汽车制造业的发展

2022-07-11

第一篇:汽车制造业的发展

中国汽车制造装备发展评析

发展汽车制造装备具有重大战略意义

我国汽车业占装备制造业产值和利润约半。国内外经验一再证明,汽车工业的发展既依赖于机床工业的技术进步,又带动了机床工业的发展。近十几年来,我国汽车工业已经成为机床消费主体,约消费了全社会40%的机床。同时,汽车工业投资的一半以上又用于购买机床,其中,进口机床金额约占80%。这是我国机床消费和进口高速增长的主要原因。

从历史角度观察,汽车产品的发展,必然伴随着制造装备的发展,反之亦然。比如,大约一个世纪以来,组合机床自动线以其高效率统治了汽车工业的生产。随着竞争加剧,汽车产品更新换代周期从几十年缩短到4年,组合机床自动线由于缺乏柔性而无法适应。20世纪80年代,美国汽车巨人福特与机床巨人INGERSOLL合作,研制了集高柔性与高效率于一身的高速加工中心,由它组成的柔性自动生产线的问世,加快了汽车产品的更新换代,提高了企业的效率和灵活性。这就是今天我们可以看到每年有几十种新车上市的原因之一。

一方面,汽车的水平和质量取决于装备水平;另一方面,一个国家汽车工业和一个汽车企业的国际竞争力又取决于装备的先进性和制造成本。正是近年大量先进数控设备的采用,使我国轿车装备整体上进入柔性化时代,才支撑着我国汽车工业的不断发展。

我国汽车制造装备市场巨大

我国将是世界汽车最大市场、最大生产国。按照发展总战略,2020年,我国汽车产量达到1400万辆~1800万辆,世界第一,并迈向世界汽车产业强国,其标志之一是,拥有先进制造技术和先进制造装备。

同时,各汽车企业,特别是零部件企业,为在激烈的市场竞争中求生存,必须不断改进制造技术与装备。可以断言,在我国实现工业化的长时期内,汽车工业将一直是机床消费的主体。

我国汽车制造装备两极分化、总体落后。形象地说是“现代武器与“三八”式步枪并存。”一方面,有采用世界最先进的敏捷柔性生产线的上海通用这样的示范工厂;另一方面,有的国营老企业,如,济南卡车公司数控机床比率只有1%(2002年调查)。

总体来说,合资轿车企业和部分民营企业(如,万象集团)汽车装备整体上进入柔性化时代,达到二十世纪九十年代水平。另外一部分汽车零部件制造企业仍然主要使用普通(非数控)机床生产,造成质量低下,只能够生产低端汽车零部件。

现代汽车制造装备的构成及进口热点

汽车制造装备分为整车制造装备和零部件制造装备两大类。

整车制造的“四大工艺装备”——整车装配流水线、车身焊接和装配生产线、喷涂生产线、冲压生产线。

(1)冲压生产线:据统计,在轿车的2000余件零件中,冲压件占40%以上。包括车身覆盖件、车身结构件和中小型冲压件。目前,我国轿车生产主要应用自动和半自动冲压生产线。下一代是柔性冲压自动线。冲压生产线是唯一的国产品占据主导地位的大类汽车装备。但是先进冲压技术装备我们与国外存在很大差距。

(2)轿车焊接装配线几乎全部依靠进口。

轿车车身自动焊装线,整车自动装配线是我国汽车装备最薄弱的环节之一。

目前,自动装配线向柔性和“零缺陷”装配线发展。柔性靠大量焊接和装配机器人实现。

(3)喷涂生产线:主要包括喷漆机器人、电泳、烘干、涂胶以及输送等设备。由于国内缺乏将工艺系统、物流系统、信息系统集成为流水生产线的技术,也基本依赖进口。

零部件制造装备:

(1)金属切削机床生产线。

制造轿车零部件的金属切削机床生产线,金额的约70-80%依赖进口。但近年随着国际著名机床厂商将生产转移至我国,以及国内机床企业并购国际著名机床厂商,进口比率正在下降。制造卡车零部件的金属切削机床生产线则以国产品为主。

这里分析几种热点金属切削机床:

1.柔性生产线——FTL。由高速加工中心组成。主要用于发动机制造。从20世纪末至今,据不完全统计,已经有约100条在我国安装或将安装,单价约2000万美元。其中进口占约90%。主要来自德国、日本、意大利、美国。

2.双主轴双刀塔多轴数控车铣中心/柔性制造单元。带有C、Y轴和动力刀头。配备自动上下料装置(含机械手),并在与物料存储与传送及其自动控制集成的条件下,构成柔性制造单元(FMC)。由于这类设备满足轴类汽车零件“一次装夹完全加工——one on down”需要,近年已经有数百台至千台投产,其中进口约占90%。主要来自日本、韩国、台湾等。

还要特别指出,现代汽车零部件越来越采用以车代磨工艺,要求数控车床能够进行强力车削。

3.各种数控磨床和专用数控磨床。如:高效、高精无心磨床,配有自动上下料装置(含机械手),组成磨削单元;高效、高精曲轴和凸轮轴数控磨床,十字轴专用数控磨床等,几乎全部依靠进口。主要来自德国、意大利、瑞士、日本。

4.模具加工5轴高速床身式/龙门式铣床(加工中心)。这类机床主要特点是速度高、刚性好。其中龙门式加工中心为扩大工艺性能,还具有5面功能,配备有换头机构,以便满足铣、镗、钻工艺对主轴转速不同的要求。全部依靠进口,已经有超过数百台投产。主要来自德国、瑞士、日本、意大利。

(2)精密锻造:接近净成形加工。轿车重要零件毛坯一直应用锻件。精锻机国内差距巨大,依赖进口。

1.热精锻生产线或制造单元:德国BLM公司热精锻齿轮精度已达DIN6级,节约材料20%~30%,机械性能提高15%~30%。

2.冷精锻(冷挤压)生产线或制造单元:美国每年生产冷挤压件100万件以上,80%为汽车零件。

3.温精锻生产线或制造单元:工艺特点是材料加热至700℃~1000℃进行锻造,兼有热锻和冷锻优点。美国温锻件约占精锻件50%。

4.模锻机/制造单元:汽车零部件锻造毛坯皆属模锻件。其中的模具和上下料装置等为国内薄弱环节。

5.粉末冶金烧结锻造设备。国外粉末冶金烧结锻造技术有较大发展,粉末锻造连杆重量精度可达1%。

6.内高压成形技术。是制造空心轻体构件的高新技术。内高压成形件质量轻、强度高、零件数量少、焊缝少,在欧美发展很快。

7.旋压成形技术装备。旋压成形具有加工精度高、可生产变截面等强度车轮轮辋和轮辐等优点。

(3)铸造生产线:

