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从AMTS 2017上海国际汽车装备展看
汽车制造技术发展趋势

陈长年
2017年9月20日 15:45 来源:上海恒进展览有限公司


  在第十三届上海国际汽车制造技术与装备及材料展览会(AMTS 2017)上,来自全球30个国家的近600家展商展出了先进的汽车制造技术与装备。其主要趋势是智能制造和轻量化制造。

      

一、智能制造
  以世界四大机器人公司为代表的几十家机器人公司,展出了智能机器人制造技术。德国KUKA公司展出了高柔性智能生产方式—矩阵式生产方式。特点是大量应用智能机器人和AGV,将生产线变更为工作站,根据客户需求进行不同的生产。各个工作站即独立又互相配合,满足多变的市场需求。

   多家展商展出了机器人智能化焊接装备。特点是将焊接动态过程的信息传感、智能工艺规划与焊接机器人系统集成的新型装备。

下图是KUKA激光飞行焊接技术。

飞行焊接在车身制造中的优势
  车身设计更加灵活仅需从一个方向焊接,可用激光完成闭环截面的焊接。管材和型材也可用于车身设计,比冲压板材刚性更强,可在减轻重量和降低成本的同时增加车身结构的刚性。只需更少的定位和夹持即可实现高精度焊接件及整个车身。热量输入更少,热变形更小,焊后工件精度更高。相对电阻点焊,成本更低:效率更高,占地面积更小,更少维护时间及成本,材料更省,并同时提高了车身结构的性能(更轻,更强)

      

KUKA激光飞行焊接的控制方式
   我国企业现有自动化焊接设备占总焊接设备的比例为约50%。而国外同行业的先进企业焊接自动化设备占焊接设备的比例为80%以上,日本已达到90%。应用新型智能焊接设备来实现自动化焊接成为焊接行业今后二-三十年的发展目标。
   南京中科煜宸激光公司,应用KUKA机器人, 成为国内首家提供全铝车身侧围激光焊接装备的公司。

   一汽模具公司,上海德梅柯公司,展出了车身柔性智能焊装生产线。可实现6种车型切换柔性生产。应用机器人柔性总拼技术,自动化率达到95%以上。他们还展示了机器人滚边技术—四门滚边,两盖滚边,顶盖天窗滚边。

      

   艾派(APE)公司展示了最小六轴机器人。自主开发的一款高精度机器人,精度达到0.5mm.适合三C电子产品智能制造。

      

   北京自动化研究所,苏州宏软信息公司等展商展示了数字化工厂解决方案。北京自动化所自主研发了制造执行系统(MES)。为东风汽车、一汽、东风康明斯、玉柴、北京现代发动机、海尔集团、正泰电器、空间技术研究院、建设集团等企业的数字化制造提供了解决方案。并承担了一汽、东风汽车等100多条发动机装配生产线设计制造工程。近年又成功申报了多项国家智能制造专项,如,与潍柴动力股份有限公司联合,成功申报了“汽车发动机数字化车间”项目。苏州宏软信息公司基于MES/ERP/CAD/CAM/CAE/ CAPP/PDM等信息技术,为玉柴公司提供了发动机数字制造生产线,为格特拉克公司提供了DCT变速器数字生产线等。

      

   上海交大智帮科技公司与上海临港经济发展集团公司共同投资2.35亿元在上海临港产业园建立了动力总成智能工厂,成为智能工厂示范工程。

   中船重工鹏力智能装备系统公司,展示了他们承担的多项国家智能制造专项。如,大型复杂箱形结构件数字化车间,船舶分段制造数字化车间,高技术船舶中间产品制造智能工厂,等等。

二、轻量化制造技术
  轻量化制造技术已经成为现代汽车制造的关键制造技术,特别是采用轻量化材料制造的新能源汽车。

   本次展览会展示了高强钢、铝合金、复合材料等轻量化材料的成型、连接技术与装备。使用拼焊板的零件具有减重、结构安全性和结构精度高等优点。目前全世界已有300余条激光拼焊线,每年生产的激光拼焊板有几亿件。预测2020年我国将生产6000万件拼焊板,生产线将达到60条。从2015年到2020年累计可节油209亿元以上。国内目前激光拼焊生产线全部依赖进口,无自主知识产权。

