封性,同時(shí)還要保持良好的滑動(dòng)性,這對(duì)產(chǎn)品的幾何精度的要求可想而知。因此,選擇一款性能優(yōu)良的精密磨床進(jìn)行精密磨削是噴油嘴生產(chǎn)企業(yè)保證產(chǎn)品最終質(zhì)量的必需設(shè)備。“我們一直使用斯來福臨斯圖特S21磨床進(jìn)行這幾個(gè)關(guān)鍵部位的精加工,它的加工精度高,精度保持性好,適合柔性加工,能使整個(gè)工藝流程更加緊湊。不僅如此,如果我們想再提高產(chǎn)品精度,它依舊勝任,因?yàn)樗箒砀ER提供的磨床加工精度總會(huì)在滿足我們加工要求的基礎(chǔ)上留出一定的余量。”唐維平如此評(píng)價(jià)?!耙虼瞬还馕覀冄芯克谟盟箞D特磨床,行業(yè)里其他公司也把用斯圖特磨床進(jìn)行精加工當(dāng)做首選?!弊鳛樵?jīng)的行業(yè)歸口研究所,研究所在技術(shù)工藝方面取得的經(jīng)驗(yàn)仍繼續(xù)向行業(yè)推廣,以期提高整體水平,并起到標(biāo)桿示范作用?!斑@種工藝的示范作用是很有影響力的,研究所在某道工序上采用斯圖特磨床,帶來的效果就是整體效應(yīng),即大家都會(huì)如此選擇?!?
這正是我們需要的磨床
為什么相信斯來福臨?唐維平這樣回答:“原因是多方面的,斯來福臨的磨床加工性能優(yōu)越是先決條件,長(zhǎng)時(shí)間的合作、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和成熟的整套工藝方案同樣重要。”
參加工作已40多年的唐維平很早就與斯圖特磨床結(jié)緣,說到第一次與斯圖特磨床的接觸至今記憶猶新?!?0世紀(jì)80年代,我當(dāng)時(shí)所在的一家山東企業(yè)引進(jìn)了國(guó)內(nèi)第一條長(zhǎng)型孔式噴油嘴生產(chǎn)線,剛進(jìn)設(shè)備的時(shí)候,我發(fā)現(xiàn)另一個(gè)品牌的磨床主軸是靜壓軸,覺得應(yīng)該比使用軸瓦主軸的斯圖特磨床好。但實(shí)際情況恰好相反,斯圖特磨床從整體性能上依舊強(qiáng)于對(duì)方,因此斯圖特磨床用于關(guān)鍵部位的精加工,而前道半精加工工序用另外的磨床。”
唐維平對(duì)斯圖特磨床了解甚多,調(diào)到研究所工作后,根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)繼續(xù)選擇使用斯圖特磨床?!皬脑缙诘?臺(tái)S30,到前幾年購(gòu)買的2臺(tái)S21,斯圖特磨床的使用一直很順利,磨床的精度保持性也一直不錯(cuò),操作也十分方便,年輕的操作員也能夠順利地接手?!碧凭S平的話語中透漏著對(duì)斯圖特磨床濃濃的喜愛之情?!把芯克脑囍迫蝿?wù)比較多,因此產(chǎn)品的型號(hào)經(jīng)常變換,加工工藝也不斷進(jìn)行改進(jìn),S21的靈活性很好,很適合我們這種小批量、多品種的試生產(chǎn)?!?
實(shí)事求是、不虛夸的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度也是贏得研究所上下一致信任的重要因素?!爱?dāng)研究所提出性能指標(biāo)要求時(shí),有的國(guó)家的公司是大包大攬,不管自己的產(chǎn)品能不能做到,先把事情攬下來再說,而當(dāng)我們?nèi)タ礃訖C(jī)的時(shí)候,卻發(fā)現(xiàn)磨床精度等級(jí)相差甚遠(yuǎn)?!?唐維平講道,“而斯來福臨則不同,實(shí)事求是,不虛夸,能做到就是能做到,等真正交貨的時(shí)候都會(huì)高于合同精度。”
噴油嘴從毛胚到成品共需要半個(gè)月時(shí)間,100多道工序,如何使得工藝流程更加簡(jiǎn)約集成是研究所一直努力的方向?!八箒砀ER對(duì)工藝更熟悉,可以提供整套的加工工藝,包括刀具、夾具等。”唐維平說,“同時(shí)S21靈活性好,可以加工多個(gè)部位,這樣就節(jié)省了磨床數(shù)量,工藝集成性更好,工藝流程更加緊湊。這正是我們需要的磨床。”
“我們正在建設(shè)新的中試基地,設(shè)備搬遷時(shí)希望斯來福臨幫助我們進(jìn)行磨床的調(diào)試和保養(yǎng)工作?!睂?duì)于未來的合作,唐維平依舊充滿著期待?!拔覀兒茉敢膺M(jìn)一步和斯來福臨合作,搬遷后還會(huì)有更多的磨床需求,不僅僅是斯圖特磨床,我們期望還能與斯來福臨旗下其他品牌合作?!碧凭S平同樣期待斯來福臨能有更多型號(hào)的磨床在國(guó)內(nèi)生產(chǎn),而不單單是S30,這樣將是更多國(guó)內(nèi)用戶的福音,會(huì)有更多的用戶與斯來福臨合作。