后疫情時代，經(jīng)濟恢復(fù)、產(chǎn)業(yè)升級，催生出一大批揚頭猛進的行業(yè)。重型卡車是其中的典型代表，9月，國內(nèi)重卡市場銷售各類車型約15.06萬輛，同比增長80%，創(chuàng)下銷量紀錄。猛增的銷量對重卡制造產(chǎn)能提出了高標準的要求，如何應(yīng)對產(chǎn)能要求提升、客戶要求不斷個性化的大環(huán)境變化，前沿技術(shù)的支撐是必不可少的。?？怂箍翟谥乜ㄖ圃祛I(lǐng)域深耕多年，服務(wù)了一汽解放、北汽福田、戴姆勒卡車、采埃孚等知名品牌，今天讓我們共同揭開重型卡車生產(chǎn)背后的高效制造技術(shù)。

設(shè)計體系：仿真模擬技術(shù)加速新車型推出

在重型卡車的設(shè)計中，制造商需要考慮的因素比普通汽車更多，噪聲、疲勞耐久性、卡車平順性、流體動力等。在新型卡車物理試驗前，采用CAE技術(shù)精確仿真，可以有效減少試驗次數(shù)和樣機成本，縮短上市時間。

?？怂箍档腃AE軟件解決方案，提供通過結(jié)構(gòu)有限元分析、計算流體動力學(xué)和多體動力學(xué)的解決方案，對材料本構(gòu)、產(chǎn)品性能和工藝過程模擬，基于成本低、高質(zhì)量的原則，幫助設(shè)計師分擔產(chǎn)品設(shè)計工作，不斷完善產(chǎn)品設(shè)計和制造過程。

典型案例：戴姆勒卡車疲勞仿真

戴姆勒卡車公司主營制造、銷售商用卡車和大客車，并為這些產(chǎn)品提供服務(wù)和維護。戴姆勒公司追求高效和創(chuàng)新，他們設(shè)法讓車輛輕量化，以提高燃料效率、減少相關(guān)排放，這其中預(yù)測車輛部件疲勞壽命的能力也極其重要。?？怂箍礛SC Nastran軟件在設(shè)計和開發(fā)周期的初期準確地預(yù)測疲勞壽命，可以延長產(chǎn)品壽命、減少試驗次數(shù)和樣機成本、縮短上市時間。

首先通過多體仿真，準確再現(xiàn)襯套的動力學(xué)和非線性行為，依照工況循環(huán)對實物試驗計劃的所有耐久性事件進行全尺寸仿真，在 MSC Nastran 中采用有限元法計算車輛子結(jié)構(gòu)（例如底盤、駕駛室或發(fā)動機罩）內(nèi)的應(yīng)力分布。然后，對所有的耐久性事件進行瞬態(tài)模態(tài)分析，計算所有耐久性事件的參與因子，依照工況循環(huán)準確地預(yù)測組合疲勞損傷。整個耐久性分析過程能更有效地識別高應(yīng)力部位，比以前的方法快了10倍，在簡化、加快耐久性分析上有著極其突出的表現(xiàn)。

制造體系：數(shù)字化生產(chǎn)制造技術(shù)降本增效

現(xiàn)代化的重卡生產(chǎn)工廠，一般擁有幾十臺先進的高精密裝焊機器人、模塊化的裝配設(shè)備、標準的流程體系、以及嚴格制造管理與控制。除了這些耀眼的自動化硬件，軟件技術(shù)也是工廠降本增效的利器。作為重型卡車的生產(chǎn)，模具加工是制造過程中的難點。?？怂箍瞪a(chǎn)制造軟件的WORKNC通過自動化編程，可以大幅減少編程時間，避免編制程序中條紋、波紋等現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高加工品質(zhì)。

典型案例：北汽福田模具編程

位于山東濰坊的福田模具公司是國內(nèi)汽車模具加工最大的企業(yè)之一，它不僅為北汽福田服務(wù)，也為奧鈴輕卡、歐曼中重卡、風(fēng)景愛爾法等車型開發(fā)模具。

福田公司自2007年引進3套WORKNC軟件后，在加工質(zhì)量、成本優(yōu)化、編程時間等方面表現(xiàn)優(yōu)異。首先，在相同的加工參數(shù)下編制的程序，WORKNC編制的程序均未出現(xiàn)條紋、波紋現(xiàn)象，而且加工亮度更高，大大提高了模具產(chǎn)品的加工品質(zhì)。另外，自從采用了WORKNC后，WORKNC加工速度快，大大減少了模具產(chǎn)品的加工時間；軟件優(yōu)化的刀軌路徑在提高產(chǎn)品的加工品質(zhì)的同時，也延長了刀具的使用壽命。最后，福田模具的劉經(jīng)理介紹：在使用WORKNC之前，福田模具經(jīng)常要花費一個星期去加工一個普通小型模具，現(xiàn)在這些只要2-3天就能完成。

質(zhì)量體系：硬軟結(jié)合方案完成實時質(zhì)量控制

一輛完整出廠的重卡，需要經(jīng)歷諸多的質(zhì)量檢測。從毛坯件鑄造精度、不同殼體裝配精度到外觀瑕疵檢測等等，單看總裝線上生產(chǎn)每輛重卡都要經(jīng)歷100多項的質(zhì)量檢驗。重卡汽車零部件較大，所以在檢測過程中不僅要關(guān)注高效高精度，基于生產(chǎn)車間的自動化檢測也是一個重要考慮要素。

?？怂箍抵乜ǖ馁|(zhì)量檢測方面有大量成功的經(jīng)驗，提供大中小型尺寸部件的高效率高精度檢測，將測量前移至生產(chǎn)車間，通過便攜式測量與自動化在線檢測等方案完成零部件的高效檢測。同時提供智能刀補方案，實現(xiàn)智能質(zhì)量控制。

典型案例：某重汽集團智能質(zhì)量管理 

在重卡的生產(chǎn)過程，轉(zhuǎn)向節(jié)的高效質(zhì)量檢測是一個難題，轉(zhuǎn)向節(jié)種類繁多、檢測周期長，無法滿足快節(jié)奏的生產(chǎn)需求，且傳統(tǒng)檢測無法及時將生產(chǎn)信息反饋到生產(chǎn)線。?？怂箍滇槍χ乜ǖ霓D(zhuǎn)向節(jié)生產(chǎn)提出一個具有革命意義的智能質(zhì)量方案，它能夠適應(yīng)車間現(xiàn)場環(huán)境、貼近生產(chǎn)線，實現(xiàn)了轉(zhuǎn)向節(jié)的在線檢測及刀具參數(shù)的智能補償。

轉(zhuǎn)向節(jié)在線檢測及智能刀補方案主要由自動控制總成、任務(wù)管理系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、智能識別系統(tǒng)、柔性裝夾系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)等組成，通過自動上下料與定位、夾緊系統(tǒng)后，整個方案會自動讀取工件上的二維碼信息，識別工作身份，自動調(diào)用測量程序，并將結(jié)果反饋給MES系統(tǒng)，Q-DAS軟件自動將數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，得到刀具在切削過程中的磨損量。當磨損量超出閾值時，任務(wù)管理系統(tǒng)自動將刀具磨損量補償進機床控制系統(tǒng)，從而保證轉(zhuǎn)向節(jié)的加工精度。

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