【正文】 傳遞橫向力的部分；. 承載板：承擔(dān)對摩擦抗剪板的預(yù)緊及橫向力的最核心部分；. 自鎖肩：使預(yù)緊力傳遞給摩擦抗剪桶的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)； 零件部分：. 楔塊：——傳遞自鎖肩壓力、防止在工作時自鎖肩傳遞壓力時產(chǎn)生塑變以改善節(jié)點動態(tài)過載時產(chǎn)生預(yù)緊力衰變并解決裝配問題；. 楔塊壓片：——節(jié)點處于動態(tài)過載時，幫助填補(bǔ)自鎖肩與摩擦抗剪桶的間隙的儲能裝置；. 抗剪銷：承擔(dān)預(yù)緊結(jié)構(gòu)的預(yù)緊力. 緊固螺栓：實現(xiàn)抗剪銷形成預(yù)緊功能的裝置. 摩擦抗剪桶：——在自鎖肩壓力的作用下與柱壁產(chǎn)生功能剪力并傳遞節(jié)點剪力的結(jié)構(gòu)。（3） 產(chǎn)品構(gòu)成關(guān)系：裝配式節(jié)點節(jié)點半卡1摩擦抗剪桶 楔塊壓片 抗剪銷 緊固螺栓楔塊連接板承載板自鎖肩預(yù)緊肩圖31產(chǎn)品的構(gòu)成由節(jié)點半卡的組件部分、組成節(jié)點半卡的零件部分和構(gòu)成節(jié)點產(chǎn)品的零件部分。見圖31(4)裝配式節(jié)點的制作總流程：產(chǎn)品的生產(chǎn)流程分為：下料、冷成型、部件組焊三大部分。如圖41， 組焊冷成型數(shù)控切割下料承載板坯自鎖肩坯連接板坯摩擦抗剪板坯承載環(huán)自鎖肩連接板各種規(guī)格的板摩擦抗桶配件專業(yè)外協(xié)楔塊壓片抗剪銷節(jié)點半卡入庫全程質(zhì)量監(jiān)測拉伸沖壓沖壓產(chǎn)品組合圖41(5)工藝設(shè)計原則與控制（以下描述針對自動化數(shù)控流水線生產(chǎn)過程的工藝設(shè)計）。1.2.3.4.1.2.3.4. 下料工藝：考慮到能夠取得高效的加工模式，同時可做到除零件的配合和定位部分之外大部分可一次加工即能滿足設(shè)計尺寸的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性要求。因此下料工序采用數(shù)控火焰切割設(shè)備和工藝。需加工的零件包括：承載板坯、自鎖肩坯、連接板坯、摩擦抗剪板坯等。 冷成型工藝：考慮到能確保工件在加工時其機(jī)械性能和形狀尺寸的穩(wěn)定性、可控性，可通過由冷成型模具、專用刀具工藝的手段和方法來保證，因此采用的設(shè)備為冷沖、冷壓和切削等設(shè)備。冷成型工藝加工效率高，節(jié)能效果顯著，適合于大批量生產(chǎn)，形成專業(yè)化流水線后可大大降低成本，節(jié)能降耗明顯。 全自動組焊流水線：考慮到產(chǎn)品焊接量相對較少，但對焊接要求的復(fù)雜性和生產(chǎn)效率要求較高，同時考慮到產(chǎn)品的形狀尺寸的變化較多。因此組焊線的核心部分采用焊接機(jī)器人系統(tǒng)完成，同時利于對最總終產(chǎn)品實現(xiàn)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化控制。對提高產(chǎn)品質(zhì)量控制和生產(chǎn)效率的，最大限度的提高產(chǎn)品物資系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)能力，同時提高產(chǎn)品的系統(tǒng)性研發(fā)能力提供保障。(6)技術(shù)管理 下料工藝：是產(chǎn)品生產(chǎn)的第一道工序，對原材料的物理性能、化學(xué)性能和機(jī)械性能的有效控制有重要意義，是穩(wěn)定后續(xù)加工質(zhì)量的基礎(chǔ)因素必須給以足夠的重視，因此應(yīng)對所用鋼板按批次檢驗鋼板出廠質(zhì)量合格證明文件及材料材質(zhì)化驗、性能試驗報告，并進(jìn)行化學(xué)成分的化驗和抗拉、抗彎等機(jī)械性能的抽檢以確保產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)因素達(dá)到控制標(biāo)準(zhǔn)。. 