   这次展览会,苏州李氏集团展出了国内首创的激光拼焊全自动生产线,以及二合一激光拼焊全自动生产线:可以串连同步焊接一块三拼件激光拼焊板,也可以同时焊接两块两拼件激光拼焊板。可加工电镀锌板、热镀锌板、冷轧板、酸洗板、超强钢板。

   铝合金超塑成形技术与装备:铝质零件减重效果可达30-40%。每使用1kg铝,可使轿车寿命期减少20kg尾气排放。目前,几乎所有国内外汽车制造商都在新车型上尽可能利用铝合金材料。1999年,奥迪公司推出的A2车型,与相当的钢质车型相比,减重43%,后来出现的A8 ,通过激光焊和铆接的方法把铝合金钣金件连接到铝合金空间框架上,减重近50%。在福特公司为纪念成立100周年生产的纪念车上,采用了全铝结构车身。欧洲每辆轿车的轻合金用量已超过120公斤,占轿车自重的10%,在某些结构部位呈现出“以铝代钢”的趋势。这次展览会展出了大量铝合金成型技术。

   复合材料零部件成形技术与装备:选用碳纤维复合材料制作结构件、覆盖件,可减轻质量达30%左右。很多汽车制造厂商生产的高档、豪华轿车几乎都开始试应用各种碳纤维复合材料。福特公司2007年所做的研究证明了碳纤维复合材料可以将零部件种类减为原来的8%,加工费用相对钢材降低60%,粘结费用相对焊接减少25%~40%。这次展览会展出了大量复合材料成型与连接技术。

   高速镀锌板焊接工艺:汽车底盘采用镀锌板代替传统钢板,可使钢板更薄,从而实现轻量化。但在钢板焊接中,使用传统焊丝会在焊缝中产生大量气泡。这次林肯电气展出的高速镀锌板焊接工艺,采用新型焊丝,提高了焊接质量。

   激光复合焊:伏能士公司展出的激光复合焊技术,将两种焊接技术完美结合,从而获得优良性能,包括高能量密度, 高能量利用率,高电弧稳定性等。

      

   2018年9月4-7日,上海新国际博览中心E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7,N4, N5馆,我们不见不散。

