加工和赛车

汽车赛车行业将继续保持机床繁忙多年来。
赛车行业协会是一家英国赛车贸易组织，估计美国赛车产品的销售额约为195亿美元。喂养这个巨大的市场是多于上层赛车联盟，如NASCAR和INDY赛车联盟。这是基层级别周末赛车手的人竞争各种赛车款式，他们一直在寻找一个新的组成部分，这些组成部分会在他们的比赛中给予他们的表现优势。通过垃圾码的日子已经过去了寻找修改的一部分。今天的大多数赛车手，尤其是在地方一级竞争的赛车手，更倾向于购买专为他们的特定应用而设计的组件或装配，他们可以简单地螺栓和微调。佛罗里达州奥兰多举行的赛车行业贸易展上举办了许多这些产品。

PRI展是面向赛车和零部件制造商的。在1400家参展商中，大部分设计和制造赛车发动机和传动系统部件。让我来到展会的是“机械排”区，120家供应商展示了机床、切削工具、计量设备、CAD/CAM软件以及加工和去毛刺设备。尽管没有典型的金属加工贸易展那么大，但《机械排》展示了数控加工是如何应用于，以及在某些情况下是如何针对核心赛车零部件的生产进行定制的。

中大型赛车零部件制造商和车队认识到数控加工技术的重要性，并正在利用它的优势。然而，一些迎合这个行业的小型发动机制造商和商店仍然在数控学习曲线上不断前进。这里有一个快照的几个机械加工技术，吸引了我的眼睛在PRI展。

端口加工——想想赛车行业的小范围加工操作，气缸盖端口的五轴加工很可能会出现在脑海中。这些操作机器的进排气口铸造缸盖，匹配他们的尺寸和优化流动能力。

用于气缸盖移植的vmc通常使用一个固定工作台进行B轴和C轴的旋转，并使用一个特殊的“棒棒糖”切削工具到达端口内部。移植也可以在旋转/磨机上执行，例如Mazak的“e”系列Integrex。在这种情况下，卧式车床主轴提供c轴旋转，而b轴运动来自于铣削主轴头的倾斜。

质心显示了一个头部移植系统，使用倾斜表实现了5轴运动。该表显示在安装在Millport气缸盖移动机上的照片中，使用滚珠丝杠驱动器在中央枢轴点周围提供50度的B轴运动。质心系统包括机床，倾斜表，探头，切割工具和MasterCam X的座位。可以用探头扫描手工制作的段落，使得所有端口可以加工以与该端口配置文件相匹配。

部件专用检查——一些计量设备制造商采用了简化发动机部件检查的测量装置。例如，Mahr Federal展示了其Primar软件，该软件可用于MahrForm自动化表格和位置测量系统。新的测量程序，如活塞，凸轮轴，曲轴，连杆和齿轮可以快速创建使用特定的应用模板。在操作员输入零件的尺寸和几何信息后，系统自动测量零件的关键特征。测量结果可以用表格或图形的形式报告。上面的照片显示了一个MahrForm系统测量活塞的各种特征。探头从显示的位置顺时针旋转90度，以访问环槽进行测量。

逆向工程——在部件研发和测试阶段，大量的设计变更是很常见的。一旦一个物理部件从原来的CAD模型被改变，它必须被扫描以捕获新的几何形状。地表数据可以通过多种方法获得。PRI展会上最常见的是Faro、Romer和Immersion等公司提供的检查武器。它们使用触摸探头或非接触激光扫描来捕获零件轮廓。

激光扫描可以比触摸探针更快地捕获表面数据。数字化器和便携式CMMS具有激光扫描能力收集3D对象的点云数据。随着激光线扫过零件表面的扫描，捕获的点实时出现，允许操作员了解应该增加点密度的位置。一些系统允许激光线的长度缩短以增加密度和更好的解析高度弯曲区域。软件将点云数据转换为存储在行业标准文件格式中的多边形数据。然后，凸轮包然后可以采用扫描数据并生成刀具路径。

准确的珩磨适当珩磨表面是配合组分之间有效密封和油控制的关键。发动机缸和气缸套件需要珩磨，以及连杆的大而小端。珩磨交叉角的角度是建设者考虑的东西，因为它会影响油气中的油流动（见下面的气缸套筒照片）。通常，陡峭的交叉液允许在圆柱体中更快的耐油浮雕，而较小的角度保持更多的油。

珩磨通常对专用机器进行，例如Sunnen的SV-10自动缸磨损。十字分离角由行程速率和刀具转速确定。无限数量的交叉角角。SV-10可容纳发动机块，只要42英寸即可钻孔，即直径2至8英寸的圆柱体。

光滑通道-气缸盖和大多数进气歧管都是铸造部件(有些进气由焊接金属板制造)。铸造过程在内部通道(如进气流道和气缸盖口)留下粗糙的表面光洁度，以限制空气/燃料混合物和废气的流动。因为发动机本质上是一个气泵，不受限制的流量可以产生更大的马力。由Extrude Hone开发的磨料流加工(AFM)工艺是一种光滑这些内部通道的方法。

AFM在压力下使用磨料介质到Deburr和抛光这种难以达到的表面。对于赛车应用，该过程通常适用于进气跑器和气缸盖端口，以便通过铸造过程留下的粗糙表面（参见右侧的平滑端口）。这使得通过组件最大化流速。因为抛光与空气/流体流平行，所以得到的表面光洁度“颗粒”匹配流动方向。

AFM的微流量版本使用具有较低粘度和较小磨料颗粒的介质。该介质可以流过直径的孔，从0.002英寸到0.030英寸。两个常见的汽车应用是安全气囊充气系统中的燃料喷射器喷嘴和排气孔。