Welke delen van het auto-ophangingssysteem vereisen CNC-bewerking?

1. Vereisten voor het sorteren en verwerken van de belangrijkste onderdelen van ophangsystemen
Het veersysteem bestaat uit drie hoofdonderdelen: elastische elementen, schokdempers en stuurmechanismen. Elke module heeft belangrijke onderdelen die CNC-gefreesd moeten worden.
Delen van het geleidingsmechanisme
Als een "gewricht" dat de wielen en de carrosserie verbindt, moet de bedieningsarm in staat zijn om longitudinale kracht, laterale kracht en remkoppel te verwerken. De positie van het installatiegat heeft rechtstreeks invloed op de uitlijningskenmerken van het wiel, zoals de camberhoek en de casterhoek. CNC-bewerkingen kunnen ervoor zorgen dat de gattolerantie kleiner dan of gelijk is aan ± 0,05 mm, waardoor banden niet ongelijkmatig slijten als gevolg van fouten bij de montage. Er wordt bijvoorbeeld gebruik gemaakt van CNC-frezen om de onderste draagarm aan de voorzijde van de Tesla Model 3 te maken. Hierdoor is deze 15% lichter en gaat deze 30% langer- mee.
Fusee: De fusee bestaat uit het hoofdpengat, het montageoppervlak van het wielnaaflager en de remklauwbeugel. De kwaliteit van de bewerking heeft een direct effect op hoe de besturing aanvoelt en hoe stabiel de remmen zijn. De fusee van de BMW X5 maakt gebruik van integraal smeden en CNC-precisiebewerkingstechnologie met vijf- assen, waardoor deze 20% lichter en 25% stijver is dan de gespleten lasconstructie.
Verbinding voor stabilisator: Dit onderdeel verbindt de stabilisatorstang en de draagarm via schroefdraad. CNC-draadfrezen kan het tandprofiel nauwkeurig maken tot op ± 0,01 mm, wat ervoor zorgt dat de verbindingssterkte 100.000 vermoeidheidstests doorstaat.
Onderdelen die elastische elementen ondersteunen
Veerzitting: De vlakheid van de veerzitting moet kleiner dan of gelijk zijn aan 0,02 mm om te voorkomen dat de veerspanning vreemde geluiden maakt. Dit komt omdat de veerzitting de plaats is waar spiraalveren of luchtveren zijn geïnstalleerd. Frezen met numerieke besturing kan zowel de bewerking van het zittingoppervlak als het nauwkeurig positioneren van gaten in één stap uitvoeren, waardoor het aantal keren dat het werkstuk moet worden vastgeklemd, wordt verminderd.
Schokdemperbeugel: Dit onderdeel moet de kracht van de impact van de schokdemper kunnen verwerken en de gelaste constructie moet worden vastgezet tegen vervorming door middel van CNC-bewerking. Na het lassen wordt bijvoorbeeld de schokdemperbeugel van een Toyota Corolla machinaal bewerkt met CNC-nauwkeurigheid om ervoor te zorgen dat de verticaliteit tussen de beugel en het montageoppervlak van de carrosserie < 0,05 mm bedraagt.
Delen van structuren die ingewikkeld zijn
Draagarm met veel schakels: om ze licht en sterk te maken, moeten de drijfstangen van multi-ophangingssystemen (zoals achterwielophanging met vijf- schakels) CNC-gefreesd zijn. De drijfstang van het achterste subframe van de Audi A8 is gemaakt van een aluminiumlegering die is gesmeed en CNC-gefreesd. Hierdoor is het 40% lichter en 20% stijver wanneer het gebogen is.
Luchtveerzuiger: De zuiger van het luchtveersysteem moet CNC-gefreesd worden om een ​​nauwkeurige kamerstructuur te verkrijgen. Dit zorgt ervoor dat de karakteristieke stijfheidscurve van de luchtveer voldoet aan de ontwerpcriteria. Voor het maken van de luchtveerzuiger voor de Mercedes Benz S-Klasse wordt CNC-bewerking gebruikt. Het afdichtingsoppervlak van de luchtkamer Ra is kleiner dan of gelijk aan 0,4 μm.
2. De technologische voordelen van CNC-bewerking voor het maken van hangende onderdelen
Mogelijkheid om complexe oppervlakken te bewerken
Ophangingsonderdelen hebben vaak drie- dimensionale oppervlakken (zoals het montageoppervlak van het kogelgewricht van de bedieningsarm), gaten die niet rond zijn (zoals het gat voor de remklauwlocatie van de fusee) en dunne- wanden (zoals draagarmen van aluminiumlegering). Traditionele bewerkingsmethoden hebben meer dan één klem of unieke opspanningen nodig, terwijl CNC-bewerkingscentra met vijf- assen multi- facetbewerkingen kunnen uitvoeren met slechts één klem door de airco-assen met elkaar te verbinden. Een vijf--assige werktuigmachine kan tegelijkertijd de precisiebewerking uitvoeren van het hoofdpengat, het installatieoppervlak van de wielnaaf en het plaatsingsoppervlak van de remklauw, terwijl de stuurknokkels worden gemaakt. Dit zorgt ervoor dat de coaxialiteitsfout van elk onderdeel minder dan 0,02 mm bedraagt.