大吨位压铸机/制造单元(铝合金铸件)依靠进口。其中压铸模具国内差距巨大。

精密铸造生产线(铸铁件)依靠进口。其中,自动锁芯生产线(key core system)主要采用西班牙loramendi公司产品。

(4)激光加工设备。包括激光切割设备、激光焊接设备。激光拼焊板冲压成形技术是国际上大力发展的一种先进技术。将不同材质不等厚度钢板激光拼焊成毛坯,然后整体冲压成形。可减轻零件重量、提高整车匹配质量、降低材耗、提高生产率。目前激光拼焊板冲压成形设备同样依赖进口。

此外,轿车车体三维数控激光切割是最近发展的柔性制造技术,代替传统的手工切割+冲裁模制造方式。使生产准备周期从2.5个月缩短至5天。

(5)数控刀具系统。制造轿车零部件的数控刀具系统,主要依靠进口。现代轿车零部件和模具加工已经高速化。对刀具提出很高要求。采用整体硬质合金刀具、硬质合金涂层刀具(包括化学涂层CVD、物理涂层PVD),陶瓷刀具,CBN刀具,聚晶金刚石(PCD)刀具,烧结压层刀具等。

同时,对高速切削刀具的监测工具、刀具系统的连接工具、高速回转的刀具系统动平衡技术设备等也提出很高要求。

需要指出,现代轿车零部件加工生产线,采用“智能刀具(Smart Tools)”——为特定零件加工设计的一系列专用高效刀具。同时,国际著名数控刀具供应商,还同时提供高速切削套装软件包、刀具使用(更换、重磨)服务等“整体解决方案”。

我国汽车制造装备国产化路漫漫

20世纪80年代,我国汽车工业重点转入生产轿车,国内机床工业很不适应。轿车装备国产化率长期来只有20%。但是仍然有一些亮点,比如汽车冲压生产线、数控齿轮加工机床等国产品都占有较高的份额,大连和沈阳机床集团近年也为汽车企业提供由高速加工中心组成的柔性生产线,目前已有几千台国产数控机床在汽车企业使用。

但是总体来说,我国机床产品与世界先进水平还有不小差距:

(1)自主创新差距:笔者去年访问了欧、日五国20家以提供汽车装备为主的著名机床制造商。发现在现代发动机制造技术、高速加工中心、由高级复合化机床组成的制造单元等高端机床方面,我们与国外技术发展差距拉大了。重要原因是,我们基本没有制造技术自主创新体系,同时,制造技术研发的人力、财力投入,差距仍然很大。

同时,现代汽车装备特别强调《解决方案》。目前,国际一流机床企业的销售行为,已经完成了从卖设备到提供“解决方案- SOLUTION”的革命。这要求应用工程师是复合性技能型高级“灰领人才”。这是我们与国际间新产生的也是更加严重的差距。

(2)机床性能差距:主要数控机床无法满足现代轿车对精度、精度保持性、可靠性、寿命的需要。如,国际上加工精度从1950年~2000年提高了50倍,国内加工中心精度与国际先进水平差距大体为15年;

(3)软件差距:包括生产线控制系统、集成技术差距等。缺乏将工艺系统、物流系统、信息系统集成为制造单元或流水生产线的技术

第二篇:《中国制造2025》解读之:推动节能与新能源汽车发展

【发布时间:2015年05月22日】 【来源:工信部装备工业司】

《中国制造2025》提出“节能与新能源汽车”作为重点发展领域,明确了“继续支持电动汽车、燃料电池汽车发展,掌握汽车低碳化、信息化、智能化核心技术,提升动力电池、驱动电机、高效内燃机、先进变速器、轻量化材料、智能控制等核心技术的工程化和产业化能力,形成从关键零部件到整车的完成工业体系和创新体系,推动自主品牌节能与新能源汽车与国际先进水平接轨。”的发展战略,为我国节能与新能源汽车产业发展指明了方向。

一、汽车产业是制造强国战略的必然选择

从制造强国看,汽车产业以其在国民经济中的重要地位和对经济增长的重要贡献被列为国家的战略性竞争产业。以汽车为代表的第二次工业革命延续了百余年,欧美日等制造强国也无一不是汽车强国。当前,以第三次工业革命为背景,全球技术创新与经济复苏日趋活跃,汽车产业又是第三次工业革命涉及的数字化、网络化、智能化以及新能源、新材料、新装备等技术创新最全面、大规模的载体与平台,因此再次成为工业革命和工业化水平的代表性产业。

无论是从创新驱动发展,还是国民经济的可持续健康发展,具有大规模效应与产业关联带动作用的汽车产业都应是战略必争产业。中国汽车工业增加值占GDP的比重仅为1.53%,与汽车强国4%的水平存在较大差距,其原因就是我们在产业链的低端,是制造而非创造,因此汽车工业做强将为国民经济发展发挥更重要的作用。同时,汽车工业极强的产业关联与带动性,也是中国制造业技术创新水平的集中体现。

二、汽车产业发展面临的主要问题与制约因素

(一)对汽车产业在制造强国建设和经济转型升级中的重要战略地位认识不足,清晰系统持续的产业发展战略和顶层设计缺失。近年来我国汽车产业发展迅猛,但汽车产业发展战略依旧不清晰,缺乏系统完整的汽车强国战略。汽车产业政策的不持续性,导致国内汽车市场波动大,企业产能要么难以适应,要么出现闲臵,加剧了国内市场的低水平竞争,产业大而不强。

(二)关键核心技术受制于人,自主创新能力偏弱。目前,我国主要汽车集团在乘用车平台技术、发动机系统、新能源电池等领域仍未完全掌握关键技术,尚未形成完整工业体系及能力。

(三)缺乏基础研究共性技术平台与创新体系支撑。目前,我国初步建立官产学研相结合的创新体系,但是由于产业组织结构、企业规模及治理模式等多种因素制约,对基础共性技术的研究仍偏弱,另外,目前尚无跨行业、跨领域、跨技术的协调管理机制。

(四)传统汽车产业整体技术水平和研发能力薄弱,供应链体系不完整,制约战略新兴产业的快速发展。由于我国传统汽车及其相关产业的创新能力、研发投入强度相对薄弱,相关产业链尚不完善,部分关键零部件原材料和关键元器件依赖国外,制约了节能与新能源汽车的快速发展。

(五)商业运营模式、人文等软环境发展滞后,自主品牌培育仍需时日。目前,汽车产业主导的商业模式仍未确定,汽车文化环境建设滞后,同时国产汽车技术水平、产品质量、性能等方面仍与国际先进水平存在差距,缺乏核心竞争力。

