赛车到高科技转弯

大多数赛车转向部件的制造起源是几乎没有意义。此外，怀俄明州 - 繁荣和胸部能源城镇，牛仔，牛头骨，滚动和山妖怪的土地 - 在NASCAR，澳大利亚V8超级跑车或公式勒芒赛车的谈话中几乎没有跳到思想。但这是至少一个关键供应商到这些系列的何处建立了商店。

1978年，托尼·伍德沃德在马里兰州/华盛顿特区的郊区成立了伍德沃德机器公司，作为一家专门从事赛车制造和一般维修的车间。大约在80年代初，他构想出了一种用于土路车辆的齿轮齿条转向系统，并开始用手动设备生产它，这些设备大多是从废品场重建和回收的。店里唯一的新机器是布里奇波特牌的。

到1984年，该公司已经在车间里制造了许多单一用途的机器，铸件被穿过了一种穷人的转运线。这样做其实是有道理的，因为铸件是镁的，在一个封闭的加工中心用水基冷却剂切割镁是众所周知的火灾隐患。然而，操作人员必须不断地清理和处理镁晶片，这本身就成为了巨大的时间浪费。

在接下来的几年里，公司增加了许多新产品——大部分是工件——到它的转向部件生产线上，变得更加依赖手动机器和经验丰富的机械师。伍德沃德还依附于旧的工艺，但由于1935年的劳动密集型技术有其局限性，它开始挣扎。1991年，该公司购买了二手Ikegai FX20N车削中心，形成了圆形零件。伍德沃德花了几个月的时间，根据发那科的手册学习数控编程，但一天晚上，当他和妻子格洛丽亚(Gloria)一起吃外卖时，这台机器终于迎来了一个决定性的时刻。

“我们知道从那时起我们将向CNC转变为CNC，”伍德沃德先生说。“最初通过二手机器，但最终通过适用于我们产品的最新技术。”最终公司采用数控领导地引领镁铸件，以铝，以后获得稳定的现代WIA.车削机器。

商店

该设施为15,000平方英尺，其中12,000个被用作生产地板。自从迁移到Casper，Wyo以来已经扩展了几次。，1993年，每次扩展都是直接从收益资助的。原来的5000平方英尺的建筑已经有480伏，三相和顶部的汇流道。伍德沃德有一个十大的工作人员，为最多的单身妈妈们已经为职业发动了
行业。

产品是赛车转向部件，包括齿轮，机架，针轴承通用接头，可折叠安全转向柱和方向盘快速发布。在任何NASCAR活动期间，汽车摄像机射击揭示了伍德沃德标志。该公司生产自己的液压动力转向系统内部，包括超敏定向控制阀。几乎所有其他用于赛车的系统都使用OEM阀组件;伍德沃德是世界上相对较少的公司之一，实际上是这些零件。公司拥有欧盟赛车产品的经销商，伍德沃德精密转向产品的增长市场。

材料

齿轮和阀门部件由41L42和41L50加工。典型的零件尺寸由¾英寸高达1-5 / 8英寸直径，长达6英寸长。
“虽然我们最终研磨这些部件在硬化后尺寸，但其中一些需要中间操作，例如绝对必须从精确转动和居中工件开始的滚动和铣削，”伍德沃德先生说。几乎所有零件都需要从第一次操作右侧的直径留在0.001英寸范围内。“我们用Cermet插入做了所有的转折，我们发现，随着现代WIA，我们可以在SFM的上限附近运行，这是那些插入真正闪耀的地方。较硬的Cermet等级容易受到热冲击，因此我们将钢擦干。“

伍德沃德还制造了许多其他公司的大量商品零件，如压接液压软管末端和各种非热处理的紧固件和其他硬件。这些范围从12L14到ETD 150的材料，直径大至2英寸。

“ETD 150是Lasalle Steel Company的商标材料，该公司在该过程中获得了该过程，”Woodward先生说。它基本上是一个4142，它已经通过模具在升高的温度下绘制，而不是正常的锻造温度，而是高于足够高，以使材料在一个通过中将其横截面减少三分之二。结果是一种材料，即从这种塑性变形，具有从外部到内部的几乎均匀的硬度。

“我们的许多笨蛋的赛车部件是铝，”伍德沃德先生说。“On our older, slower turning centers, it was sometimes necessary to use an expensive, free-machining grade such as 2011, but with the RPM capability of the Hyundai WIAs, we’ve been able to use 6061, which is better for color anodizing, not to mention lower cost.”

