在我國汽車發(fā)動機研究領域,無錫油泵油嘴研究所(以下簡稱“研究所”)處于舉足輕重的地位,研究所主要從事內(nèi)燃機燃油噴射系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、進氣系統(tǒng)、配氣機構、增壓技術、代用燃料、混合動力和內(nèi)燃機結構強度等方面的研究開發(fā)。
作為原隸屬于機械工業(yè)部的國家級油泵油嘴研究所成立于1980年,后來歸入中國第一汽車集團公司旗下,成立30年來,通過多次基礎設施改造,已擁有較完善的先進試驗設備和條件,在發(fā)動機和燃油噴射系統(tǒng)的試驗研究、計算分析手段和試制生產(chǎn)等許多方面處于國內(nèi)領先地位?!艾F(xiàn)在研究所開發(fā)的國內(nèi)首套具有自主知識產(chǎn)權的共軌噴油系統(tǒng)已經(jīng)得到成功應用,2臺斯來福臨斯圖特S21磨床為系統(tǒng)核心部件噴油嘴的精密加工提供了保證?!?研究所技術裝備室主任唐維平告訴記者,“我們在噴油嘴關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
噴油嘴本身是一個常閉閥,由一個針閥上下運動來控制閥的開閉。當電控單元下達噴油指令時,其電壓訊號會使電流流到噴油器內(nèi)的線圈,產(chǎn)生磁場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,但它的加工精度應該是機械行業(yè)里加工精度最高的產(chǎn)品之一。噴油嘴是一對偶件,一一對應,具有唯一性,零件復雜且精度要求高,加工難度大、工序多、時間長?!?
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單介紹。針閥大外圓的圓度公差為0.5μm,圓柱度公差1μm,跳動在3μm以內(nèi);前部錐面圓度公差要求在0.3~0.5μm,錐面對圓的跳動要求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。同時針閥前部錐面還有3個角度,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?!?
噴油嘴工作時噴出油料的時間極短,只有0.7~1.5ms,因此噴油嘴要在高壓力下有很好的密封性,同時還要保持良好的滑動性,這對產(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)量的必需設備?!拔覀円恢笔褂盟箒砀ER斯圖特S21磨床進行這幾個關鍵部位的精加工,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,因為斯來福臨提供的磨床加工精度總會在滿足我們加工要求的基礎上留出一定的余量?!碧凭S平如此評價?!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行精加工當做首選?!弊鳛樵?jīng)的行業(yè)歸口研究所,研究所在技術工藝方面取得的經(jīng)驗仍繼續(xù)向行業(yè)推廣,以期提高整體水平,并起到標桿示范作用?!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,即大家都會如此選擇?!?
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,長時間的合作、嚴謹?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緣,說到第一次與斯圖特磨床的接觸至今記憶猶新?!?0世紀80年代,我當時所在的一家山東企業(yè)引進了國內(nèi)第一條長型孔式噴油嘴生產(chǎn)線,剛進設備的時候,我發(fā)現(xiàn)另一個品牌的磨床主軸是靜壓軸,覺得應該比使用軸瓦主軸的斯圖特磨床好。但實際情況恰好相反,斯圖特磨床從整體性能上依舊強于對方,因此斯圖特磨床用于關鍵部位的精加工,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)驗繼續(xù)選擇使用斯圖特磨床。“從早期的2臺S30,到前幾年購買的2臺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,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斯圖特磨床濃濃的喜愛之情。“研究所的試制任務比較多,因此產(chǎn)品的型號經(jīng)常變換,加工工藝也不斷進行改進,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)?!?
實事求是、不虛夸的嚴謹態(tài)度也是贏得研究所上下一致信任的重要因素。“當研究所提出性能指標要求時,有的國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,而當我們?nèi)タ礃訖C的時候,卻發(fā)現(xiàn)磨床精度等級相差甚遠?!?唐維平講道,“而斯來福臨則不同,實事求是,不虛夸,能做到就是能做到,等真正交貨的時候都會高于合同精度?!?
噴油嘴從毛胚到成品共需要半個月時間,100多道工序,如何使得工藝流程更加簡約集成是研究所一直努力的方向?!八箒砀ER對工藝更熟悉,可以提供整套的加工工藝,包括刀具、夾具等?!碧凭S平說,“同時S21靈活性好,可以加工多個部位,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?!?/p>
“我們正在建設新的中試基地,設備搬遷時希望斯來福臨幫助我們進行磨床的調(diào)試和保養(yǎng)工作?!睂τ谖磥淼暮献鳎凭S平依舊充滿著期待。“我們很愿意進一步和斯來福臨合作,搬遷后還會有更多的磨床需求,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。”唐維平同樣期待斯來福臨能有更多型號的磨床在國內(nèi)生產(chǎn),而不單單是S30,這樣將是更多國內(nèi)用戶的福音,會有更多的用戶與斯來福臨合作。