三、节能与新能源汽车是汽车制造强国的必由之路

随着全球汽车保有量的迅速增长,面临能源、环境和安全的压力日益加大。从可持续发展看,汽车产业必须解决能源、污染、安全和拥堵全球公认的四大汽车公害,低碳化、信息化与智能化汽车已被认为是最终解决方案。

美日欧等国家都已提出了汽车低碳化、电动化、智能化的发展目标,并通过加强技术创新、跨产业协同融合等规划,加快推动实现汽车产业在新一代信息技术、清洁能源技术发展大背景下的转型和变革。

在低碳化方面,主要汽车发达国家基本都提出了乘用车燃料消耗量达到2020年5L/100km,2025年4L/100km左右的目标。

在电动化方面,在各国政府的积极推动和主要汽车制造商努力下,基于动力电池技术进步和成本降低,全球汽车电动化进程不断加快。2014年全球电动汽车销量达30万辆。据国际能源机构预测,到2030年电动汽车将占世界汽车销量的30%。

在智能化方面,世界先进国家已将汽车产业的发展蓝图确定为要实现基于网络的设计、制造、服务一体化的数字模型。如,德国工业4.0清晰定义了基于互联网的智能汽车、设施及制造服务的信息物理融合系统,以及明确了从汽车机电一体化到智能驾驶信息物理融合推进时间表。欧盟计划2050年形成一体化智能和互通互联汽车的交通区,互联汽车将于2015年上市。

2014年中国汽车销量达2439万辆,截至2014年底,汽车保有量1.45亿辆。近年来,中国石油进口依存度已接近60%,交通领域石油消费占比接近50%,其中近80%被汽车消耗。同时,城市道路交通矛盾日益突出,汽车成为环境污染排放的重要来源,由此可见,汽车产业肩负改善交通、保护环境、节约能源等的重要责任,中国汽车产业发展节能与新能源汽车,实现低碳化、电动化、智能化发展刻不容缓。从中国汽车产业的现状看,依据汽车产业的现有基础、在国家战略性新兴产业与节能减排法规的促进下,经过“十三五”期间的扎实推进与重点突破,有可能在“十四五”形成低碳化、信息化、智能化的节能与新能源汽车优势领域。

四、推动节能与新能源汽车产业发展的战略目标

(一)纯电动汽车和插电式混合动力汽车

1. 产业化取得重大进展。到2020年,自主品牌纯电动和插电式新能源汽车年销量突破100万辆,在国内市场占70%以上;到2025年,与国际先进水平同步的新能源汽车年销量300万辆,在国内市场占80%以上。

2. 产业竞争力显著提升。到2020年,打造明星车型,进入全球销量排名前10,新能源客车实现批量出口;到2025年,2家整车企业销量进入世界前10。海外销售占总销量的10%。

3. 配套能力明显增强。到2020年,动力电池、驱动电机等关键系统达到国际先进水平,在国内市场占有率80%;到2025年,动力电池、驱动电机等关键系统实现批量出口。

4. 逐步实现车辆信息化、智能化。到2020年,实现车-车、车-设施之间信息化;到2025年,智能网联汽车实现区域试点。

(二)燃料电池汽车

1.关键材料、零部件逐步国产化。到2020年,实现燃料电池关键材料批量化生产的质量控制和保证能力;到2025年,实现高品质关键材料、零部件实现国产化和批量供应。 2.燃料电池堆和整车性能逐步提升。到2020年,燃料电池堆寿命达到5000小时,功率密度超过2.5千瓦/升,整车耐久性到达15万公里,续驶里程500公里,加氢时间3分钟,冷启动温度低于-30℃;到2025年,燃料电池堆系统可靠性和经济性大幅提高,和传统汽车、电动汽车相比具有一定的市场竞争力,实现批量生产和市场化推广。

3.燃料电池汽车运行规模进一步扩大。到2020年,生产1000辆燃料电池汽车并进行示范运行;到2025年,制氢、加氢等配套基础设施基本完善,燃料电池汽车实现区域小规模运行。

(三)节能汽车 到2020年,乘用车(含新能源乘用车)新车整体油耗降至5升/100公里,2025年,降至4升/100公里左右。到2020年,商用车新车油耗接近国际先进水平,到2025年,达到国际先进水平。

(四)智能网联汽车

到2020年,掌握智能辅助驾驶总体技术及各项关键技术,初步建立智能网联汽车自主研发体系及生产配套体系。到2025年,掌握自动驾驶总体技术及各项关键技术,建立较完善的智能网联汽车自主研发体系、生产配套体系及产业群,基本完成汽车产业转型升级。

五、推动节能与新能源汽车产业发展的重点领域

(一)纯电动汽车和插电式混合动力汽车

纯电动汽车是指其动力系统主要由动力蓄电池和驱动电机组成,从电网获得电力,并通过动力蓄电池向驱动电机提供电能驱动的汽车。 插电式混合动力汽车是一种能从外部电源对其能量存储装臵进行充电的混合动力汽车,具有纯电行驶模式。围绕纯电动汽车和插电式混合动力汽车,将主要在以下重点领域开展工作:

1. 研发一体化纯电动平台。开发高集成度的电动一体化底盘产品技术,高度集成电池系统、高效高集成电驱动总成、主动悬架系统、线控转向/制动系统、集成控制系统,实现整车操纵稳定性、电池组安全防护、底盘系统的轻量化的研究应用。

2. 高性能插电式混合动力总成和增程式器发动机。开发高性能插电式混合动力总成,开展离合器、电机及变速箱集成开发、混合动力系统控制和集成技术开发。重点掌握新型结构发动机、高效高密度发电机的开发,研究高效发动机与发电机的集成的核心关键技术,形成增程器系统的自主开发和配套能力。

3. 下一代锂离子电动力电池和新体系动力电池,高功率密度、高可靠性电驱动系统的研发和产业化,构建自主可控的产业链。建立和健全富锂层氧化物正极材料/硅基合金体系锂离子电池、全固态锂离子电池、金属空气电池、锂硫电池等下一代锂离动力电池和新体系动力电池的产业链,并推动高功率密度、高效化、轻量化、小型化的驱动电机的研发。

4. 基于大数据系统的智能化汽车产业链建设,突破车联网应用、信息融合、车辆集成控制、信息安全等关键技术。建立基于大数据系统的智能网联汽车自主研发体系和生产配套体系,基本完成汽车产业转型升级突破环境感知与多传感器信息融合技术、信息支撑平台与协同通信技术、智能决策及智能线控技术、智能网联汽车的车辆集成技术、智能网联汽车信息安全技术等关键技术。