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本期导读 (2017-04) 更多>>

·P 1 对三点法测量圆柱度误差的研究与优化…张远平
·P 3 回抽式搅拌摩擦焊动静压电主轴的结构设计及分析…李占君 梁兴 赵亚东
·P 6 基于精益六西格玛的产品生产改善研究…颜静 朱伏平
·P 9 电压对电喷印影响的数值模拟及实验研究…崔歆 杨建军
·P 12 立式制动盘专用机床立柱多目标优化…王占礼 段元成 胡艳娟
·P 15 基于人机工程学的双工位压蜡机的分析与设计…倪洪启 李云梦 王树强 等
·P 18 基于ADAMS和MATLAB的翻转机构联合仿真研究…孙伟 王方成 张东生
·P 22 柔性过驳装置控制系统设计…王贤成 姜楚华 陈俊华 等
·P 25 升降式立体车库提升机构的设计…王笑竹 张健
·P 27 锆合金表面氮化与离子镀复合处理及性能研究…周军 樊湘芳 丰振东 等
·P 30 基于VDI循环下叉车货叉架疲劳优化及试验验证…孟令利
·P 32 液压支架前梁结构的优化设计…王淑娴 庞新宇
·P 34 三自由度机械臂运动学求解、仿真…刘梦军 来跃深 贺倩倩 等
·P 36 复杂曲面软性磨粒流抛光可行性研究…刘薇娜 孙冉 张雪瑶 等
·P 39 基于射频识别和超声波技术的机器人路径规划算法研究…王丽明 张海燕 徐卓飞 等
·P 42 一种新型熟化-堆浸矿仓卸料装置…许晓山 雷泽勇 雷林 等
·P 45 超声相控阵技术在大厚度铝锻件无损检测中的应用…徐双钱
·P 47 Ni-P基化学复合镀层的研究进展…王期超 黄燕滨
·P 50 脉动式无级变速器的发展现状及展望…王鹏 宋仲康 景琦 等
·P 53 差速器齿轮锻造成形工艺优化研究…范孝玉 冯可 李泽坤 等
·P 56 自动化纳米磁性液体教学演示平台的研制…邢毓鑫 赵益民 董桂馥
·P 59 基于GPC-PID算法的汽车电子节气门控制系统设计…沈刘晶 仇成群
·P 61 磁盘夹具之专用夹具研究与设计…王建兵
·P 62 轨道式井下液控选层开关工艺及配套工具研究…方忻
·P 64 基于Geomagic DesignX的门把手反求设计与加工…赖啸 郭晟
·P 67 一种提高凸轮类零件的加工效率的方法…黄虹旗
·P 69 SiC浓度对游离磨料线锯切割性能的影响…黄碧君
·P 71 某型燃机燃烧室NOx生成研究…孙中伟
·P 73 钻井绞车齿式挂合机构“挂挡难”的原因分析及对策…蒋合艳 黄治湖 李洪波 等
·P 76 装卸料机抓具设计研究…黄尚青
·P 79 LEBUS绳槽加工用机床的数控改造方案…孙义婷
·P 81 TAC的形式作用及与零件检具的差异…丁焕强
·P 84 核电常规岛主给水泵抗震分析…胡永海 张澄东 杨云
·P 86 螺旋焊孔网钢带复合热力管强度的温度效应分析…王蕾 黄学伟
·P 90 燃机叶轮间摩擦力及过盈量的计算…王宏娟
·P 91 YJ216型接装机掉头轮传动原理分析…潘恒乐