化學(xué)成分檢驗：材料的化學(xué)成分對其焊接性能影響較大。因此保證材質(zhì)成分控制在規(guī)定范圍內(nèi)，是確保其組焊工藝穩(wěn)定，使焊接性能達(dá)到設(shè)計要求的重要手段之一。因此對材料的化學(xué)成分采取跟蹤控制方式是必要的。. 抗拉、抗彎等機(jī)械性能檢驗：材料的機(jī)械性能對冷加工工藝設(shè)計影響較大。在產(chǎn)品內(nèi)部工藝管理中對材料的機(jī)械性能進(jìn)行監(jiān)測，是確保其冷成型工藝的質(zhì)量穩(wěn)定的重要因素，因此同樣采取跟蹤控制方式是必要的。. 產(chǎn)品精度檢驗：除產(chǎn)品的機(jī)械性能滿足要求之外，其形狀尺寸精度將對節(jié)點的裝配性影響較大，將直接影響到與安裝機(jī)具的配合及裝配性能，因此控制尺寸精度將利于獲得穩(wěn)定的節(jié)點使用性能。應(yīng)嚴(yán)格規(guī)定產(chǎn)品及設(shè)備的檢驗時間和程序。 冷成型工藝：冷成型工藝影響到組焊工藝和產(chǎn)品的成型尺寸，尤其對成型產(chǎn)品的裝配性影響大，因此對所使用的模具及專用刀具應(yīng)由專人負(fù)責(zé)，同時每班都應(yīng)有對應(yīng)產(chǎn)品的檢驗記錄，以確保工裝的性能處于正常穩(wěn)定的工作狀態(tài)。. 沖孔：應(yīng)規(guī)定模具的定位板的定期檢查校核制度，以便保證孔位的精確度。. 冷彎成型：模具冷成型，對所加工工件的形狀位置尺寸可達(dá)到理想的控制，并能實現(xiàn)高效生產(chǎn)能力，但應(yīng)適時監(jiān)控設(shè)備和工裝始終處于正常狀態(tài)，采取動態(tài)控制。. 切削：對無法實現(xiàn)沖壓的部分，采用切削方式完成并盡可能采用成型刀具完成，以提高尺寸穩(wěn)定性和加工效率。應(yīng)嚴(yán)格規(guī)定監(jiān)控刀具工作狀態(tài)來保證產(chǎn)品加工質(zhì)量。 全自動組焊流水線：采用焊接機(jī)器人系統(tǒng)對實現(xiàn)焊接性能的穩(wěn)定性和高效生產(chǎn)能得到較理想的操作效果?？赏ㄟ^軟件程序?qū)附与娏?、溫度、行進(jìn)速度等因素給以動態(tài)控制，保證焊接性能各項指標(biāo)均能達(dá)到理想而穩(wěn)定的控制。其關(guān)鍵在于通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可達(dá)到減低庫存、提高物資運(yùn)轉(zhuǎn)能力和提高系統(tǒng)服務(wù)能力。(7)質(zhì)量控制與產(chǎn)品管理三個工藝過程，分別可成為三個獨(dú)立的子控制系統(tǒng)，對各零、部件的質(zhì)量和庫存實現(xiàn)全面系統(tǒng)的管理，并通過計算機(jī)控制。以上的設(shè)計內(nèi)容均應(yīng)建立在ISO標(biāo)準(zhǔn)化體制下的產(chǎn)品技術(shù)管理的子系統(tǒng)中，該子系統(tǒng)體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化物資管理、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)管理和標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)管理等。2. 