(二)燃料电池汽车

燃料电池汽车是指利用氢气和空气中的氧在催化剂作用下,在燃料电池中电化学反应产生的电能作为主要动力源的汽车。围绕燃料电池汽车,将主要在以下重点领域开展工作:

1.燃料电池催化剂、质子交换膜、碳纸、膜电极组件、双极板等关键材料批量生产能力建设和质量控制技术研究。开展高功率密度电堆用的低Pt催化剂、复合膜、扩散层(碳纸、碳布)、高性能及耐受性质子交换膜材料、高可靠性及低铂担量的膜电极(MEA)、高性能及高可靠性的金属双极板的开发和质量控制技术的研究,形成批量生产能力。

2.燃料电池堆系统可靠性提升和工程化水平的研究。提高催化剂及其载体的抗氧化能力,质子膜的机械和化学稳定性;改进燃料电池材料制备工艺和质量控制,提高电堆设计水平;验证电堆运行寿命,解决车辆运行条件下的电堆均一性问题;结合车辆动态运行特征,对系统级运行与操作条件做匹配优化;实现系统级寿命验证与参数表征,提高产品级寿命;提高系统零部件的可靠性,开展系统可靠性分析与设计改进。

3.汽车、备用电源、深海潜器等燃料电池通用化技术研究。开展燃料电池通用化技术研究,2020年,实现关键技术攻关,研发出新一代的金属双极板电堆,2025年,完成商业化产品全产业链的建设。

4.燃料电池汽车整车可靠性提升和成本控制技术。开展燃料电池发动机系统集成与优化,实现燃料电池整车可靠性提高;推动燃料电池关键材料(膜、炭纸、催化剂、MEA、双极板等)及系统关键部件(空压机、膜增湿器、电磁阀、车载70MPa氢瓶等)国产化,开发超低铂,非铂催化剂,降低材料成本,促进燃料电池系统产品化和工程化,实现燃料电池系统设计模块化,并改进生产制造工艺。

(三)节能汽车

节能汽车是指以内燃机为主要动力系统,综合工况燃料消耗量优于下一阶段目标值的汽车,主要涵盖先进汽柴油汽车、替代燃料汽车、混合动力汽车等。围绕节能汽车,将主要在以下重点领域开展工作:

1.整车轻量化技术、低滚阻轮胎,车身外形优化设计。推广应用铝合金、镁合金、高强度钢、塑料及非金属复合材料等整车轻量化材料和车身轻量化、底盘轻量化、动力系统、核心部件轻量化设计。形成低滚阻轮胎开发技术、节能、安全、舒适等性能控制技术、低风阻整车开发技术、整车智能热管理技术等整车集成技术的开发和产业化能力。

2.柴油机高压共轨、汽油机缸内直喷、均质燃烧和涡轮增压等高效率发动机,提高热动能量转化效率。促进柴油机高压共轨技术的自主开发,推动柴油发动机在乘用车上的应用。推动高效汽油发动机的自主开发和产业化,提升热动能量转化效率,降低能耗。促进汽油机缸内直喷、均值燃料、废气再循环+高压缩比、可变气门正时(VVT)、可变气门升程(VVL)、废气涡轮增压和机械增压技术等高效燃烧技术的开发与自主供应;低摩擦轴承、低粘度机油、激光珩磨等低摩擦新产品和新工艺的开发;形成电子节温器、电子水泵、智能发电机等高效附件的开发与商品化能力。

3.商用车自动控制机械变速器、高效变速器、节能空调、起停技术和制动能量回收技术的研究优化。实现双离合器总成、电液耦合液压阀体、液力变矩器、高压静音油泵核心技术突破与国产化。促进机械变速器自动控制、变速器多档化、手动变速器平台化、提升变速器效率,与国际趋势接轨。研究优化节能空调技术、启停技术、制动能量回收技术和零部件的开发,实现国产化批量供应。

(四)智能网联汽车

智能网联汽车是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装臵,并融合现代通信与网络技术,具备复杂环境感知、智能化决策、自动化控制功能,使车辆与外部节点间实现信息共享与控制协同,实现“零伤亡、零拥堵”,达到安全、高效、节能行驶的下一代汽车。围绕智能网联汽车,将主要在以下重点领域开展工作:

1、基于车联网的车载智能信息服务系统。在现有的Telmatics系统基础上,为乘客的安全便利出行提供全方位的信息服务。

2、公交及营运车辆网联化信息管理系统。全面升级及优化公交、出租及各种运营车辆信息服务及管理系统,为专业驾驶员的安全、绿色与高效出行提供全方位信息服务,同时为营运管理与交通管理部门提供系统的监控、调度和管理服务。

3、装备智能辅助驾驶系统的智能网联汽车。包括车道偏离预警系统、盲区预警系统、驾驶员疲劳预警系统、自适应巡航控制系统及预测式紧急刹车系统,能提供至少两种可共同运行的主要控制功能,如自适应巡航控制(ACC)与车道偏离预警的结合,以减轻驾驶人负担。减少交通事故30%以上,减少交通死亡人数10%以上。

4、装备自动驾驶系统的智能网联汽车。包括结构化道路下和各种道路下的自动驾驶系统,可执行完整的安全关键驾驶功能,在行驶全程中检测道路状况,实现可完全自动驾驶。无人驾驶最高安全车速达到120km/h,综合能耗较常规汽车降低10%以上,减少排放20%以上。

六、推动节能与新能源汽车产业发展的主要路径

(一)加强对关键核心技术和零部件研发和产业化支持。掌握电池、电机、电控核心技术,加大对燃料电池关键材料和零部件的研发支持和产业链建设,以及促进传统能源动力系统应用新一代增压直喷、混合动力、低摩擦等技术的开发和产业化,形成完整的节能与新能源汽车产业配套体系,推动插电式混合动力、纯电动及燃料电池汽车工程化和产业化水平,促进节能产品的应用。

(二)搭建产业共性技术平台,加强优势技术的共享应用以及通用技术与部件的联合批量供应。发挥产业创新联盟的作用,加强统筹协调,开展关键共性技术研发与工程化应用,采取多种形式的商业化合作模式,创新供应体系,建立行业共享的汽车产品开发数据库,全面提升我国汽车工业自出开发能力和整体技术水平。

(三)完善标准法规体系,提升检测评价能力,加强产品事中事后监管。进一步完善新能源汽车准入管理制度和汽车产品公告制度,严格执行准入条件、认证要求;加强新能源汽车安全标准的研究与制定,加快研究制定新能源汽车以及充电、加注技术和设施的相关标准;制定分阶段的乘用车、轻型商用车和重型商用车燃料消耗量目标值标准,实施乘用车企业平均燃料消耗量管理和重型商用车燃料消耗量标示制度。

