发动机曲轴制造技术的发展.doc

发动机曲轴制造技术是汽车工业的核心技术之一，随着环保法规的日益严格以及对高性能发动机的需求增加，曲轴的制造工艺正经历着显著的发展。曲轴作为发动机的主要组件，承担着承受冲击载荷和传递动力的任务，因此其材质、制造精度、热处理和表面强化等方面的要求极为苛刻。 在材料方面，球墨铸铁逐渐取代传统的调质钢成为主流的曲轴材质。球墨铸铁具有良好的切削性能，能够形成理想的结构形状，并且通过热处理和表面强化，可以提高抗疲劳强度、硬度和耐磨性。成本上，球墨铸铁曲轴仅为调质钢曲轴的1/3左右，因此被广泛采用，尤其在中小型功率柴油机中占比超过85%。 在制造工艺上，球墨铸铁曲轴的铸造技术是关键。采用高温低硫纯净铁水的熔炼方法，通过冲天炉熔化铁水并进行炉外脱硫，再在感应电炉中调整成分，以确保曲轴的质量。造型工艺上，气流冲击造型技术优于传统的粘土砂型工艺，能够提供更高的精度，减少反弹变形，对于多拐曲轴的制造尤为重要。 钢曲轴毛坯的锻造技术也在不断发展，虽然引进了一些先进的设备，但由于配套设施不完善，部分设备未能充分发挥效能。因此，更新和改造旧设备，以及引入更先进的工艺成为行业重点。 机械加工技术方面，国内多数曲轴生产线仍以普通机床和专用机床为主，效率和自动化程度有待提升。粗加工阶段，多刀车床用于车削主轴颈和拐颈，但可能导致应力过大，影响加工余量的合理性。精加工阶段，虽然有如MQ8260曲轴磨床等设备，但手工操作的比重较大，加工质量稳定性不足。近年来，企业开始引进全自动柔性流水生产线，如东安动力、一汽大柴、文登天润曲轴和滨州海得曲轴等，采用德国和日本的先进设备和技术，提升了生产效率和精度。 例如，东安动力的生产线配备了德国LINDENMAIER专机自动线、数控车-车拉、高速随动外铣、圆角滚压机和淬火机等，而精加工线则有日本的数控高速CBN磨床、动平衡机等。文登天润曲轴则引入了德、美、意等国的设备，建立了具有国际先进水平的曲轴生产基地。 发动机曲轴制造技术的发展趋势是向更高精度、更强性能、更低排放的方向迈进，通过新材料的应用和新工艺的创新，不断提升曲轴的可靠性和耐久性，以满足现代汽车工业的需求。随着全球化竞争的加剧，中国曲轴制造企业正在加速引进和吸收先进技术，以增强自身竞争力。