總投資預(yù)算細(xì)目表1) 設(shè)備清單序號 設(shè)備名稱 單位 數(shù)量 備注1 數(shù)控火焰切割機(jī) 臺 8 2油壓機(jī)臺 8 800T3雙列多孔鉆床臺8 16mm4端銑機(jī)臺16 5數(shù)控焊接機(jī)器人焊機(jī)及四軸數(shù)控自動焊焊套 86鋼板矯平機(jī)臺 8 7噴砂機(jī)臺28手工電弧焊機(jī)臺1 932 t/10t 行車臺 1 1020t/5t 行車臺 1 設(shè)備預(yù)算：2000萬元2) 原材料及成本:根據(jù)系列產(chǎn)品中規(guī)格性能的不同，采用鋼材的牌號規(guī)格有所不同。主要材料所用規(guī)格分別為板材和帶料，鋼號選用結(jié)構(gòu)鋼。材料來源為GB/T 15912008中所含范圍的材料，來源廣泛價格穩(wěn)定，屬標(biāo)準(zhǔn)通用材料。3) 人員費(fèi)用管理人員：20人 10000元/月 240萬元/年 生產(chǎn)人員：80人 5000元/月 480萬元年 720萬元/年4) 廠房面積及費(fèi)用 廠房及生產(chǎn)車間、庫房面積等共需要約為10000平方米，如果按照租賃方式，每年租金300萬元。5) 用電量及費(fèi)用 用電容量：800千伏安，每年電費(fèi)約為80024300=576萬元。6) 其他配套投資及費(fèi)用 工廠還需要其他配套設(shè)施及輔助設(shè)備，這些設(shè)備大約需要投入10000萬元。3. 設(shè)計產(chǎn)能根據(jù)市場需求情況可以逐漸增加設(shè)備，該設(shè)計方案的設(shè)計產(chǎn)能每年可以生產(chǎn)各種規(guī)格的裝配式節(jié)點21000噸。4. 銷售收入及財務(wù)預(yù)測1) 產(chǎn)品銷售價 按照目前市場鋼材價格計算，現(xiàn)在“蝶形節(jié)點”的生產(chǎn)價格可以定為9500元/噸。2) 產(chǎn)品總產(chǎn)值 如果按照投產(chǎn)設(shè)計產(chǎn)能計算，每年產(chǎn)品生產(chǎn)值為：21000噸9500元=19,950萬元3) 稅前利潤 稅前利潤=產(chǎn)值成本費(fèi)用折舊其他費(fèi)用 =21000720200300100576 =7554萬元4) 增值稅 企業(yè)增值稅：755417%=1284萬元5) 稅后利潤 稅后利潤：75541284=6270萬元5. 投資回報率及分析 根據(jù)以上的分析可以計算出生產(chǎn)“蝶形節(jié)點”的生產(chǎn)效益是比較高的，利潤率為31%，比現(xiàn)在機(jī)械加工行業(yè)利潤率高，經(jīng)濟(jì)效益較好。八、 社會效益分析1. 傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)企業(yè)需要的投入產(chǎn)出 對于鋼結(jié)構(gòu)制造企業(yè)來講,如果建立一個年產(chǎn)能達(dá)到6萬噸的鋼結(jié)構(gòu)加工能力的企業(yè),總投資要超過2億元人民幣，可以滿足建造鋼結(jié)構(gòu)住宅面積為120萬平米。投產(chǎn)后，（不含稅），利潤總額超過5000萬元。按照國家有關(guān)部門希望的在每年新建建筑中，10%以上的結(jié)構(gòu)采用鋼結(jié)構(gòu)的計劃，即每年新建2億平方米的鋼結(jié)構(gòu)住宅，大約需要消耗鋼結(jié)構(gòu)用鋼1000萬噸，需要建立以上規(guī)模的鋼結(jié)構(gòu)制作企業(yè)150家，需要投入300億以上。由于鋼結(jié)構(gòu)制作完成后的構(gòu)件屬于大件運(yùn)輸?shù)奶攸c，鋼結(jié)構(gòu)制造企業(yè)就必須建立在施工現(xiàn)場附近，否則就不會產(chǎn)生應(yīng)有的效益。2. 