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科技动态2008年第1期
2008-01-03 14:50:11

重庆工业职业技术学院校企合作处      2008年1月

 

   

一、车身覆盖件冲压技术现状及发展

二、硅烷科技有望替代传统磷化金属表面处理

三、低压电机全自动相控节电技术填补国内空白

四、传输速率飞驰 新一代示波器技术发展趋势

五、重庆市研究成功电动车智能化自动变速器

六、汽车电子技术新看点芯片与性能提升成为主流

七、偷车贼的新克星 新型高科技汽车防盗锁长沙问世

   

 

 

车身覆盖件冲压技术现状及发展

    当前,车身覆盖件冲压技术的快速发展令人瞩目,主要表现在液压机的加盟、多工位压力机的使用和柔性化技术趋于成熟这三方面。

    液压机的加盟

    机械压力机是冲压生产线的主体,长时间里没有其他装备能动摇其霸主地位。然而,随着液压机某些关键技术的突破,液压机在冲压方面的优势和潜能得到充分发挥,生产率明显提高,以及行程同步、与传送装置连锁等问题的圆满解决,产生液压机作为冲压生产线主机的趋势。

    当然,这并不意味着液压机将取代机械压力机,虽然冲压生产线可以全部采用液压机,也可以液压机与机械压力机混排使用,但机械压力机作为主机组成的冲压生产线毕竟仍是主流。

    多工位压力机拿到通行证

    早期较广泛使用的冲压生产线,由一台双动机械压力机与数台单动机械压力机组成,两者之间设置一个工件翻转装置。多工位板料自动压力机的出现,以其一次行程进行多工序加工、结构紧凑、生产效率高等特点,倍受汽车工业的青睐。多工位压力机作为主机用于冲压生产线,比单机使用的难度大得多,必须解决驱动系统、传送系统以及检测系统等一系列技术问题。近年来,随着以上技术难题的逐一解决,多工位压力机作为主机进入冲压生产线才成为可能。

    柔性化技术日趋成熟

    柔性化技术趋于成熟,是轿车车身覆盖件生产最重要的技术进步。首先,组成冲压生产线的设备的数控化,奠定了冲压生产线自动化的基础。而柔性传送技术、机外仿真技术、脱机编程技术的日臻完善,特别是包括模具自动仓库、模具自动识别与提取、模具工作参数自动调整等功能的模具系统实用化,标志着车身覆盖件柔性化技术已趋成熟,使大型覆盖件的“个性化”生产、按定单生产和"准时生产"成为可能。

    柔性冲压自动线问世,表示柔性化技术发展逐渐完备。柔性冲压自动线的基本结构,仍是一台双动压力机与数台单动压力机串联布置。在双动压力机之前有拆垛装置,由上料车、液压顶升器、磁力分层器、真空吸盘提升器、双料检测器、磁力辊道、双料排除器、清洗涂油装置和送料装置组成;双动压力机与单动压力机之间有上下料装置,包括下料器、翻转装置、传送装置和上料器;单动压力机之间的上下料装置,由下料器、传送装置和上料器组成;最后一台单动压力机之后是码垛装置,由下料器,传送装置和码垛车组成。此外,自动快速换模系统、自动快速调整系统、故障检测系统以及废料排除与运输系统都是必不可少的。由于对机器人技术、微电子技术和液压技术的充分应用,不仅实现了冲压过程的自动化,而且带来生产组织的柔性化。

    大型多工位压力机自动冲压生产线代表了先进的组合方式,应当特别关注。大型多工位压力机的不断完善和轿车大型覆盖件生产的需求,促进了大型多工位压力机自动冲压生产线的发展。较原始的组合是,由一台双动拉伸压力机与一台单动大型多工位压力机组成,二者之间配备一套翻转装置和同步装置,在一定程度上提高了生产节拍,并减少占地面积。

    第二代生产线的配置大为简化,一台带双动拉伸工位的多工位压力机在其前后分别配备了拆垛装置和码垛装置,便组成了一条自动冲压生产线。此类多工位压力机多为四柱三滑块结构,第一滑块下的第一工位是双动拉伸工位,其馀工位为单动冲压工位。由于拉伸工位采取了反向拉伸的方式,从而避免了工件的翻转,因此不需要翻转装置,使生产率进一步提高、占地面积也减少了。

    数控液压气垫的大型多工位压力机的出现,摒弃了传统的双动拉伸工艺理念,真正将拉伸与其他冲压工艺组合到一台压力机上完成。自动冲压生产线的硬件组成仍是一台主机配备拆垛装置和码垛装置,主机是带数控液压气垫的多工位压力机,而数控液压气垫是其技术核心。数控液压气垫通过四角控制,可调节拉伸工作的压边力,从而实现单动深拉伸。采用数控液压气垫使单动压力机代替传统的双动压力机,不仅简化了压力机的结构、取消了翻转装置,且实现了压边力的优化控制、提高拉伸件的质量、降低工件的废品率。

