国产曲轴加工步入3.0时代 -- 天润曲轴公司  



  汽车的“心脏”是哪里?当然是发动机,所有的朋友都会脱口而出。那么“心脏”的“心脏”是哪里,很多人就回答不出了。天润曲轴这家从农业合作社的铁匠坊到目前以专业生产车用曲轴的上市公司,天润与曲轴的情缘一路走过代表了我国曲轴制造发展的全过程。如今,天润携手沈阳机床继续领跑汽车曲轴制造业。

      “心脏”的“心脏”

      汽车发动机分为五大件:缸体、缸盖、曲轴、凸轮轴和连杆。曲轴作为汽车发动机中承受冲击载荷、传递动力的重要零件,加工工序多,精度要求高,其质量在五大件中最难以保证并直接影响发动机的性能和寿命,要求曲轴生产线各工序设备有极佳的稳定性及各工序运送系统有极高的可靠性。因此,曲轴常常被称为汽车心脏的心脏。世界排名第三、国内排名第一的天润曲轴公司在上市后对企业进行了全面技术改造,在审视了众多国内、国际曲轴生产线后,最终决定创建符合天润特色的生产线。

      生产线的四种类型

      目前我国主要的汽车发动机曲轴生产线基本可分为以下四种类型:

      类型一,上世纪70-80年代建成的以国产普通手动车床、磨床、组合机床组成的曲轴生产线。工艺路线长、工序分散、加工效率低,人工控制加工精度造成精度不稳定,生产刚性强基本是单品种生产,已基本处于逐渐淘汰阶段。

      类型二,上世纪90年代建成的以进口数控车床、专用数控磨床、国产刚性组合机床组成的曲轴生产线。虽加工精度与效率均得到较大的提升,但其关键设备——偏心式数控连杆颈磨床,通过偏心夹具实现偏心磨削, 加工效率低,更换品种与调整升级困难,刚性的组合机床在更换加工品种时调整更为困难。

      类型三,以德国莱茵公司为代表的国外组线服务商。粗加工序应用主轴颈车-车-拉、连杆颈高速内铣、外铣、柔性组合机等技术;精加工序应用CBN超高速磨削、随动式数控磨削技术;通过信息系统及工艺数据库对生产线加工质量及节拍进行信息化监控。这种组线价格过于昂贵,国内曲轴生产企业根本无法承担。

      类型四,有工艺技术实力的国内汽车或发动机企业采用第三种新技术,以进口设备为主,结合国产机床设备组成曲轴生产线。但这种组线方式是基于发动机主机厂来规划,不适合专业曲轴配套厂市场适应要求快的布线方式。

      天润 创建“中国特色”生产线

       以上四种类型生产线通通不适合天润,天润乃至全国的汽车发动机曲轴制造企业所需要的是:首先,必须适应多品种,小批量生产,保证整线的高柔性;其次是能够快速交货;最后也最重要的是较低的前期投入。天润在比对了国内多家机床企业后最终还是锁定了沈阳机床。能将如此重任委托给沈阳机床规划,看中的正是该公司在曲轴成套设备领域的不凡实力。其实,沈阳机床在该领域早已展现过佳作。05年桂林福达曲轴有限公司投资一个多亿进行技术改造就是交由该公司完成,投产后迅速从一个名不见经传的民营小厂,一跃成为国内钢件曲轴前三甲企业。

      沈阳机床经实地研究,结合天润客观情况为其提供了拥有全部自主知识产权的数控铣端面钻中心孔机床、质量定心机、曲轴主轴颈车-车-拉机床、曲轴连杆颈车-车-拉机床、应用MQL技术的曲轴单双头油孔钻加工中心、曲轴两端面孔加工中心、曲轴轴承孔加工机床和曲轴全自动动平衡机等二十余个品种产品,进而对连线设备如机械手及物流系统开发研制,最后进行自动化生产线的组线,实现曲轴加工自动化技术的应用。

表格 1 轿车曲轴生产线对比 

 
国内传统生产线 
进口生产线
天润新生产线
总工序数
28个
22个
22个
总设备数
35~40台
22台
25台
生产线人数
80
15
15
设备利用率
>70%
>85%
>85%
加工工艺能力
>1.00
>1.33
>1.33
加工精度 圆柱度
0.008mm
0.005mm
0.005mm
表面粗糙度
Ra0.8μm
Ra0.2μm
Ra0.2μm
生产线柔性 基本可实现柔性化生产,但过分依赖工人技术水平,靠大量工装保证精度。
可实现柔性化生产,更换品种准备时间长,换产成本高。
可实现柔性化生产,更换品种准备时间短,换产成本低。
年生产能力
60000根
100000根
100000根
生产线造价
2500~4000万元
15000万元
9000万元

      截至目前,天润已与沈阳机床签订10条曲轴生产线合同,涉及153台设备,价值3亿多元,现已交付75台并投入生产。天润的技术改造之路在沈阳机床的支持下已然迈出了坚实一步,相信在新10条生产线全部投入使用之后,天润的曲轴帝国将在世界范围内取得更加辉煌的成就。

 
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