【正文】 三軸、四軸或五軸聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的現(xiàn)代化加工機(jī)床，在一次裝夾后，可以自動(dòng)連續(xù)對(duì)四個(gè)面進(jìn)行銑、鉆、擴(kuò)、鉸及攻絲等多種工序加工，適用于中等批量生產(chǎn)的各種平面、孔、復(fù)雜形狀表面的加工，節(jié)省工裝，縮短生產(chǎn)周期，提高加工精度，是汽車(chē)制造、工程機(jī)械、航天航空、電子工業(yè)、軍械工業(yè)等部門(mén)理想的加工設(shè)備，其特點(diǎn)為： a、模塊化設(shè)計(jì)滿足不同客戶要求： b、采用矩形鑲鋼導(dǎo)軌、滾塑復(fù)合導(dǎo)軌副，耐磨性高，抗振性好，精度保持性好； c、主軸松拉刀機(jī)構(gòu)采用了獨(dú)特的卸荷裝置； d、交換工作臺(tái)交換時(shí)無(wú)需抬起，具有大承載的特點(diǎn)： e、雙導(dǎo)程蝸輪副，采用合金鋼淬火磨削，精度保持性好，壽命長(zhǎng)； f、主軸箱部件采用自動(dòng)恒溫油冷卻裝置； g、全閉環(huán)位置檢測(cè)，穩(wěn)定性高，精度高； h、加工范圍大，可達(dá) 1 米以上。 主要設(shè)備選型 本項(xiàng)目機(jī)加工車(chē)間以保證用戶對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的機(jī)加工要求為主導(dǎo)思想，嗇關(guān)鍵和輔助工藝設(shè)備，滿足機(jī)加生產(chǎn)工藝的要求。 （ 4） 設(shè)備要求結(jié)構(gòu)合理、操作方便、技術(shù)成熟、處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，特別是安全性能好，可充分保障操作人員的身心健康。 （ 3） 設(shè)備選用立足于國(guó)內(nèi)。 其主要加工工藝為： 銑缸體底面 —— 底面非合套加工孔的加工 —— 加工缸體四側(cè)接合面 —— 四側(cè)接合面非合套加工孔的加工 —— 氣 缸蓋接合面與非合套中工孔的加工 設(shè)備選型 設(shè)備選型原則 （ 1）根據(jù)項(xiàng)目的生產(chǎn)綱領(lǐng)、產(chǎn)品的要求和制造特性及資金情況，合理選用工藝設(shè)備，確保生產(chǎn)任務(wù)保質(zhì)量的完成。 （ 5）加強(qiáng)檢測(cè)手段，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。 （ 3）廠房?jī)?nèi)設(shè)備的布置應(yīng)合理，工藝流程通暢。從實(shí)際出發(fā)，本著實(shí)用、達(dá)標(biāo)、安全、可靠的原則，力求投資少、見(jiàn)效快。 設(shè)計(jì)依據(jù) （ 1）國(guó)家有關(guān)工程設(shè)計(jì)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)； （ 2） 國(guó)家有關(guān)職業(yè)安全衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)、節(jié)能的規(guī)定。 人員 經(jīng)初步測(cè)算：本項(xiàng)止生產(chǎn)共需人員 3050 人，其中生產(chǎn)工人 2750 人、輔助工人 250 人、技術(shù)人員 20 人、車(chē)間管理 人員 30 人。 