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改善曲轴材料利用率的措施

分享打印 2015-09-28 11:50 编辑:薇薇来源: 行业技术字体: [大][中][小]

曲轴材料消耗是构成曲轴成本的最重要部分，平均占总成本的30% ～ 40%。提高曲轴材料利用率对于降低曲轴成本，提升曲轴产品的市场竞争力起着非常关键的作用。曲轴材料利用率低，集中表现为材料规格大，锻件加工余量大、工艺用料多、精度差。主要原因是：

1、工艺设计

镦锻工艺设计追求100% 的成功，不允许出现返修，更不允许出现废品，因此工艺设计保守，其显著特点就是不计成本加大工艺用料，后果就是曲轴材料利用率普遍偏低。

2、工艺手段

锻造工程师根据经验进行工艺及模具设计，然后进行单拐或多拐镦锻成形试验，根据试验结果，对工艺及模具设计进行调整，调整后再次进行单拐或多拐镦锻成形试验，直至达到工艺设计要求为止，这种产品开发模式周期长，并且需要投入较多的试验用材料。

3、装备技术

传统的RR 镦锻法，锻造工艺技术工作一直把关注点放在如何将产品即曲轴镦锻出来，但在如何改造镦锻装置，如何改进工艺方法从而提高曲轴锻件精度，提高材料利用率方面思

考不足、投入不足。

4、后工序的制约

后工序的加工余量、工艺用料以及热处理变形，在曲轴镦锻工艺设计时必须考虑进去。

为此，提高措施是：

1、精益设计

为减少材料消耗，对曲轴锻件进行全面“瘦身”，包括减少轴向、径向加工余量；取消热处理吊装头；减少机械加工工艺颈；优化曲轴锻件分模方式；减小曲拐半径设计；减小坯料直径；锻出平衡块安装面；优化曲轴坯料订料尺寸；开展合作对镦锻工艺设计进行模拟与仿真分析等。

2、工艺改进

通过设计预锻模、增加预锻工步，在采用较小规格坯料的情况下实现了锻件的批量自制生产，材料利用率得到提高。改进调质工艺，以卧式黑皮调质代替粗加工后井式炉调质，提高材料利用率。

3、RR 曲轴镦锻装置的技术改造

为了配合曲轴镦锻工艺的改进与优化，对RR曲轴镦锻装置进行技术改造，增加预上顶功能，增大锻造能力。

4、下工序即用户

下工序向上工序提供考线图作为产品转序的依据，提高材料利用率。（紫焰）

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