(四)完善政策保障体系。通过税收、补贴等鼓励政策,加强混合动力系统的规模应用;推动新能源汽车的推广应用;完善充电基础设施保障体系并加快制氢、储氢、加氢等配套体系建设;加快燃料电池在交通、通讯、能源、航空、船舶等领域的应用,促进产业协同发展。

(五)加强国际合作,强化国际化布局。加强在新技术、新材料、关键零部件等方面的合作开发,加强国际化产业布局。积极参与制定国际标准法规的制定,为我国节能与新能源汽车走向国际奠定基础。

第三篇:绿色制造在汽车生产中的应用

1 绿色制造的定义

绿色制造(Green Manufacturing),又称环境意识制造(Environmentally Conscious Manufacturing)、面向环境的制造(Manufacturing For Environment)等,是一个综合考虑环境影响和资源效益的现代化制造模式,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中,对环境的负面影响最小,资源利用率最高,并使企业经济效益和社会效益协调优化。

绿色制造具有非常丰富和深刻的内涵,是人类可持续发展战略在现代制造业中的体现。绿色制造模式是一个闭环系统,也是一种低熵的生产制造模式,即原料-工业生产-产品使用-报废-二次原料资源。从设计、制造、使用一直到产品报废回收整个寿命周期对环境影响最小,资源效率最高。在产品整个生命周期内,以系统集成的观点考虑产品环境属性,改变了原来末端处理的环境保护办法,对环境保护从源头抓起,并考虑产品的基本属性,使产品在满足环境目标要求的同时,保证产品应有的基本性能、使用寿命、质量等。

2 绿色制造研究的内容

用制造系统工程的观点,综合分析产品生命周期从产品原材料的生产到产品报废回收处理的全过程的各个环节的环境及资源问题,实现“绿色制造模式”,包括三个层次的内容:绿色资源、绿色生产过程和绿色产品。

绿色资源主要是指绿色原材料和绿色能源。绿色原材料主要是指来源丰富(不影响可持续发展),便于充分利用和产品报废后可回收利用、便于销毁的材料。例如,提倡广泛使用再生纸张及其制品,限制不可降解塑料的使用等。绿色能源是指储存丰富、可再生,并且尽可能不产生环境污染的能源。

绿色生产过程,指按照“人—机—环保”一体化的原则,在产品的整个生产过程中都实现绿色化。绿色生产过程中对一般工艺流程和废弃物应尽可能做到:开发使用节能资源和环境及用户友好的生产设备;限制使用有毒有机溶剂为基体的材料和会产生有害排放物的工艺过程。例如,用新的材料和工艺方法代替传统的喷漆、电镀和热处理等;采用机械技术清理金属表面,利用水基材料代替有毒的有机溶剂为基体的材料;减少材料过程中排放的污水等。同时,开发制造工艺时,其组织结构、工艺流程以及设备都必须适应企业的“向环境安全型”的要求,以达到大大减少废弃物的目的。

绿色产品就是在生命过程(设计、制造、使用和销毁过程)中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率最高,能源消耗最低的产品。绿色产品的特征是:小型化(少用材料);多功能(一物多用);使用安全和方便(对健康无害);可回收利用(减少废弃物和污染)。

3 我国汽车制造业实施绿色制造的必要性

随着中国加入WTO,世界经济的一体化,传统的关税壁垒被逐步削减,绿色贸易壁垒以鲜明的时代特征正日益成为国际贸易发展的主要关卡。绿色贸易壁垒包括环境进口附加税、绿色技术标准、绿色环境标准、绿色市场准入制度、消费者的绿色消费意识等方面的内容。将环保措施纳入国际贸易的规则和目标,是环境保护发展的大趋势,但同时也客观上导致了绿色贸易壁垒的存在。在国外,汽车产品绿色制造已经得到了充分重视。2005年日本出台《汽车循环再利用法》,这是世界上第一部汽车回收再利用法律。目前日本汽车回收再利用率达80%以上,日本政府规定到2015年汽车再利用比例要达95%以上。从2007年1月1日,欧盟成员国将正式执行2000年颁布的报废汽车回收令。这个指令要求:到2006年,报废汽车的85%的重量要被回收再利用,其中材料回收率至少要达到80%,而到2015年这两项指标分别将提高到95%和85%,只允许报废车辆有5%的残余重量被填埋。在世界其他很多国家和地区,相关的法律法规也都颁布实行。目前我国多数大型汽车企业对汽车回收不感兴趣,对国际国内有关法规对于汽车制造的影响还没有全面系统的认识。种种迹象表明,我国的汽车制造产业已经面临着继机电产品之后,极有可能成为被国外“绿色门槛”限制最多行业。在我国汽车制造企业推广应用绿色制造将实现我国企业出口汽车产品以及技术革新,提高出口产品的环境意识水平,有助于突破“绿色贸易壁垒”,从而改善和促进出口贸易,拉动相关产业发展。

目前,我国正在实施全国范围内的节能减排战略。汽车产品的全生命周期消耗大量的资源,如水、电力、天然气、橡胶、玻璃、钢材、石油等,同时也对于环境带来巨大的不良影响,如废水(主要在涂装环节)、废气(生产过程中的VOC以及使用过程的尾气排放)、固体废弃物(主要如涂装废渣以及报废车体等)。研究在绿色制造在汽车制造企业的应用,在企业的研发、资源组织、工艺设计、生产、回收等环节导入绿色制造的理论、方法,将有助于汽车制造业尽可能减少资源消耗、尽可能减少环境影响,将有助于支持我国节能排放战略的有效实施。

4 汽车制造业实施绿色制造的关键技术

绿色制造是一个庞大的系统工程,涉及产品生命周期的全过程:产品设计、材料选择、工艺规划、生产制造、包装运输、使用维修和报废处理等阶段。每个阶段都考虑环境影响和资源消耗,需要相关绿色制造技术支持。 4.1绿色设计技术

绿色设计是指在产品及其生命周期全过程的设计中,充分考虑对资源和环境的影响,在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本等基本属性的同时,要考虑其环境属性,优化各有关设计因素,从而使得产品及其制造过程对环境的总体影响和资源消耗减到最小。绿色设计的原则被公认为3R原则,即减少物质和能源的消耗,减少环境污染,使产品和零部件能够方便地回收并再生循环或重新利用。