主要原輔材料消耗 （ 1）制模材料消耗量見(jiàn)表 表 制模材料消耗表 序號(hào) 材料名稱(chēng) 消耗指標(biāo)（ kg/t 鑄件） 年耗量（ t） 備注 1 聚苯乙烯 1736 2 粘結(jié)劑 6kg/噸聚苯乙烯 3 涂料 94 7661 4 冷膠 16 1304 合計(jì) （ 2） 修爐修包用 耐火材料消耗量見(jiàn)表 表 修爐修包用耐火材料消耗量表 序號(hào) 材料名稱(chēng) 年耗指標(biāo)（ kg/t 鑄件） 年耗量（ t） 備注 1 石英砂 65 5298 2 耐火粘土 12 978 合計(jì) 6276 （ 3）金屬爐料消耗量見(jiàn)表 表 金屬爐料消耗量表 序號(hào) 材料名稱(chēng) 年耗指標(biāo)（ kg/t 鑄件） 年耗 量（ t） 備注 1 廢鋼 250 20375 2 合金 ?5 4075 3 生鐵 61000 4 焦炭 12020 合計(jì) 97450 （ 4）、氧氣、乙炔、二氧化碳用量 a、氧氣 按機(jī)械行業(yè)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)計(jì)算， 50m3/t 鑄件，則年產(chǎn) 81500t 需氧氣 408 萬(wàn) m3/年。 Q423 型清理機(jī)單鉤最大吊重 300kg,工作最大尺寸 1000╳ 1500，生產(chǎn)率5080 鉤 /時(shí)，本機(jī)在生產(chǎn)時(shí)可制作專(zhuān)用吊具，使每鉤可吊 23 個(gè)鑄件，以提高生產(chǎn)率。 c、工作時(shí)清理室大門(mén)關(guān)閉，密閉性優(yōu)于 連續(xù)式。本機(jī)具有以下特點(diǎn)： a、 在定點(diǎn)、自轉(zhuǎn)下進(jìn)行清理，拋丸時(shí)間可以調(diào)節(jié)，清理效果好。 該機(jī)的生產(chǎn)方式是：在吊鏈的帶動(dòng)下，吊鉤以步進(jìn)式前進(jìn)。 （ 8） 拋丸清理生產(chǎn)線 清理設(shè)備選用國(guó)產(chǎn)吊鏈步進(jìn)式拋丸清理機(jī)組成的拋丸清理生產(chǎn)線來(lái)進(jìn)行拋丸清理。 （ 7） 模型浸涂線 本項(xiàng)目采用自制的模型浸涂線進(jìn)行模型的涂料浸涂。 （ 6） 模 型裝配線 本項(xiàng)目采用自制的模型裝配線進(jìn)行模型裝配。 本項(xiàng)目選用 20 臺(tái)粘結(jié)機(jī)作為粘結(jié)設(shè)備，該設(shè)備包括粘結(jié)模具、粘結(jié)模具移動(dòng)壓緊機(jī)構(gòu)及涂膠裝置。粘結(jié)機(jī)應(yīng)滿足如下要求： a、粘結(jié)機(jī)的模（胎）具的外形幾何尺寸應(yīng)與發(fā)泡成形模具尺寸一致，保證嵌入泡塑模形不操作模樣 ，不使模樣變形； b、粘結(jié)面涂膠均勻，粘合緊密，無(wú)間隙，且用膠量盡量少，要求有良好的的上膠機(jī)構(gòu)。 根據(jù)工藝要求，選用臺(tái)面尺寸為 1000╳ 800mm 的模樣成型機(jī) 18 臺(tái)，生產(chǎn) 6缸缸體模樣；選用臺(tái)面尺寸為 800╳ 600mm 的模樣成型機(jī) 35 臺(tái)，生產(chǎn) 4 缸缸體模樣。 d、通入蒸汽于氣室中，分布均勻，加熱均勻，防止局部過(guò)熱或蒸汽死角，管路分布合理。 b、成型機(jī)要有足夠的鎖模力，通蒸汽加熱時(shí)，不得抬模。使模具冷卻，泡塑模樣定型，開(kāi)模，取出泡塑模樣。 通過(guò)計(jì)算，選用 6 臺(tái) 20kg/h 的間歇式預(yù)發(fā)泡機(jī)可滿足需求。 b、攪拌系統(tǒng)，其中包括攪拌器（由動(dòng)桿和不動(dòng)桿組成）電動(dòng)機(jī)及變速傳動(dòng)系統(tǒng)，有的情況下，采用調(diào)速電機(jī)，可實(shí)現(xiàn)攪拌器轉(zhuǎn)速可調(diào)整。 e、預(yù)發(fā)后的珠粒應(yīng)殘存一定量的發(fā)泡劑（大約為原始珠粒發(fā)泡劑包含約 2/3左右），以便珠粒有良好的成型性能。 