某大型汽车零部件企业专注于新能源汽车底盘件(如控制臂、副车架)的生产,其加工的铝合金控制臂(尺寸 500×300×150mm)需满足 “批量大(日需求 1200 件)、精度高(孔位公差 ±0.015mm)、交付急” 的要求。传统单工位龙门加工中心存在三大痛点:① 加工与装夹串行,单台设备日均加工仅 300 件,需 4 台设备才能满足需求;② 多台设备加工导致精度一致性差,废品率达 6%;③ 人工装夹频繁,单班需 6 名操作人员,人力成本高。
设备配备两个 2000×1500mm 工作台,采用 “加工 - 装夹并行” 模式:A 工位通过高速主轴(18000r/min)与 24 刀位自动换刀系统,完成控制臂的铣削定位面、钻孔、攻丝全工序加工(单件加工时间 4 分钟);同时 B 工位由 1 名操作人员完成毛坯装夹与成品下料(装夹时间 2 分钟)。工作台通过线性导轨快速切换(切换时间 25 秒),实现 “无缝衔接”。单台设备日均加工量从 300 件提升至 800 件,2 台设备即可满足日需求 1200 件,较传统方案减少 2 台设备投入,节省设备采购成本 400 万元。
设备搭载西门子 828D 数控系统,配合光栅尺全闭环反馈,双工作台定位精度达 ±0.005mm/1000mm。针对批量加工的精度一致性问题,系统内置 “双工位同步补偿功能”:通过激光位移传感器实时检测两个工作台的位置偏差,自动修正加工参数(如 A 工位较 B 工位偏差 0.003mm 时,系统自动调整 B 工位的刀具补偿值)。加工后控制臂的孔位公差稳定在 ±0.012mm,表面粗糙度 Ra0.8μm,废品率从 6% 降至 1.2%,月减少废品损失(每件成本 200 元)约 2.88 万元。
- 人力成本:2 台双工位设备仅需 2 名操作人员(单班 1 人),较传统方案(4 台设备 6 人)减少 4 人,单月节省人力成本(人均月薪 8000 元)3.2 万元;
- 能耗成本:设备采用智能能耗管理系统,待机时自动进入低功耗模式(能耗降低 60%),双工位并行减少设备空转时间,2 台设备日均能耗较传统 4 台设备降低 35%,月节省电费约 1.5 万元;
- 刀具成本:自适应切削系统根据加工负载调整参数,刀具寿命从加工 500 件提升至 700 件,月节省刀具费用约 1.2 万元。
应用该设备后,企业底盘件生产线的综合成本降低 28%,交付周期从 7 天缩短至 3 天,成功成为某新能源汽车主机厂的核心供应商,年度订单量增长 50%。