25mm S6級(jí)卸扣體熱過切工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究

鄭世念+左蕊

摘 要：按照鍛件通用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，鍛造件不允許有過切缺材缺陷。但在實(shí)踐中，適度運(yùn)用熱過切技術(shù)沖切25mm S6級(jí)卸扣體飛邊，以熱過切代替銑削加工，獲得了成功，取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果；現(xiàn)作系統(tǒng)性的總結(jié)，為廣大工程技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新提供參考范例。

關(guān)鍵詞：熱過切；技術(shù)經(jīng)濟(jì)；研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.08.042

1 25mm S6級(jí)卸扣的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝流程介紹

S6級(jí)卸扣廣泛應(yīng)用于吊裝行業(yè)，是吊裝索具未端常用的零部件。在S6級(jí)卸扣系列中，需要配扇形銷軸的卸扣裝配時(shí)規(guī)定：扣體雙耳外端面與銷軸盤面接觸率≥75%（如圖1）。為保證盤面接觸率≥75%，卸扣體雙耳外端面需設(shè)計(jì)加工余量，通過加工獲得一定面積的平面來保證面接觸率。由于設(shè)計(jì)有加工余量（如圖2），以及鍛造拔模斜度等原因，扣體雙耳外端面不平整，因而，一般需要通過銑削或熱擠壓整形等工藝方法來加工扣體外平面（如圖2）。

以25mm S6級(jí)弓形卸扣為例作為研究對(duì)象，卸扣體傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝流程一般有兩種：

（1）下料→制坯→鍛造→熱切飛邊→除毛刺→拋丸→機(jī)加工→熱處理→拋丸→熱鍍鋅→冷整形→裝配；其中，機(jī)加工工序包括：銑外端面→鉆孔→倒角→攻螺紋等步驟；

（2）下料→制坯→鍛造→熱切飛邊→熱壓扁、整形→除毛刺→拋丸→機(jī)加工→熱處理→拋丸→熱鍍鋅→冷整形→裝配；其中，熱切飛邊、熱壓扁整形工序均在沖床上實(shí)現(xiàn)；機(jī)加工工序包括：鉆孔→倒角→攻螺紋等步驟。

兩種傳統(tǒng)的卸扣體生產(chǎn)流程冗長(zhǎng)，人工、設(shè)備占用多，能源浪費(fèi)大，生產(chǎn)成本高，無法通過降低綜合生產(chǎn)成本來提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力。由于降低成本的迫切需要，仍然需尋找出技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)來降低生產(chǎn)成本。

經(jīng)技術(shù)論證，找出了其中的一個(gè)技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)：以熱過切代替銑削加工，代替熱壓扁整形，償試應(yīng)用熱過切技術(shù)。因而優(yōu)化出如下工藝流程：下料→制坯→鍛造→熱過切飛邊→除毛刺→拋丸→機(jī)加工→熱處理→拋丸→熱鍍鋅→冷整形→裝配；其中，機(jī)加工工序包括：鉆孔→倒角→攻螺紋等步驟。

2 熱過切技術(shù)特征

經(jīng)理論研究分析和實(shí)踐驗(yàn)證，熱過切技術(shù)具有以下主要特征：

（1）以熱切削替代冷切削加工工序，實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工方式的靈活性； 可切出工件機(jī)械加工定位點(diǎn)或機(jī)加工起始面；

（2）對(duì)過切量有一定限制要求，過切量以合適的度為量，以能夠基本滿足切除加工余量、或切出加工定位面或裝配面為最大限度；過小，達(dá)不到技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，過大，熱沖切模具磨損較大，模具壽命較低，切面易發(fā)生不規(guī)則拉傷變形；

（3）沖切模具特殊設(shè)計(jì)制作，運(yùn)用復(fù)合式的模具架構(gòu)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)沖切、熱整形一體化生產(chǎn)，減少熱整形生產(chǎn)工序，模具需常檢查磨損狀態(tài)，及時(shí)修復(fù)更換；

（4）與切飛邊時(shí)同步完成，不多設(shè)工步，不多占用沖切時(shí)間；無需占用銑床等生產(chǎn)設(shè)備，無需采購(gòu)銑刀等刀具，無需制作銑削工裝模具，減少生產(chǎn)資源的占用，從而增加有效生產(chǎn)時(shí)間；