Verbetering van het aanpassingsvermogen van materialen
Delen van de ophanging moeten zowel licht als sterk zijn. Hoog-staal (zoals 42CrMo), aluminiumlegeringen (zoals 6061-T6) en magnesiumlegeringen (zoals AZ91D) zijn enkele van de meest voorkomende materialen. Door snijparameters zoals spilsnelheid en voedingssnelheid te veranderen, kan CNC-bewerking nauwkeurige sneden maken in een verscheidenheid aan materialen.
Draagarm gemaakt van aluminiumlegering: gebruik van frezen op hoge- snelheid (snelheid > 10.000 tpm) om thermische vervorming en oppervlakteruwheid Ra te verminderen. Minder dan of gelijk aan 0,8 μm;
Stalen stuurstang met hoge-sterkte: snijtechnologie bij lage- temperaturen (temperatuur van de snijvloeistof ingesteld op -5 tot 5 graden Celsius) voorkomt verharding en verbetert de standtijd van het gereedschap.
Subframe van magnesiumlegering: gebruik van microsmeringtechnologie (MQL) om de hoeveelheid snijvloeistof die in het milieu terechtkomt te verminderen en de snijkracht te verlagen om te voorkomen dat het materiaal bros wordt.
Verbetering van de efficiëntie en flexibiliteit in de productie
CNC-bewerkingen kunnen snel schakelen tussen verschillende productmodellen door het CNC-programma te wijzigen. Dit maakt het ideaal voor het maken van kleine hoeveelheden gepersonaliseerde producten in verschillende stijlen. De instellingen van de ophangingsgeometrie van het chassis van een nieuw energievoertuig moeten bijvoorbeeld worden gewijzigd omdat de batterijopstelling anders is. Met CNC-bewerkingen kunnen binnen 48 uur nieuwe onderdelen worden gemaakt, maar traditionele gietprocessen moeten opnieuw worden gevormd, wat enkele maanden duurt. Bovendien kunnen CNC-bewerkingsmachines materiaalvervorming en gereedschapslijtage in realtime compenseren met behulp van online metingen en adaptieve bewerkingstechnologie. Dit verhoogt het bewerkingskwalificatiepercentage tot boven de 99,5%.
3. Een typische case study voor een toepassing
Casus 1: Werken aan het subframe van een Volvo XC 90
De Volvo XC90 heeft een geïntegreerd spuit-gietsubframe van een aluminiumlegering. De stappen om dit te maken zijn als volgt:
Ruwe bewerking: gebruik een drie- CNC-freesmachine om het laatste stukje matrijs- het onbewerkte gietstuk te verwijderen en een precisiebewerkingstoeslag van 0,5 mm over te laten;
Precisiebewerking: een bewerkingscentrum met vijf- assen wordt gebruikt om de precisiebewerking van het installatieoppervlak voor het subframe, de gaten voor de verbinding van de draagarm en de verstevigingsribben af ​​te ronden. Dit zorgt ervoor dat het oppervlak vlak is tot op 0,03 mm en dat de gaten zich binnen ± 0,02 mm bevinden.
Testen: Gebruik een coördinatenmeetmachine (CMM) om alle belangrijke afmetingen te controleren en stuur de gegevens vervolgens terug naar het CAM-systeem om het bewerkingspad te verbeteren.
Deze methode maakt het subframe 45% lichter en 10% stijver, waardoor de XC90 een veiligheidsbeoordeling van vijf-sterren van Euro NCAP krijgt.
Geval 2: Verwerking van de luchtveringszuiger voor de BYD Han EV
De BYD Han EV luchtveringzuiger moet hoge druk kunnen weerstaan ​​en goed afdichten. De verwerkingsstroom is als volgt:
Draaibewerking: gebruik een CNC-draaibank om het zuigereindvlak en de buitencirkel te bewerken. Zorg ervoor dat de cilindriciteit kleiner is dan of gelijk is aan 0,005 mm.
Verwerking door frezen: Er wordt een vijf--assige werktuigmachine gebruikt om de afdichtingsgroef voor de luchtkamer te maken, die een groefbreedtetolerantie heeft van kleiner dan of gelijk aan ± 0,01 mm. Het oppervlak is behandeld met microboogoxidatietechnologie om het beter bestand te maken tegen slijtage en corrosie.
De zuiger kan een druk van 3 MPa aan en gaat 2 miljoen cycli mee, waardoor de Han EV zijn chassis met 150 mm kan verhogen.