25mm S6級卸扣體熱過切工藝的技術經濟研究

鄭世念+左蕊

摘 要：按照鍛件通用標準規范，鍛造件不允許有過切缺材缺陷。但在實踐中，適度運用熱過切技術沖切25mm S6級卸扣體飛邊，以熱過切代替銑削加工，獲得了成功，取得了良好的技術經濟效果；現作系統性的總結，為廣大工程技術人員進行技術創新提供參考范例。

關鍵詞：熱過切；技術經濟；研究

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

1 25mm S6級卸扣的傳統生產工藝流程介紹

S6級卸扣廣泛應用于吊裝行業，是吊裝索具未端常用的零部件。在S6級卸扣系列中，需要配扇形銷軸的卸扣裝配時規定：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計加工余量，通過加工獲得一定面積的平面來保證面接觸率。由于設計有加工余量（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級弓形卸扣為例作為研究對象，卸扣體傳統的生產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→機加工→熱處理→拋丸→熱鍍鋅→冷整形→裝配；其中，機加工工序包括：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現；機加工工序包括：鉆孔→倒角→攻螺紋等步驟。

兩種傳統的卸扣體生產流程冗長，人工、設備占用多，能源浪費大，生產成本高，無法通過降低綜合生產成本來提高產品競爭能力。由于降低成本的迫切需要，仍然需尋找出技術創新點來降低生產成本。

經技術論證，找出了其中的一個技術創新點：以熱過切代替銑削加工，代替熱壓扁整形，償試應用熱過切技術。因而優化出如下工藝流程：下料→制坯→鍛造→熱過切飛邊→除毛刺→拋丸→機加工→熱處理→拋丸→熱鍍鋅→冷整形→裝配；其中，機加工工序包括：鉆孔→倒角→攻螺紋等步驟。

2 熱過切技術特征

經理論研究分析和實踐驗證，熱過切技術具有以下主要特征：

（1）以熱切削替代冷切削加工工序，實現機械加工方式的靈活性； 可切出工件機械加工定位點或機加工起始面；

（2）對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，達不到技術經濟效果，過大，熱沖切模具磨損較大，模具壽命較低，切面易發生不規則拉傷變形；

（3）沖切模具特殊設計制作，運用復合式的模具架構技術，實現沖切、熱整形一體化生產，減少熱整形生產工序，模具需常檢查磨損狀態，及時修復更換；

（4）與切飛邊時同步完成，不多設工步，不多占用沖切時間；無需占用銑床等生產設備，無需采購銑刀等刀具，無需制作銑削工裝模具，減少生產資源的占用，從而增加有效生產時間；

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

3 熱過切技術經濟分析

經實際考察同類產品生產工廠，搜集了生產25mm規格有關的工藝流程和生產資料，對不同工藝所需的人員、設備、工裝模具、刀具等資料數據，整理如表1所示。經比較分析發現，熱過切工藝的技術經濟指標具有以下特點：

（1）熱過切是熱沖切的一種方式，不僅不單獨占用生產工序，而且減少了生產工序；節省了后續加工成本； 熱擠壓整形雖然比銑削節約生產時間，但也是一個獨立的生產工序，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生微裂紋，裝配時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；有效地縮短了生產流程和生產時間；

（3）由于熱過切實現了工序合并，減少了機械加工過程中的半成品種類和數量，減少了產品流轉環節和倉儲占用空間，利于現場管理；

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

（5）生產總成本低，能夠逐漸增加產品利潤率，增強競爭力和贏利能力。

總之，熱過切技術有創新點： 以切代銑或熱整形，減少設備、工裝模具、刀具數量，減少生產工序，縮短生產流程，減少操作人員數量；質量穩定性高。應用熱過切技術，直接降低了生產成本， 實現人財物資源的節約，改善生產環境，生產力得到釋放和生產效率的提高。

4 技術創新與經濟的關系

由上所示，25mm S6卸扣體熱過切工藝從“人、機、料、法、環”五個方面中的“法”，即工藝流程和技術方法方面找到技術創新改進點的， 而且遵從了實踐檢驗真理的工作原則，持續改進完善創新。技術創新每成熟運用一次，就推動一次經濟效益的提高；另一方面，每一次經濟效益水平提高后又驅動著下一次的技術創新和技術改造； 因而，兩者是具有強關聯性的，是緊密相結合相互促進的，兩者交互向好發展。

降低成本、提高經濟效益往往是推動每一次技術改造的根本目標。在產品流程再造、工裝模具設計時，借鑒汲收先進技術，反復推敲技術可行性、工藝可靠性和經濟效益顯著性；在實施技術改造方案過程中，緊密地跟蹤驗證其技術經濟效果，發現潛在技術改進點；每次技術改造后， 綜合評價技術經濟效果，分析每次技術改造的優缺點，長期的技術改造準備詳實的材料。

5 結語

在傳統制造型企業里， 技術創新點可以從人力資源、機設備、工藝方法等各個方面尋找。科技是第一生產力，是企業內部挖潛的源動力，這也是技術創新的必由之路，是中國企業由制造轉向智造轉型的必然選擇和強國之路。

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