c、預(yù)發(fā)后珠粒不應(yīng)有“死”粒子或有硬心。 生產(chǎn)工藝對(duì)設(shè)備的要求： a、根據(jù)工藝需要，可以調(diào)整發(fā)泡倍率（或堆積密度），調(diào)整范圍：發(fā)泡倍率 3060，堆密度 。鑄造二車(chē)間造型線的臺(tái)面尺寸為 1200╳ 900╳ 600mm，每箱兩型，設(shè)備負(fù)荷率約為 95%。 該生產(chǎn)線的小時(shí)生產(chǎn)率為 20 箱，兩個(gè)鑄造車(chē)間各布置 4 條。 b、 電氣控制采用可編程控制器，能準(zhǔn)確控制生產(chǎn)過(guò)程中各步動(dòng)作。 （ 2）造型及砂處理生產(chǎn)線 本項(xiàng)目采用消失模專(zhuān)用造型及砂處理生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線為兩工位生產(chǎn)線，包括兩個(gè)振實(shí)臺(tái)、雨淋加砂斗、開(kāi)放式循環(huán)小車(chē)系統(tǒng)、澆注臺(tái)、振動(dòng)篩、翻箱 傾倒機(jī)、水環(huán)式真空系統(tǒng)、震動(dòng)落砂 輸送機(jī)及砂處理系統(tǒng)。沖天爐選用水冷型，可保證長(zhǎng)時(shí)間熔煉。 消失模鑄造生產(chǎn)工藝流程見(jiàn)下圖： 6 主要設(shè)備選型 及工藝說(shuō)明 （ 1）熔化設(shè)備 項(xiàng)目產(chǎn)品為發(fā)動(dòng)機(jī)缸體，金屬材質(zhì)為 HT250，根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)確定的熔化量見(jiàn)表 。 （ 12）車(chē)間內(nèi)的運(yùn)輸由行車(chē)承擔(dān)。 （ 10） 釋放真空，待鑄件冷凝后翻箱，從松散的石英砂中取出鑄件，送到清理車(chē)間進(jìn)行拋丸清理。 （ 8）用塑料薄膜 覆蓋，放上澆口杯，接真空系統(tǒng)抽真空，石英砂緊固成型。 （ 6）填入底砂（干石英砂）振實(shí)，刮平。 （ 4）氣化模表面刷、噴特制耐火涂料并烘干。 （ 2）模樣成型。 本項(xiàng)目確定采用消失模鑄造生產(chǎn)工藝生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體鑄件，一方面是基于上述原因，另一方面是該公司已在使用消失模生產(chǎn)工藝生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體，對(duì)該工藝已熟練掌握，積累了豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。 消失 模鑄造適應(yīng)于鋼、鐵、鋁等各種牌號(hào)、各種材質(zhì)，不同結(jié)構(gòu)的大、中、小各類(lèi)鑄件。 年生產(chǎn)綱領(lǐng)見(jiàn)表 表 生產(chǎn)綱領(lǐng)表 序號(hào) 產(chǎn)品名稱(chēng) 鑄件尺寸（ mm） 單件平均重量（ kg） 年產(chǎn)量 備注 件數(shù)（萬(wàn)件） 重量（ t） 1 六缸發(fā)動(dòng)機(jī)缸體 1200╳ 800╳ 600 120 30 36000 2 四缸發(fā)動(dòng)機(jī)缸體 430╳ 295╳ 230 65 70 45500 合計(jì) 100 81500 表 實(shí)際生產(chǎn)綱領(lǐng)表 序號(hào) 產(chǎn)品名稱(chēng) 合格產(chǎn)品（萬(wàn)件） 廢品率 （ %） 年產(chǎn)量 備注 件數(shù)（萬(wàn)件） 重量（ t） 1 六缸發(fā)動(dòng)機(jī)缸體 30 15 41400 含外廢 2 四缸發(fā)動(dòng)機(jī)缸體 70 15 52300 含外廢 合計(jì) 115 93700 主要工藝確定 消失模鑄造綜合了其它精密鑄造工藝的特點(diǎn)，并克服、彌補(bǔ)了它們各自的不足。