苏霞 逄锦玉 宗秀娟
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摘要 近些年，伴着国家基础设施增长的稳步复苏和我国工程机械租赁行业投资规模的不断扩充，自2006年以来，工程机械行业情况有了明显改善。在2018年，挖掘机等工程机械产品的销量更是达到了历史最高点，全面挖掘机总销量达到了18.4万台。除此之外，自2019年7月起，国家意志在实施工程机械车辆“国六”排放标准。对于以上描述的行业情况，引进先进设备扩大生产能力，利用高效工具提高加工制作的效率，依托设备联网、收集重要数据信息以及分析大数据等方式来确保产品的质量已经成了行业发展进步的走向。
关键词：设备；智能制造；结构件加工
1、设备方面
为了方便产品的安装配置，工程机械产品经常使用铰接的方式，铰链结构设计有更大的铰点孔。为了确保产品安装配置的精确性，经常需要一个狭小的空间内孔一端铰接点，倘若利用标准的对置式镗铣加工中心进行加工作业，就应该利用白色钢车刀进行反刮处理，其一是效率低并且使用时间长的话会对机床的精确度造成不好的影响，其二是人工干涉的程度高，存在一定程度的安全隐患[1]。所以，现阶段各个工程机械主机的厂商大部分都使用非标专机或者是定制非标配件铣头来处理以上的问题。
图1是加工某型号工程机械车辆支腿专用机床，具有铣面和镗孔的性能，这种专用机床的特征是配备有一把直径为500毫米的反向铣刀头。在通常情况下规范的对镗加工中心（通用设备）没有办法使用这么大规模的铣头，其一因为工具的规格太大，超重没有办法放进工具库，其二是工具的装卸也更加费劲。然而作为专用机床却能够很好的做到这一点，把刀具安装在主轴上之后，不用反反复复的去拆卸，专门用于这类结构件的加工生产，大幅度的提高了加工生产的效率。
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用在加工挖掘机臂的非标准配件铣头，这种配件铣头安装在双面镗孔加工中心的两根主轴上，用铣面加工替代反刮加工，这种配件铣头的应用要求镗加工中心的数据控制系统具备双通道性能，可以实现机床X轴和Y轴同时运动，加工效率比较高并且不会引起机床强烈震动。
针对于臂架类型的工程机械产品来说，经常会有更长的型材需要进行加工，比如说矩形钢管，有的时候可以达到12米长，尽管截面大小的长度和宽度的规格不是特别大（比如12mm×80mm），然而工件太长，没有办法利用规范的小型三轴立式加工中心进行加工作业，由于这种机床经常使用工作台的方式，夹紧工件不便利。对于这种现象，个别的机床厂商研发出了专门使用的型材加工设备，把这个问题很好的解决了。
2、刀具方面
挖掘机、起重机以及泵车等工程机械产品，经过回转轴承的上车与下车链接，能够完成转台等结构部件的旋转动作，所以转台和机架结构厂都有平均的螺纹孔，在通常情况之下，采用摇臂钻或者是龙门加工中心经过削削丝锥来进行螺纹孔加工作业，个别框架等结构件的螺纹孔加工的深度比较深，比如说深度大于100毫米的M16螺纹孔，这些螺纹孔在加工的过程中就有不光滑、切屑的问题，致使丝锥容易出现损坏和断裂的情况。
对于以上的问题，使用挤压丝锥对车架上的螺纹孔进行加工。Walter M16挤压丝锥，所加工的车架座圈的材质是Q460，加工的效果比较好。挤压丝锥让工件材料产生塑性变形，进而产生螺纹。这种加工方法不会形成切屑，防止了因为排屑不流畅而导致丝锥磨损的情况出现。
采用这种挤压丝锥的方式时，要注意的是螺纹的底孔要比切削丝锥的底孔稍微大一些，详细的数值应该参考工具厂家提供的样品，极可能的利用刚性攻螺纹的方法来进行加工作业，相应的工具需要使用专用的丝锥弹簧夹套和ER弹簧夹套手柄，另一方面，要求数控机床具有刚性攻螺纹性能。
有些工程机械产品由于需要承受很大的力，因此车架和转台上的螺纹孔规格比较大，一些螺纹孔的规格甚至达到了M48×5mm，这种规格的螺纹孔不可以采用切削丝锥或者挤压丝锥的方式来进行加工，并且机床的功率不充足，所以通常采用螺纹铣刀来进行加工作业。
上面说的这种螺纹铣刀是单齿形式，刀头的直径是32毫米，能够加工任何直径大于32毫米的螺纹孔，编程后刀具加工路径见图2。我们需要注意的是，铣螺纹工艺需要使用专业定制的后处理措施，不然的话非常容易出现螺纹不达标的情况。
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3、机床附件方面
因为工程机械产品的零部件关键是经过焊接形成的，结构件中焊接变形的问题广泛存在，工件毛坯的个体差异性比较大，并且工件加工的首道工序通常都没有精确的定位标准，因此，常常需要对各个工件分别设置工件坐标系，利用雷尼绍RMP60工件探头就可以有效的完成这个工序。图3显示的使用雷尼绍RMP60工件探头测量车架座圈凸台中心店坐标的过程，雷尼绍公司提供了测量子程序L9812，用户可以自己调节编程使用。L9812子程序自动把被检测凸台的中心坐标分配到用户指定的工件坐标系里面，防止人工对刀具可能会产生的事物。测量凸台中心坐标除外，用户也能够在凸台表面的四周选择4个点测量Z轴的坐标，用来哦按段工件是不是需要调平，这大大的提高了机械加工的自动化程度，减少了操作人员的劳动强度。
在零部件进行加工作业的时候，偶尔会有刀具损坏以及磨耗的情况出现，这个时候就应该及时的更换刀具或者是改掉吊具的刀补数据。以往的方法是通过经验和肉眼来判断刀具的磨损程度，这往往需要停止正在运转的程序，降低整个加工过程的自动率。
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伴着我国人工成本的不断提升，企业常常会需要佚名操作员对多台设备同时进行操作，使用以上机床配件可以提高加工的自动化程度，尽可能的减少人工干涉，让操作员不用在多台设备之间奔忙，实现的一人多机生产方式。
结语
本文根据对工程机械产品结构件加工特征的分析，从加工设备、刀具以及机床配件这个三个方面详细介绍了新技术在工程机械行业中的使用情况[5]。在现阶段工程机械产品结构件加工行业发展的情势下，提高机械加工的自动化程度、生产效率以及释放设备的产能是企业面对的关键问题。除了以上几个方面，用户还能够从关键生产数据监控和收集的角度来考虑，提高加工作业的效率和质量。
参加文献
[1]荣丽伟，周健.基于流程程序分析的工程机械结构件加工工艺改进[J].机械制造，2016，54(11)：76-77+80.
[2]孟国强，王彩凤，翟浩.高效切割设备在工程机械中厚板切割中的应用[J].金属加工（热加工），2012(22)：23-24.