采取艰苦的工作

伍德沃德的一个典型零件是一个直径3英寸的钢零件，它是纳斯卡赛车方向盘快速释放装置的拉环。它很薄，加工后只剩下不到5%的材料。“对于像我这样的老车床手来说，没有什么比能够把钢从卡盘的控制力的绝对极限上扯下来更令人满意的了，没有颤振，也没有影响到加工或精度。毫无疑问，现代WIAs将做到这一点。

对于酒吧工作，操作员可以改变衬垫衬套和夹钳，下载程序，触摸工具，绘制它并走。对于第二次操作，他们将首先折磨下巴。符合速度的利益，伍德华先生如果在微调偏移的同时牺牲几个部分，至少在零件的初始阶段，至少在零件的初始阶段。在一家工作店里它会有所不同，但这里，如果他们获得495个第一操作部件而不是500，那就没关系了。

“我们将这些较新的Hyundai WIA机器视为我们较旧的转向中心的替代品，给我们更高的RPM，更快的速度和复杂的控制。大约2006年，它是时候取代我们现有的设备，我们在市场上评估了酒吧容量，RPM和快速驾驶速度的所有内容。It seemed to me, 4,000 rpm with a 2 ½-inch bar capacity was pretty far beyond anything made in the U.S., and for all I know it still is, so the advertised specs for the Hyundai Kia SKT-21 (currently known as the Hyundai WIA L210) frankly didn’t sound real, especially not for the price. So we visited a shop that was using the next smaller model, and after watching the guy bust through a slug of unleaded 4140 with a 2-inch insert drill, we were believers. Also, the Fanuc control meant we could run all of our old programs. We now have a line of four L210s. Our operators—almost all women—like the ergonomics of the tooling and the quick setup with the Q-Setter.”

伍德沃德先生说，他的车间将轴承耳轴(也称为轴承“十字”)的万向接头直接旋转到成品尺寸，从6150近净形熔模铸造预硬化到60 RC。这种硬度需要直的陶瓷，也不需要冷却剂。光洁度和公差是您可能期望的3/8英寸内轴承圈与零径向游隙。自1989年以来，他们一直使用高度改进的卡盘手动硬翻这个部分。在干硬车削中保持近直径的主要障碍是热效应和需要机械师的高浓度。换句话说，这是一项让操作员感到厌倦的困难工作。

生产提升

最近，多个主要欧洲汽车制造商的赛车部门采用了伍德沃德U形关节。一旦本产品的销售增加了NASCAR和相关的美国赛车，部件的生产开始落后。

“我们一直持有的容忍使得没有人能够自信地引用一个机器人加载的无心磨床 - 整理这些部分的传统方式之一（仍然需要粗糙），”Woodward先生说。“推理编程可以复制大多数手动技术，只要变量可以保持在绝对最小值，我们决定用专用车削中心更换砂轮。在该类别中，一个帮派工具机似乎最敏捷的过程，这是经过验证的工作。从这一次，我们已经有四个现代WIA L210工作了5年，调查更广泛的WIA线是有意义的。我们决定了一个kit450。“

现代WIA KIT450是一款紧凑的CNC车床，采用岗型砌块工具，适用于加工小直径，高精度部件。它配有一个专为高精度应用而设计的无齿轮主轴，具有可确保高速的最小热生长。高精度双螺母滚珠丝杠驱动所有轴，通过使用线性运动导轨实现快速高速轴运动。

“今天的大多数机械师都知道关于箱形导轨与直线运动导轨机床切割钢的争论，我自己也曾怀疑是否需要用‘活’工具滑动来保持所需的硬钢抛光。毕竟，KIT450比抛盘重几千磅，因此担心稳定性似乎有点愚蠢。此外，机器有一个消防水管冷却剂供应，虽然它不能在切割期间运行，但肯定可以编程在过程中热稳定的部分。把它放在机器的室温下需要一些试验和错误，但它确实奏效了。”

经过一天，一半的调整工具路径和冷却液停留时间，伍德沃德先生的新kit450持有±0.00013英寸，这是他的期望。第二天，常规操作员应用了一些更多的技巧，很容易持有±0.00010英寸。After establishing the edge life (much longer than before, which Mr. Woodward attributes to the machine’s heavy slide, massive toolholders and general rigidity), the company was able to bring it down to somewhat tighter than that, and the dimensions are honest and the finished journals have no taper or waviness. Mr. Woodward emphasizes that this is being done with plain ceramic inserts costing about $1 per edge, not PCD.

在汽车行业供应商中，U-Connect Trunnion的生产是幽默的竞争力，使得采用一些非常聪明的方法。“一种方法是传统的索引 - 帆布夹头，”伍德华先生说。“另一种是挤压焊接两次彼此的Barstock。在所有情况下，公差都是汽车行业 - 实用用于多百万单位生产的公差。这是一种不同的动物，供应手工制版的赛车。

“我们的竞争对手在表演行业中购买了他们的耳朵或通过将四个引脚插入中央块来制作它们。这被称为“块和销钉”构造，并且通常是如何制造普通机械U形关节的。在一个小空间中，一体式的硬化合金钢部分是最强的，但实际诀窍是制造一件部分不仅准确到直径上，而且具有相同的期刊，并且所有四个准确索引90度。“为解决特定的一组问题的奖品是一个利基市场，这是来之不易，这伍德沃德先生是不是愿意以任何方式，包括提交有关方法的专利放弃领导。

单纯考虑其本身，与旧方法相比，零件循环时间大致相同，只是在相同的时间内进行了更多的切割。真正的改善是由于热效应造成的报废率从超过5%下降到几乎为零，而且没有人会感到疲劳。在一天结束的时候，该公司有大约50%多的零件，所有的都是高质量的，这可以被伍德沃德的任何操作员无限重复，完全有信心的过程。