绿色设计是汽车产品生命周期的全程优化的前提和关键,绿色理念必须渗透到设计过程的各个环节中。在汽车原理、结构设计和零部件设计时,要采用绿色工艺规划、节能设计、模块化设计,提高汽车的品质,减少零部件数目,增加汽车零部件的可拆卸性、可维修性和可回收性,这样可提高生产效率,降低报废汽车对环境的污染,提高资源利用率。

4.2绿色材料选择技术

绿色产品首先要求构成产品的材料具有绿色特性,绿色材料的选择要符合对资源和能量消耗少、对环境污染小和循环再生利用率高。绿色材料选择技术是一个系统性和综合性很强的复杂问题。一是绿色材料尚无明确界限,实际中选用很难处理;二是选用材料不能仅考虑其绿色性,还必须考虑产品的功能、质量、成本等多方面的要求。

一般而言,汽车产品绿色材料的选择应该遵循如下几点原则:(1)优先选用可再生材料,尽量选用回收材料、资源丰富的材料,提高资源利用率;(2)尽量选用低能耗、无毒、少污染、无腐蚀性的材料,避免选用有毒、有害和有辐射特性的材料,减少生产过程中的危险因素;(3)减少材料种类,并尽量采用相容性好的材料,以利于废弃后产品的分类回收;(4)所用材料应易于再利用、再回收、再制造或易于降解;(5)尽量采用轻质新型环保材料降低车身重量,提高燃油经济性。

目前,易回收再利用的、质量轻、刚性好的树脂类材料的应用在汽车制造中正得到推广,并由原来的石油类树脂材料向天然植物类材料方向发展。

4.3绿色工艺规划和清洁生产技术

绿色生产工艺规划就是要根据制造系统的实际,尽量研究和采用物料和能源消耗少、废弃物少、对环境污染小的工艺方案和工艺路线,使产品制造过程经济效益和社会效益协调优化。要在生产加工过程中实施清洁生产,需从绿色制造工艺技术、绿色制造工艺设备与装备等入手。 在汽车制造中,实现绿色工艺规划和清洁生产技术主要考虑以下几点:(1)改进并研究新的工艺方法,采用合理工艺,简化产品加工流程;(2)使用高效节能的工艺装备,提高产品生产率;(3)尽可能地提高每一道工序的原材料和能源的利用率,减少生产过程中资源、能源的浪费;(4)减少产品生产过程中的污染物排放、降低噪声等。

随着先进工艺和方法不断推出,汽车绿色制造在铸造、锻造、机械加工、热处理、冲压、焊接、涂装和装配等方面进行了大量的改进和研究。例如,在机械加工、锻造中减少切削液的使用或使用绿色切削液,采用干式切削技术;严格控制挥发性有机化合物的排放,涂装工序采用水性化涂料,提高涂装的附着率;推广汽车零部件的模块化,从而提高各模块的功能、缩短产品生产周期、改善作业环境、提高物流效率、降低部件成本等。

4. 4绿色包装

绿色包装技术就是从环境保护的角度,选择使用可再生利用或对环境无污染对人无毒害的包装材料,合理包装产品,优化产品包装方案,使得资源消耗和废物产生最少。目前这方面的研究很广泛,但大致可以分为包装材料、包装结构和包装废物回收处理3个环节。当今世界主要工业国要求包装应做到“3R1D”( Reduce减量化、Reuse回收重用、Recycle循环再生和Degradable可降解)原则。

因此,做到汽车产品的绿色包装要做到如下几点:(1)汽车产品包装力求简化,减少资源浪费以及减少环境的污染和废弃后的处置费用。(2)尽量选择无毒无害可回收或易于降解的材料。(3)改进汽车产品结构,减少重量,这样也可以达到改善包装,降低成本并减小对环境的不利影响。

4.5绿色处理技术

对于产品的绿色处理技术主要是指产品生命周期终结后,对其进行回收、处理和再利用的技术,这样既能节约资源,又可有效的保护环境。评价产品回收处理方案设计主要考察三方面:效益最大化、重新利用的零部件尽可能多、废弃部分尽可能少。

对汽车产品的绿色处理技术包括汽车产品报废、回收、拆卸、重用、再制造以及材料再生等环节。汽车零部件模块化设计、可拆卸型设计、可维修性设计以及表明零部件的具体材料代号等便于报废后的回收、处理和再利用,达到节约资源和能源、保护环境的目的。

5 绿色制造在汽车行业中的应用现状

绿色制造是人类社会可持续发展战略思想在汽车制造业中的体现,致力于改善人类技术革新和生产力发展与自然环境的协调关系,符合时代可持续发展的主题。“Green Manufacturing Is A Strategic Priority”已经成为学术界和产业界的共识之一。已有很多跨国企业都纷纷在不同程度上开始推行绿色制造战略,开发绿色产品,如日本的丰田汽车公司、德国大众汽车公司和美国的福特汽车公司等。美国福特汽车,德国大众汽车、法国雷诺汽车在汽车制造生命周期中导入了生态设计,实现材料的再循环、再使用; Volvo汽车公司专门制定了Volvo环境管理体系(VEMS),在汽车制造过程、使用过程、生命终期阶段采取了环境意识措施;日本丰田汽车制定了再生利用蓝图,计划到2015年实现报废车95%的实际再生利用率等。此外,几乎所有的知名汽车公司都会在他们的门户网站发布一年一度的能源消耗及环境报告,发布他们在过去的一年在制造资源及能源节约,减少环境不良排放等方面的进展。可见,世界范围内的知名汽车制造企业已经纷纷导入绿色制造模式,履行他们自身的社会及环境责任,他们的行动已经汇聚成了一种重要的汽车制造发展趋势。

6 结束语

节约资源、降低能耗和保护环境是全世界人民的共同呼声,绿色制造已经是世界工业发展的潮流和趋势。实施汽车产业的绿色制造不仅有利于人类的持续发展,也有利于企业的持续发展。对于竞争日益激烈的汽车制造业,绿色汽车将成为汽车产业新的经济增长点,绿色制造是汽车制造业的发展趋势。

参考文献:

[1]王永靖. 汽车制造企业绿色制造模式及关键支持系统研究[D].重庆大学,2008. [2]郭天一. 汽车企业绿色制造模式及关键技术研究[D].吉林大学,2014. [3]李菁. 基于精益思想的企业绿色制造的研究[D].天津科技大学,2006. [4]陶晋. 汽车企业绿色制造的研究[D].武汉理工大学,2006. [5]王永靖,刘飞,王琦峰,尹家绪. 汽车制造企业绿色制造运行模式及关键技术研究[J]. 中国机械工程,2008,23:2830-2834. [6]姜香梅. 绿色制造——汽车制造业的发展趋势[J]. 漯河职业技术学院学报,2009,05:36-37. [7]刘飞,曹华军,何乃军. 绿色制造的研究现状与发展趋势[J]. 中国机械工程,2000,Z1:114-119+5. [8]刘飞,张华,岳红辉. 绿色制造──现代制造业的可持续发展模式[J]. 中国机械工程,1998,06:76-78+94.