    目前,中国锻压机械行业不仅能够自主提供传统配置的冲压生产线、半自动冲压线和自动冲压线,而且具有提供柔性冲压自动线和大型多工位压力机自动冲压线的能力。

    随着技术发展的进程,众多企业已经或将要把人工上下料的流水线改造为半自动冲压线和自动冲压线,但使用柔性冲压自动线的企业仍为数不多。大型多工位压力机自动冲压生产线由于造价昂贵及技术方面的问题,在国内推广使用尚待时日。

(源自:中华机械网)

 

 

硅烷科技有望替代传统磷化金属表面处理

    一种新的表面处理技术――硅烷技术可实现涂装工艺无磷,不含镍锰铬等重金属,杜绝亚硝酸盐致癌物,同时还能降低能耗,为实现涂装表面预处理的无磷无重金属环保目标带来福音。随着其进一步成熟与完善,硅烷表面技术将给传统的磷化表面处理技术带来重大变革。这是记者从12月18-19日于杭州召开的第二届电泳涂料技术及应用研讨会上了解到的。

    据中国汽车工程学会特聘专家陈慕祖介绍,目前国内涂装表面预处理普遍采用磷化技术,而德国凯密特尔公司和美国依科公司的硅烷表面处理技术已在欧洲和美国获得广泛应用。硅烷技术采用超薄有机涂层替代传统的结晶型磷化保护层,在金属表面吸附了一层超薄的类似磷化晶体的三维网状结构的有机涂层,与金属底材和涂料涂层均有良好的附着力。该技术具有环保节能和操作简便等磷化技术无可替代的优点,如无须像磷化液那样要控制游离酸、总酸、促进剂及锌、镍、锰的含量和温度等参数;可室温或低温操作,能耗低;同时能与现有涂装工艺和设备相容,不需进行设备改造,只需更换磷化液即可投入生产。随着磷、镍、锌等资源的枯竭,以及对磷化槽液中镍盐使用量的限制,我国从2006年12月1日起开始执行汽车制造业清洁生产和涂装标准,对磷化液做了各种限制,如不含亚硝酸盐和重金属污染物、低温低固体渣等,这些都为硅烷技术在汽车工业中推广使用创造了条件。目前该技术已在普通工业领域开始逐步取代铁系和锌系磷化,在汽车工业的应用正在开发试验过程中。

    杭州五源科技实业有限公司总经理王一建介绍,环保处理费用占现有表面处理生产成本的30%-40%,许多涂装企业因面临环保压力,迫切需要对表面处理技术有所创新或者寻求替代技术。按中国汽车工业协会统计,2007年1-11月中国汽车销量800余万辆,若按均价10万元/辆计,总销售额8000亿元,按涂装成本占整车价格的3%计,则达240亿元,以前处理费用占其中10%计则为24亿元,若采用硅烷技术可使涂装设备投资下降30%。杭州五源科技实业有限公司目前已经将该技术应用于汽车零部件、灭火器简体、太阳能热水器、家电和铝型材的涂装。

    硅烷新技术也引起了电泳涂料下游用户的浓厚兴趣,奇瑞汽车有限公司涂装车间主管李国波认为,它是一项很有吸引力的技术,但其是否具备汽车整车工业化大规模应用所要求的稳定性,以及实施该新工艺的管理难点和对原有传统涂装工艺进行改造是否具有价值,是汽车涂装企业十分关注的问题。中国一拖集团有限公司工艺材料研究所副所长马春庆也认为,任何一项新技术都需要经过一个不断推广完善的过程,经过进一步的推广应用和具体应用实践的检验后,稳定成熟完善的硅烷技术将有可能替代传统磷化技术。

(源自:中华机械网)

 

 

低压电机全自动相控节电技术填补国内空白

    从广东省科技厅获悉,经过我国科技人员6年技术攻关,“低压电机全自动相控节电技术”,最近在北京通过了以中国工程院院士李伯虎为首的专家组鉴定,认为此项成果填补了国内空白,节电效能显著,具有广阔的应用前景。

    电机是电气化时代的主要动力机械,也是电网主要耗能设备。目前我国约有10亿台电机在运营,耗电占电网总负荷的60%,占整个工业用电的70%。受制于能源短缺的瓶颈,我国目前约有6成的电机在低于设计额定负荷60%的负荷状态下运行,导致高达30%的用电被浪费掉。而由于长期低电压运转,全国每年被烧毁电机数量在20万台次以上,因此花费的修理费达20亿元左右,造成的停工停产损失高达百亿元。因此,在缺电形势下研发推广低压电机节能技术,是我国当前推进节能型社会构建的重要着力点。