·P 93 交叉滚子轴承在立式车床上的装配要点及要求…赵欣 程占国
·P 94 有限元简化思想在牵引杆产品上的应用…赵双阳 刘文松 杜方孟 等
·P 97 加热炉清灰装置喷枪枪头的改进…杨再忠
·P 98 机械式平地机变速箱电控微动控制方法的研究与应用…周风华
·P 100 基于有限元法的采煤机齿轮改进分析…张志军
·P 102 基于AYSYS的移动模架的结构优化及应用…肖浩 林利芬
·P 104 一种航空电子设备的抗炮振加固设计…吴伟
·P 106 轻型卧式木工带锯机的设计…王永利 郝胜强 刘永跃
·P 109 基于滚动摩擦分析的精馏塔进箱作业方案设计…杨朝晖 孙树惠 梅应虎
·P 111 基于TRIZ创新理论解决一类含出气蚌壳的排气歧管生产效率低的问题…田江河 乔新剑 杨俊岭 等
·P 113 基于PLC控制的铣镗集成式设备…薛忠纯
·P 114 粮库专用电源电缆车…史琦
·P 116 一种便携式架空配电线路带电剪接火自动装置的设计…凌松 吴少雷 冯玉
·P 118 液压钢板矫直机设计与制造…王琛
·P 120 离子渗氮技术在汽轮机组阀杆类零件中的应用…李肖霞
·P 121 某型机约束装置中撬杠的优化设计方法…侯海军 彭冲 吴晓萍
·P 123 碳素钢冶炼还原渣脱氧性能研究…朴永伟 刘长雁
·P 124 两种结构形式起升机构配件设计选型…何高兴
·P 126 一种汽车内饰储物盒锁扣的结构应用研究…陈健 霍长宏
·P 128 网状结构天线反射面风荷载分析研究…刘鹏
·P 130 QT700悬挂式喂线球化处理方案设计…张晓饶
·P 131 油压机产品缸体加工…刘泉
·P 133 关于几何非接触式测量精度的研究…高鈺 詹高伟 韦庆玥 等
·P 136 石墨薄膜对金属铝散热结构的作用影响分析…董进喜 赵航 周尧
·P 138 双螺杆泵在顺丁橡胶装置中的应用…周冬明
·P 139 高压水射流技术在海管维修中的应用…陈嬴豪 崔宁 邱辉武 等
·P 142 一种一拖多开窗执行机构…吴德雁
·P 143 松散回潮筒进料面板平面度质量研究…万鹏 李德虎 张卓沅
·P 145 中低压管路焊接工艺的探讨…刘申强
·P 147 成型磨齿渐开线起始圆直径计算…李瑞春 郭满忠 高晓光
·P 148 基于通止规原理的电子产品安装孔量具设计…王东
·P 150 卷接机组移位双倍长滤嘴段的剔除装置…赖晖
·P 152 一体化连续管作业机在萨北油田的应用…吴大飞 王姝彧 全奎林 等
·P 154 D12K型凹底平车空气制动系统的设计…潘维超 张印明 李雅静 等
·P 156 一种带收尾卷功能的钢卷车液压控制回路…郑凯
·P 157 某无人机起落架液压减摆器漏油故障分析改进研究…李田囡 张成亮 马驰
·P 159 静压丝杠螺母油腔的加工方法…冀建平
·P 160 在数控车床上调用子程序加工梯形螺纹…徐斌锋
·P 161 一种数控车削加工测量的新方法…范明明
·P 163 一种铝制空腔轮状零件的加工方法…贾统