第四篇:关于汽车制造与检修专业新增设备的论证报告

随着我校汽车类专业的学生数量的增加。目前,我校汽车制造与维修专业的学生近400人,而汽车类专业实训室设备陈旧,地点分散,不能充分满足学生技能培养的需要。针对这种情况,学校决定一方面,我们对校内现有实训室及设备进行整合;另一方面,进一步丰富汽修实训基地设施,补充采购大量实验实训设备。

在新学期伊始,我校进一步采购了部分汽车教学设备做为未来我校实训设备专业教育的基础,进一步提升我校汽车专业实训教学效果,本照全面提高我校专业科目教学质量、全面丰富教学内容、提高学生理论知识及实践水平,全面体现专业教学设备,现有设备情况,以及我校汽车专业的发展的考量,引入补充了发动机拆装运行考核系统、整车构造教学系统、发动机解剖教学系统、电控发动机实验考核系统、电控发动机实验考核系统、发动机解剖运行实训系统、电控柴油发动机实训台、汽车基础电器实训系统、汽车传感器实验教学系统、电控柴油发动机解剖运行系统、电控柴油发动机拆装实训系统、汽车空调各实训台、汽车解码器、各种测量工具,专业工具等设备。

我校本照全面提高我校专业科目教学质量、全面丰富教学内容、提高学生理论知识及实践水平,全面体现专业教学设备,周到的服务拉动我校汽车专业的发展对设备供应商提出科学、严谨的设备技术及生产质量要求。以上设备具有国家权威部门出具的提供软证书原件,并得到ISO 900

1、1400

1、18001体系认证。 近几年来,国家对职业教育更加重视,使职业教育的发展得到了良好的契机。我们相信通过引入大量新近设备并将其结合到我们实际教学工作中必然可是我们的实训教学质量得到提高,使学生能更快更好的适应企业的工作专业,缩短进入社会的磨合期,为学生进入社会打下良好的基础。

第五篇:汽车传动轴的制造和成本分析报告(推荐)

汽车传动轴制造及成本分析报告

专业、班级:会计09-3班

学号:07

姓名:郝娜

日期:2011年5月16日

一、 前言

1、 汽车传动轴的作用

图表 1汽车传动轴

汽车传动轴是能在不同轴心的两轴间甚至在工作过程中相对位置不断变化的两轴间传递动力,连接或装配各项配件而可移动或转动的圆形物体配件。它们作用于转向驱动桥、断开式驱动桥等的车轮传动装置中,主要用于轿车中的动力传递。当轿车为后轮驱动时,常采用十字轴式万向节传动轴;当轿车为前轮驱动时,则常采用等速万向节。对部分高档轿车,也有采用等速球头的。总体来说,汽车传动轴的作用就是使在不同轴心的两轴间甚至在工作过程中相对位置不断变化的两轴间传递动力。

2汽车传动轴的使用环境及要求

汽车传动轴一般与离合器、变速器、主减速器、差速器和半轴等组成汽车的传动系统。它主要使用各种型号汽车的动力传输。

要求:

1、严禁汽车用高速档起步。

2、严禁汽车超载、超速行驶。3.应经常检查传动轴工作状况。

4、应经常检查传动轴吊架紧固情况,支承橡胶是否损坏,传动轴各连接部位是否松旷,传动轴是否变形。

5、为了保证传动轴的动平衡,应经常注意平衡焊片是否脱焊。新传动轴组件是配套提供的,在新传动轴装车时应注意伸缩套的装配标记,应保证凸缘叉在一个平面内。在维修拆卸传动轴时,应在伸缩套与凸缘轴上打印装配标记,以备重新装配时保持原装配关系不变。 3汽车传动轴的种类

传动轴按其万向节的不同,可有不同的分类。

如果按万向节在扭转的方向是否有明显的弹性可分为刚性万向节传动轴和挠性万向节传动轴。前者是靠零件的铰链式联接传递动力的,后者则靠弹性零件传递动力,并具有缓冲减振作用。

刚性万向节又可分为不等速万向节、准等速万向节和等速万向节。等速与不等速,是指从动轴在随着主动轴转动时,两者的转动角速率是否相等而言的,当然,主动轴和从动轴的平均转速是相等的。主、从动轴的角速度在两轴之间的夹角变动时仍然相等的万向节,称为等速万向节或等角速万向节。

二、 汽车传动轴的制造工艺

1、材料的选择

汽车传动轴材质的选用要注意以下几点:

第一,由于需承受静、动载荷,因此应具有足够的强度。第二,还应考虑传递动力时因扭转或弯曲而产生的绕度。第三,汽车传动轴与轴承的接触会产生摩擦、磨损,因此应具有充分的耐磨性。第四,对于承受振动或冲击的交变载荷,应具有耐疲劳性。第五,应易于进行热处理和表面硬化,并能获得足够的硬度。最后,也应考虑韧性,充分注意对缺陷的检查。

中碳钢中有害杂质及非金属夹杂物含量较少,化学成分控制也比较严格,塑性及韧性较高,多用于制造重要的零件。经过适当的热处理(调质、表面淬火、渗碳等)可获得良好的综合力学性能,达到心部韧,表面耐磨的零件。可以符合足够的强度、刚度和一定的韧性,良好的耐磨性,高的疲劳强度以及良好的切削加工性,即主轴具有良好的综合力学性能。 故材料选择为中碳钢

2、具体成型方法的选择

汽车传动轴的具体成型方法选择为模锻

在模锻设备上,利用高强度锻模,使金属坯料在模膛内受压产生塑性变形,而获得所需形状、尺寸以及内部质量锻件的加工方法称为模锻。在变形过程中由于模膛对金属坯料流动的限制,因而锻造终了时可获得与模膛形状相符的模锻件。

与自由锻相比,模锻具有如下优点: 生产效率较高。模锻时,金属的变形在模膛内进行,故能较快获得所需形状。 能锻造形状复杂的锻件,并可使金属流线分布更为合理,提高零件的使用寿命。模锻件的尺寸较精确,表面质量较好,加工余量较小。 节省金属材料,减少切削加工工作量。在批量足够的条件下,能降低零件成本。模锻操作简单,劳动强度低。