    据悉,“低压电机全自动相控节电技术”由广东鹤山市多普乐高新节电有限公司联手中科院电工所、清华大学电机系等国内著名电气化研究机构,以产学研合作模式历经6年的技术攻关而完成。清华大学电机系教授王祥珩介绍说,该技术的原理是改善电机外部运行环境实现动态电量管理而实现变频节电,在具体操作方面,是在电机中加装高性能数字处理电路和独家研制的全自动相控芯片技术设备,自动检测外来的电压信号和电机反馈的功率因数信号进行转换处理,使电机在低压状态下实现最佳运行。

    目前,该电机节电产品已获得了三项实用新型专利和发明专利,并通过国家质量技术监督总局的检验。试验表明,该产品平均节电率为15~55%,并延长电机的使用寿命。目前,该技术产品已由广东鹤山市多普乐高新节电有限公司批量生产,该产品在佛山、南海、深圳、广州、开平、新会投入市场使用,受到好评。

    以中国工程院院士、中国航天科工集团研究员李伯虎为首的专家鉴定组一致认为,该成果是具有自主知识产权的全自动电机节电产品,属国内首创,技术处于国际先进水平,可广泛用于制衣、陶瓷、家具、五金、电器、注塑、汽车等行业和领域。专家组建议说,对于这一在国内首创并可产生巨大的经济效益和社会效益的新能源技术,国家有关方面应牵头推动,将这一技术继续深化,并将这一技术尽快产业化和推广应用步伐,使其为缓解当前全国电力紧张局面发挥建设性作用。

(源自:中华机械网)

 

 

传输速率飞驰 新一代示波器技术发展趋势

    目前推动整个示波器技术发展的市场动力主要来自于计算、通信以及消费电子产业。随着设备传输速率的飞速提高以及某些新数据标准的不断涌现(例如基于第二代串行数据标准的产品设计,其中包括第二代PCI-Express、SATAIII以及双倍速XAUI等),众多客户开始要求产品具有最优性能,从而满足产品应用开发工作中最为苛刻的要求。

    消费电子助力示波器市场增长

    在消费电子方面,我们看到了相当可观的市场需求。由于现在的消费类电子产品功能越来越复杂,对相应的测试和测量技术的要求也同样迅速提升。例如目前从模拟视频向数字视频发展的趋势非常明显。在这个过程中就产生了主要应用于PC产品的DVI接口标准和主要应用于消费类电子产品的HDMI接口标准。在这两个标准的推进过程当中泰克都做出了相当的努力并取得了不错的进展。拿HDMI标准来说,由SiliconImage、SONY、PHILIPS等六家公司组成的HDMI联盟正在努力推动新一代数字视频规范接口。这六家公司在制定了新的技术标准之后便需要解决如何实现和实施新技术标准的问题。泰克同该联盟的6家厂商都有非常紧密的合作关系,从而在该联盟定义新标准的早期便参与其中。现在泰克的产品已经成为HDMI联盟标准的测试产品。在HDMI的主要测试验证试验室当中都配备了泰克的产品用于测试来自于联盟成员产品之间的兼容性。

    高带宽深存储催生示波器新品面市

    为与全球高技术的发展同步,工程设计人员正面临着开发下一代系统的任务,该系统所采用的串行数据传输速率将超过4Gb/s。这些工作将最终为我们带来更高速更尖端的计算机、数据存储网络、有线及无线技术以及电子消费产品。而应对这一趋势,很多仪器厂商开发了新一代示波器产品。如泰克推出了采用的第三代硅锗(SiGe)集成电路技术的示波器产品TDS6000C,这一技术是由泰克和IBM共同开发的,居业界领先地位。凭借此项技术,泰克新的示波器产品实现了业界最高的带宽、最低的噪声基底以及最长的存储深度及时间解析度,同时对于最新出现的串行标准该示波器也提供了最完整的分析能力,从而帮助从事超高速电子产品设计的工程人员大大提高工作效率。

    客户常常说他们希望得到具有高带宽、快速上升时间、更深的存储深度以及对串行标准的全面支持的示波器,着眼于此,泰克的最新示波器以及探头产品使得示波器产品的性能基准得到了巨大提升。TDS6000C系列示波器和Z-ActiveP7313低负载探头的组合将帮助工程设计人员轻松面对第二代PCI-Express、SATAIII、双倍速XAUI以及4G光纤通道等串行数据设备的研发工作。