（5）在不增加操作工勞動(dòng)強(qiáng)度的條件下，以熱切削代替冷銑削，沖切速度明顯高于銑削速度，生產(chǎn)效率可大幅提高。

3 熱過切技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

經(jīng)實(shí)際考察同類產(chǎn)品生產(chǎn)工廠，搜集了生產(chǎn)25mm規(guī)格有關(guān)的工藝流程和生產(chǎn)資料，對(duì)不同工藝所需的人員、設(shè)備、工裝模具、刀具等資料數(shù)據(jù)，整理如表1所示。經(jīng)比較分析發(fā)現(xiàn)，熱過切工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)具有以下特點(diǎn)：

（1）熱過切是熱沖切的一種方式，不僅不單獨(dú)占用生產(chǎn)工序，而且減少了生產(chǎn)工序；節(jié)省了后續(xù)加工成本； 熱擠壓整形雖然比銑削節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間，但也是一個(gè)獨(dú)立的生產(chǎn)工序，需耗用人力、物力資源，而且面平整度較差，殘余飛邊壓扁后在熱處理易產(chǎn)生微裂紋，裝配時(shí)盤面接觸率合格品普遍較低；

（2）熱過切由于工序合并，零耗時(shí)；有效地縮短了生產(chǎn)流程和生產(chǎn)時(shí)間；

（3）由于熱過切實(shí)現(xiàn)了工序合并，減少了機(jī)械加工過程中的半成品種類和數(shù)量，減少了產(chǎn)品流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)和倉(cāng)儲(chǔ)占用空間，利于現(xiàn)場(chǎng)管理；

（4）熱過切不合格率低，質(zhì)量水平?jīng)]有降低，熱鍍鋅鋅層附著力高于銑削工藝，質(zhì)量成本隨之降低；

（5）生產(chǎn)總成本低，能夠逐漸增加產(chǎn)品利潤(rùn)率，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力和贏利能力。

總之，熱過切技術(shù)有創(chuàng)新點(diǎn)： 以切代銑或熱整形，減少設(shè)備、工裝模具、刀具數(shù)量，減少生產(chǎn)工序，縮短生產(chǎn)流程，減少操作人員數(shù)量；質(zhì)量穩(wěn)定性高。應(yīng)用熱過切技術(shù)，直接降低了生產(chǎn)成本， 實(shí)現(xiàn)人財(cái)物資源的節(jié)約，改善生產(chǎn)環(huán)境，生產(chǎn)力得到釋放和生產(chǎn)效率的提高。

4 技術(shù)創(chuàng)新與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系

由上所示，25mm S6卸扣體熱過切工藝從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個(gè)方面中的“法”，即工藝流程和技術(shù)方法方面找到技術(shù)創(chuàng)新改進(jìn)點(diǎn)的， 而且遵從了實(shí)踐檢驗(yàn)真理的工作原則，持續(xù)改進(jìn)完善創(chuàng)新。技術(shù)創(chuàng)新每成熟運(yùn)用一次，就推動(dòng)一次經(jīng)濟(jì)效益的提高；另一方面，每一次經(jīng)濟(jì)效益水平提高后又驅(qū)動(dòng)著下一次的技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)改造； 因而，兩者是具有強(qiáng)關(guān)聯(lián)性的，是緊密相結(jié)合相互促進(jìn)的，兩者交互向好發(fā)展。

降低成本、提高經(jīng)濟(jì)效益往往是推動(dòng)每一次技術(shù)改造的根本目標(biāo)。在產(chǎn)品流程再造、工裝模具設(shè)計(jì)時(shí)，借鑒汲收先進(jìn)技術(shù)，反復(fù)推敲技術(shù)可行性、工藝可靠性和經(jīng)濟(jì)效益顯著性；在實(shí)施技術(shù)改造方案過程中，緊密地跟蹤驗(yàn)證其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，發(fā)現(xiàn)潛在技術(shù)改進(jìn)點(diǎn)；每次技術(shù)改造后， 綜合評(píng)價(jià)技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，分析每次技術(shù)改造的優(yōu)缺點(diǎn)，長(zhǎng)期的技術(shù)改造準(zhǔn)備詳實(shí)的材料。

5 結(jié)語

在傳統(tǒng)制造型企業(yè)里， 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)可以從人力資源、機(jī)設(shè)備、工藝方法等各個(gè)方面尋找?？萍际堑谝簧a(chǎn)力，是企業(yè)內(nèi)部挖潛的源動(dòng)力，這也是技術(shù)創(chuàng)新的必由之路，是中國(guó)企業(yè)由制造轉(zhuǎn)向智造轉(zhuǎn)型的必然選擇和強(qiáng)國(guó)之路。

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