模锻通常按模具类型模锻可分为开式模锻、闭式模锻和多向模锻等;按所用的设备分为锤模锻、热模锻压力机模锻、螺旋压力机模锻、水压机模锻、平锻机模锻和电热镦等。锤模锻 在生产中应用较广泛

图表 2锤模锻基本工序

模锻锤的打击速度快,冲击能量较大,打击的轻重可以由操作者随意控制,所以对锻件的适应性好,可以锻1千克以下到200千克左右的各种复杂形状的锻件,如发动机连杆、曲轴、汽车万向节、前梁和各种齿轮。锤模锻的生产率高,设备投资少。

3加工方法的选择

汽车传动轴加工方法选择为车削与磨削。

车削是指在车床上进行的。车削时,工件作旋转运动,车刀作直线或曲线运动。 车削的工艺特点是:第一,易于保证工件各种加工表面之间具有较高的位置精度;第二,适于有色金属零件的精加工;第三,切削过程比较平稳;第四,刀具简单;第五,生产率较高。

车床的种类很多,按用途和结构的不同,主要分为卧式车床及落地车床、立式车床、转塔车床、单轴自动车床、多轴自动和半自动车床、仿形车床及多刀车床、专门化车床,例如凸轮轴车床、曲轴车床、凸轮车床、铲齿车床等。此外,在大批量生产中还有各种各样专用车床。在所有车床中,以卧式车床应用最为广泛。 由车削加工的工艺特点可知,各种回转体表面都可以用车削方法加工,如内外圆柱面、内外圆锥面、螺纹、沟槽、端面和成形面等。可以加工的工件材料有钢、铸铁、有色金属和某些非金属材料。车削一般用来加工单一轴线零件如台阶轴和盘套类零件等。

磨削是指用磨料,磨具切除工件上多余材料的加工方法。 磨削的工艺特点是:第一,加工精度高且表面粗糙度值小;第二砂轮具有自锐性。;第三,可加工高硬度材料;第四,磨削温度高,;第五,径向切削分力较大。 根据工艺目的和要求不同,通常根据磨床产品的磨削加工形式及其加工对象,将

磨削加工方法划为四种方式: 按磨削精度分 粗磨,半精磨,精磨,镜面磨削,超精加工; 按进给形式分 切入磨削,纵向磨削,缓进给磨削,无进给磨削,定压研磨,定量研磨. ;按磨削形式分 砂带磨削,无心磨削,端面磨削,周边磨削,宽砂轮磨削,成型磨削,仿形磨削,振荡磨削,高速磨削,强力磨削,恒压力磨削,手动磨削,干磨削,湿磨削,研磨,珩磨等. ;按加工表面分 外圆磨削,内圆磨削,平面磨削和刃磨。

磨削加工应用范围广泛,他不但对内、外圆柱面,内、外圆锥面,平面,各种沟槽,螺纹,齿轮,花键以及各种成形表面进行精加工,也可以对一般加工方法难于加工的各种高硬度材料进行精加工。随着精密磨削、高速磨削、强力磨削等新技术的发展,磨削加工的应用领域也在不断扩大,比如精加工中以磨代刮,粗加工中以磨代刨等。

4强化性能和热处理的方法

汽车传动轴的热处理的选择为正火和调制处理。

正火是亚共析钢加热至Ac3以上30~50℃,过Accm以上30~50℃,保温,然后在空气中冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺。对于中碳钢,正火可以使组织均匀化和细化,为淬火处理作组织准备。淬火+高温回火=调质 ,调质是淬火加高温回火的双重热处理,其目的是使工件具有良好的综合机械性能。

传动轴的热处理为整根轴轧为棒料后进行正火处理,840-860℃加热一定时间后空冷,得到铁素体+珠光体组织,获得较好的切削加工性能,加工后整体进行调质热处理,一般为840-860℃加热一定时间后油淬,再进行550-650℃的高温回火,得到回火索氏体组织,获得强度、韧性、塑性都较好的综合力学性能(抗扭、抗弯、无脆性断裂),然后对其花键进行精加工,此时的花键硬度较低(约HRC35-40)不耐磨,还需要对花键进行二次热处理强化,目前多为高频感应热处理,获得隐晶马氏体,花键表面硬度可达到HRC58-62,具有较高的抗磨寿命。

5、工艺过程和工艺比较

材料:中碳钢和灰铸铁都有良好的耐磨性能、良好的切削加工性能。而且灰铸铁的抗压强度也与中碳钢相当。但是由于灰铸铁中的片状石墨对基体的割裂严重,在石墨尖角处易造成应力集中,使灰铸铁的抗拉强度、塑性和韧性远低于中碳钢。汽车传动轴的主要作用是支撑回转体、传递动力。工作条件一般会承受交变转矩及拉压载荷,轴颈与键部位承受较大的摩擦与磨损。所以选择中碳钢要比灰铸铁好。

成型方法:砂型铸造适于各种金属且不受铸件大小、形状的限制,但是铸件的尺寸精度低、表面粗糙,生产率低。模锻生产效率较高。模锻件的尺寸较精确,表面质量较好,加工余量较小。 节省金属材料,减少切削加工工作量。在批量足够的条件下,能降低零件成本。模锻操作简单,劳动强度低。汽车传动轴是汽车上的重要部件,要求精度高,表面光滑,可以批量生产。所以选择模锻比砂型铸造更好。

三、汽车传动轴的成本核算

用中碳钢制造汽车传动轴比合金钢更加便宜实惠,模锻生产效率高,能够在一定时间内生产更多的产品,节省劳动成本和其他相关制造费用。而且采用车削和磨削等普通的加工技术,并不会产生高额的加工费用。与退火相比正火更加节省资本。总的来说,我认为本方案成本比较低,并且可以达到汽车传动轴的技术要求。

四、可以谈谈你对本题目的未来设想和本课程的建议

未来设想:万向节传动轴的缺点是金属用量大,容易振动,可靠性不够高,消除上述缺点的最根本办法是用聚合材料代替金属。国外许多汽车公司的经验证明了这一点。例如,美国格兰策、斯帕赛尔(Glanzer Spicer)公司准备用合成材料的管子生产传动轴,先用在4×4轿车上。苏联汽车研究所也研制成轿车或货车用的这种传动轴系列。所以如何研发先进材料克服汽车传动轴的缺点是传动轴发展的趋势。 建议:通过这门课的学习,让我懂得了工件制造的大部分流程,并使我真正的了解了现代的工业技术。我希望这门课程既能够通过上课老师的讲解让我们学习知识,还能多举办一些实践活动,必要的时候可以提倡同学们动手去做,激发同学们学习这门课的热情。

上一篇:求加法里的未知数下一篇:清华培训学习心得