    从技术层面上说,现在,工程师在精确特征化信号时通常需要在五次谐波当中捕获能量。TDS6154C是能够捕获最高频率模式下五次谐波的示波器,因而适用于下一代数据串行技术,其中包括5-6.25Gb/s的第二代PCI-Express、6Gb/s的SATAIII以及6.25Gb/s的XAUI。

    另一方面,使用内嵌的时钟将串行数据信号特征化曾经是一个巨大的挑战。诸如第二代PCI-Express或者双倍速XAUI等信号标准的精确特征化工作都需要能在超高速环境下捕获复杂信号仪器的协助下完成。而泰克TDS6000C系列中配备了8b/10b硬件触发和数据解码功能,能够满足串行数据应用中最苛刻的要求。

(源自:中华机械网)

 

 

重庆市研究成功电动车智能化自动变速器

    重庆研究成功一种智能化自动变速器,它具有一定人的智慧,可以自动感知路况,并根据路况信息自动变速换档。据了解,这种具有“大脑”的电动摩托车即将进行产业化生产。

    西南大学智能传动工程技术研究中心主任研究员薛荣生介绍说,与现有电动车不同,这种变速器没有同步器、换档离合合换档制动等装置,而是由微电脑、自动变速器、传感器、继承电子线路等部分组成。它具有人的智慧,传感器可以自动感知上坡、下坡、启动、滑行等不同的路况,根据行驶速度和阻力大小自动换档变速。同时,传感器将相关信息“告诉”中央控制器,同步恰当控制发动机,产生所需驱动转矩和转速,任何速度都可以通过一个调速手柄轻松“搞定”。

    据薛荣生介绍,这种智能化自动变速器可以在不剪断动力的情况下变速换档,从而节省了能耗。在爬坡、加速、起步时,这种智能化变速器则可以通过感知转速、行驶阻力、道路吸附力变化等关联参数,控制电动机输出恰当扭矩,从而将车轮转速控制在最佳范围,减小了电能消耗的同时提高了车辆的牵引性能。

    据了解,与现有电动车相比,这种智能化自动变速器可以节能10%―20%以上,减少排放20%―30%以上。由于爬坡能力超过了12度,因此它不仅可以在平原地区使用,还可以在山区、丘陵地区使用。

(源自:新华社)

 

 

汽车电子技术新看点 芯片与性能提升成为主流

    汽车制造商开发越来越多和越来越便宜的电子功能,与此同时,推高汽车的性能。在波士顿举行的New England International Auto Show(新英格兰国际汽车展)新闻会和演示会上刮起了一股旋风,显示汽车OEM为了把买家吸引到(虽然有许多平庸的车辆)展厅,纷纷在性能“豪华”的新车上以比较低的价格点高调展示越来越多的汽车电子发展成果。

    从马自达的CX-9 SUV可以明显地看到这种趋势,它配备了盲点监测系统。这种以雷达为基础的模块选件的成本仅仅为200美元。在后档缓冲器每边上的发射器检测驾驶员利用镜子可能无法看到的后方。当CX-9以大约每小时20英里的速度行驶时,该系统发挥作用,在后视镜的合适位置上显示一个警告图标,如果向存在危险的方向打方向盘,那么,就会发出报警的“哔哔”声。

    新的Inifiniti EX35小型大众运输工具装载了类似的电子功能。从左图可见周围观测系统(左边),四只摄像机(在正面防撞杆、后舱以及两个侧面镜子上分别安装了一只)鸟瞰车身四周,它作为安全及泊车辅助设备,把看到的情形为驾驶员显示在中央仪表屏幕上(图右)。Infiniti还把他的车道偏离报警系统功能进行了扩展,使之具备报警和预防功能。现在,如果出现音响报警,只要轻轻地“点一下”刹车,就可以帮助汽车从无意识的车道偏离状态回位,并向驾驶员提供额外的暗示。

(源自:中华机械网)

 

 

偷车贼的新克星 新型高科技汽车防盗锁长沙问世

    专业开锁人员使用普通便携式扳手、撬棍、解码器等工具,对一部装有柏拉德波箱锁的小汽车进行“盗窃”。结果,两个小时内“窃贼”无从下手,只得无功而返。这是记者日前在长沙柏拉德汽车防盗技术开发有限公司看到的汽车防盗现场演示。

    据介绍,车主将汽车停在小区内、宾馆前,尽管也安装了防盗、报警装置,但仍有不少车辆被盗。据长沙柏拉德汽车防盗技术开发有限公司董事、技术总监黄宗新介绍,该公司研发的“汽车防盗锁定装置”,已获得国家知识产权局“实用新型专利证书”。而这种新型高科技汽车防盗锁与其他汽车防盗锁不同之处,是采用了机械、电子联合防盗方法,既防盗又能防拆卸,汽车防盗时间相比其他防盗锁要延长数小时。

(源自:长沙晚报)