EA111发动机是一汽大众引进生产的一种新型TSI发动机,其优良的性能可以提高轿车整车性能,同时适应节能减排的发展趋势。该发动机汽缸体采用德国GROB公司生产的自动线进行加工,其GROB自动生产线前完成的统一精基准的加工,直接影响到汽缸体自动生产线上各工序的定位精度和加工质量,是汽缸体生产过程中的关键核心工序,该工序数控专机技术长期依赖国外。可见,开展汽车生产装备自主研发,对实现进口制造装备国产化研发和提升国产装备技术水平,具有重要的工程意义与价值。　　 本文以EA111发动机汽缸体精基准加工数控专机研发为目标,开展高档数控专机的自主研发,其主要工作内容与成果如下:　　 (1)优化了汽缸体工艺流程,制定了EA111发动机汽缸体加工工艺路线,显著减少了机床占地面积,保证了加工精度要求,并将加工节拍控制在预期之内。　　 (2)进行了汽缸体精基准加工工序内容设计,提出了采用主轴承孔和汽缸孔的定位方案,采用同时装夹两个工件,进行双轴铣削、刚性钻孔和刚性铰孔的加工工艺。　　 (3)进行了工装夹具整体结构优化设计。夹具系统采用主轴承孔三点定位、缸孔自定心机构、楔铁夹紧机构和辅助支撑机构,实现了工件的定位准确、装夹刚度良好和夹紧可靠;刀具系统采用小直径可转位刀片盘铣刀、硬质合金钻头和铰刀,有效保证加工精度和效率。　　 (4)对专机整体结构及关键零部件进行了优化设计。采用刚性主轴箱、高刚性主轴轴承支撑结构及弹性联轴节,有效提高了主轴刚性和精度,降低了主轴电机震动对加工精度的影响;进行了滚珠丝杠、直线导轨、伺服电机等部件的选型优化,显著提高了机床响应速度和加工精度。　　 (5)研发了专机电气数控系统,基于西门子802D-SL数控系统平台,开发了控制程序,实现了专机上下料、自动输送、自动循环加工的自动线功能。　　 (6)进行了专机系统软硬件集成与调试,并成功交付用户测试,结果表明,所研发的专机在生产线上已连续平稳可靠运行一年以上,加工精度和效率达到预期效果,赢得了市场的认可与赞誉。