下期预告 (2017-05) 更多>>

·P 1 基于线结构光的双目视觉目标位姿测量研究…贺勇标 杨天龙 鲁国峰 等
·P 3 基于不同成型工艺的几种高强度螺栓疲劳性能的研究…张利国 程岩松 王巍
·P 7 基于TRIZ理论的凝结水回收水箱改进设计…赵潇
·P 10 具有悬持和推扶功能的自动井架工钳头装置研制…李伦 闫文辉 邢广亮 等
·P 12 基于CANopen协议的数字量I/O模块实现…裴世聪 丁建业 洪占勇 等
·P 14 基于PLC的钢瓶物流输送线改造…姜雪 谭文涛 王太征 等
·P 16 某新型可变形登陆艇阻力估算与方法研究…王毅 胡晓强
·P 18 小型雨伞脱水机…陈晨 卢学玉 张亚轩 等
·P 20 气流纺纱机卷绕机构加压装置参数优化…闫思江 韩晓玲 李凡国
·P 22 金属板料渐进成形中大成形角制件厚度优化关键技术研究…许金亮 吴梦陵 孔凡新 等
·P 25 磨粒流研抛不锈钢弯头内壁流场仿真分析…冯志博 张宝庆
·P 28 大型渔船燃油舱惰性气体发生装置设计…史丽娜 魏海滨 朱发新 等
·P 31 新型不倒翁式海上灯浮标…徐跃 付宗国 于宏斌
·P 34 风潮流作用下单锚双体船艏向控制研究…张荣文 薛开 周晗 等
·P 37 电工实训用电线矫直回用装置的设计…曹响 唐昌松 李建松 等
·P 38 工艺因素对Al-Fe合金中相形成的影响…杨玉松 刘波
·P 42 具有互锁功能的气控液型伸缩臂式铁钻工的研制…李洪波 张立佳 刘建 等
·P 44 HSM-2 特殊螺纹油套管及现场下井推荐操作…张垂贵 雷泽勇
·P 47 一种基于液压节流原理控速的高层逃生缓降装置设计…邱振宇 曲相燕 牟晓蕾
·P 50 一种仿生机器鳄的研制与性能测试…李子圆 吴原润 鲍健 等
·P 54 镁合金微弧氧化陶瓷涂层的研究进展…周星星 徐方彬 陈宁宇 等
·P 56 国内金属切割工艺的应用现状及发展分析…杨柯权 付宗国 于宏斌
·P 59 基于物联网环境的工业工程实验系统研究…向峰 周敏 蒋国璋 等
·P 61 导轨杆弯曲整形校直机设计…赵云
·P 63 Creo中典型扇叶建模的几种方法…阎汉生 肖正涛 林泽泳 等
·P 65 一种燃机喷嘴的数值模拟…孙中伟
·P 67 基于UG NX的复杂盘形凸轮设计…刘倩婧 成义森
·P 69 基于阿克曼理论的转向梯形设计分析…徐立平
·P 71 基于3D打印技术的机械教学模型制作研究…谢冬冬 张磊刚
·P 73 机车牵引装置三角架强度及稳定性分析…姚皓杰 岳艳虹
·P 75 T12×3.9mm厚壁管水浸超声波无损检测方法研究…徐双钱
·P 77 基于CAXA的渐开线圆柱齿轮传动设计的研究…钱红
·P 81 基于有限元分析的离合器从总成面压特性的研究…张峰
·P 83 基于Pro/E软件设计中不规则表面上阵列的研究…祝平蕾
·P 86 ZB45包装机一体式商标纸切割装置…张明强 代小军
·P 88 一种新型交叉带分拣机的研究与分析…史科科 韩天文
·P 90 液压系统在五轴机床上的应用研究…仲辉 张传思
·P 92 对流-辐射炉的应用与分析…贾厚林 刘荣福 张校瑜 等
·P 94 基于IE的双作用离合器柔性装配线优化设计…余华峰 江强强 张祖辉
·P 99 复合材料机翼翼根处连接研究…赵艳秦 魏士礼
·P 102 应变硬化指数与屈服强度和抗拉强度关系的研究…郑学斌 尚鹏举
·P 106 某型燃气轮机压气机至透平前径向内抽气流动特性研究…葛春醒
·P 108 南海某油田FPSO限位分析和应用…邬智慧 汤炳然 马国强 等
·P 111 新型商品包装裁剪装置的设计…王强 唐昌松 程琴 等
·P 112 直接驱动技术在数控机床中的应用…张传思 仲辉
·P 114 150MW循环流化床锅炉风帽阻力特性的试验…吴慧婷 王啸飞 赵利敏
·P 116 循环流化床锅炉耐磨耐火材料升级改造…张向荣
·P 118 凸轮机构在QFP自动冲切成型系统中的应用…郑翔
·P 120 城轨车辆底架运输车轮组有限元分析…陈家鑫 刘博 段智深 等
·P 122 叶片称重排序装置的技术改进研究与应用…江鹏远
·P 123 机床传动机构中轴承座的安装与调试…王志国 仲辉
·P 125 一种燃烧室薄壁件挤压成型模具…王宏娟 季东军
·P 126 柱塞泵机架组合工艺研究…王海峰 刘宏亮 徐斌荣 等
·P 128 CF18型抽油机加强圈焊缝开裂分析…王宝阳 范世平 李乙朝
·P 130 特种加工对机械加工工艺的突破及变革…李文博
·P 132 SPC应用于铝合金真空钎焊…杨林
·P 134 下盖类薄壁零件加工过程变形控制技术…刘国航 牛雪平 李晓萍
·P 135 YB95包装机条烟推送装置的改进…黄城宝 刘长胜
·P 139 调谐质量减振器在人行桥人致振动控制中的应用…卢泽杰 权秀敏
·P 140 DCT变速器壳体有限元分析与实测对比验证…余春祥 彭帮亮 陈伟 等
·P 144 提升机减震机构改进研究与应用…张国艳
·P 145 活塞环加工过程中的热定型和氮化方法…李肖霞 王念运
·P 147 基于MasterCAM软件的薄壁零件加工工艺研究…李清江
·P 150 基于ANSYS Workbench的薄壁件加工工艺优化…王晓健
·P 152 160 km/h转向架构架制造工艺研究…曲丛辉 文林涛
·P 154 某收放作动筒安全活门开启故障排除及预防…宋燕 罗愿欣 耿爱红
·P 157 新M3000玻璃升降器故障问题研究…朱博
·P 161 红岩汽车后桥主减壳某工序夹具设计…周成业
·P 163 一种大口径铜套安装工具…史卫波 周莹 安浩 等
·P 164 随行工装在汽车壳体零件自动线中的应用…李伟锋 王媛媛

 
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