采用蝶型節(jié)點鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化后的投入產(chǎn)出采用“蝶形節(jié)點”可實現(xiàn)型鋼化模式后，按照鋼結(jié)構(gòu)制作企業(yè)的規(guī)模投入成本，投入2億元建立一個年生產(chǎn)6萬噸“蝶形節(jié)點”的生產(chǎn)企業(yè)，就可以滿足建造鋼結(jié)構(gòu)住宅1200萬平米的要求。建成后的蝶形節(jié)點生產(chǎn)廠，年產(chǎn)值約為12億元（不含稅），利潤總額超過6億元。同時，由于“蝶形節(jié)點”是符合現(xiàn)場組裝要求的，體積小，適合長途運(yùn)輸，不受施工地點和運(yùn)輸、環(huán)境的要求的影響，滿足國家計劃要求每年建設(shè)2億平方米鋼結(jié)構(gòu)住宅任務(wù)只要建設(shè)15家年產(chǎn)6萬噸的生產(chǎn)企業(yè)就可以。不但減少了投資，也可以顯著提高投入產(chǎn)出比。3. 采用蝶型節(jié)點鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化后可節(jié)省運(yùn)費(fèi)據(jù)統(tǒng)計：對于鋼結(jié)構(gòu)加工點的經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸半徑在7001000公里。如果按上述1000萬噸的鋼結(jié)構(gòu)用鋼規(guī)模，公里計算。采用傳統(tǒng)的大構(gòu)件模式的方法，則因運(yùn)輸構(gòu)件所發(fā)生的總運(yùn)輸費(fèi)用將達(dá)到2638億元。如果能真正實現(xiàn)住宅鋼結(jié)構(gòu)型鋼化，則可以避免以上因構(gòu)件加工發(fā)生的二次運(yùn)輸問題，而同樣規(guī)模使用蝶形節(jié)點的用鋼重量僅相當(dāng)于總用鋼量的10%，如果按相同的地理分布原則，因蝶形節(jié)點發(fā)生的運(yùn)費(fèi)約是前者的10%，則節(jié)省運(yùn)費(fèi)近90%，相當(dāng)于節(jié)省運(yùn)費(fèi)約2334億元/年。4. 采用蝶型節(jié)點鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化后可降低能耗截至目前，我國共有1000多條冷彎型鋼生產(chǎn)線，生產(chǎn)能力達(dá)到每年1500萬噸。新建和在建的ф200ф660mm大型機(jī)組共有50套，集中分布在華東、華北和東北地區(qū)。冷彎型鋼主要服務(wù)于公路建設(shè)、鋼結(jié)構(gòu)、汽車制造、集裝箱、鐵道車輛、鋼模板與腳手架、橋梁、電器柜、懸掛輸送機(jī)、電纜橋架、貨架、電梯導(dǎo)軌、龍骨鋼、蔬菜大棚、農(nóng)業(yè)機(jī)械、谷物倉儲、家具及防火設(shè)備等方面。%。冷彎結(jié)構(gòu)被公認(rèn)為節(jié)能高效的鋼結(jié)構(gòu)材料，如在住宅鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)型鋼化模式，可與國內(nèi)現(xiàn)有的型鋼產(chǎn)能相配套，不僅有效降低了住宅鋼結(jié)構(gòu)的造價利于推動該行業(yè)的發(fā)展，而且相當(dāng)于在發(fā)展住宅鋼結(jié)構(gòu)過程中減少大約1000萬噸的二次加工產(chǎn)生的能耗，實現(xiàn)節(jié)能減排效果。九、 結(jié)論 從以上的市場及經(jīng)濟(jì)、社會效益分析來看，“蝶形節(jié)點”的生產(chǎn)是可行的，目標(biāo)市場需求及發(fā)展空間很大，經(jīng)濟(jì)效益明顯，同時符合國家產(chǎn)業(yè)政策及環(huán)保要求，項目是可行的。50