年產(chǎn)合格鑄件 100 萬(wàn)件，約 81500t。 工作年時(shí)基數(shù) ： 1870 小時(shí)。 工作制度與年時(shí)基數(shù) 根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)定：全年工作日 251 天。制模車(chē)間是專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)聚苯乙烯模型的，其生產(chǎn)工藝主要包括預(yù)發(fā)泡、熟化、模樣成型、模樣組合、涂敷涂料及干燥等工序，該車(chē)間面積為 6048 m2。生產(chǎn)車(chē)間主要由鑄造一車(chē)間、鑄造二車(chē)間、制模車(chē)間和清理車(chē)間組成。 消失模鑄造與普通砂鑄造是目前常用的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體鑄造方法，這兩種方法的主要特點(diǎn)比較見(jiàn)下表： 表 51 機(jī)械性能對(duì)比表 產(chǎn)品名稱(chēng) 抗拉強(qiáng)度（ Mpa） 屈服強(qiáng)度 （ Mpa） 延伸率 （ %） 斷面收縮率（ %） 沖擊值 ak（ J） 普通砂鑄造缸體鑄體 1273 967 1812 消失模鑄造缸體鑄件 1285 1002 1912 45 表 52 表面粗糙度對(duì)比表 產(chǎn)品名稱(chēng) 表面粗糙度值 Ra（ ц m） 普通砂鑄造缸體鑄件 ≈ 50 消失模鑄造缸體鑄件 6． 3~ 表 53 廢品率、型砂回收率對(duì)比表 產(chǎn)品名稱(chēng) 型砂回收率（ %） 備注 普通砂鑄造缸體鑄件 20 消失模鑄造缸體鑄件 97 生產(chǎn)綱領(lǐng) 本項(xiàng)目的生產(chǎn) 綱領(lǐng)是年產(chǎn) 100 萬(wàn)件發(fā)動(dòng)機(jī)缸體，其中：四缸缸體 70 萬(wàn)件， 六缸缸體 30 萬(wàn)件。 （ 2）減少了機(jī)加工余量。因此與傳統(tǒng)鑄造技術(shù)相比，消失模鑄造技術(shù)具有無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)。消失模法鑄造是目前國(guó)際上最先進(jìn)的鑄造工藝，是一種幾乎沒(méi)有加工余量、精確成型的鑄造工藝，可實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，為鑄件復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了充 分的自由度。 綜上所述，本項(xiàng)目產(chǎn)品市場(chǎng)前景看好，是急需生產(chǎn)的適銷(xiāo)對(duì)路的好產(chǎn)品，本項(xiàng)目的實(shí)施對(duì)企業(yè)將是一次新的騰飛，企業(yè)應(yīng)抓住機(jī)遇，盡快形成規(guī)模生產(chǎn)，提高產(chǎn)品檔次，創(chuàng)造新的輝煌。出于該系列柴油機(jī)預(yù)設(shè)了多個(gè)動(dòng)力輸出接口 ，可廣泛應(yīng)用于大中型拖拉機(jī)、收獲機(jī)械、農(nóng)用汽車(chē)。 本項(xiàng)目產(chǎn)品是 LR4108T/6108T系列柴油機(jī)的配套缸體鑄件。同時(shí)，對(duì)單缸柴油機(jī)企業(yè)要求重點(diǎn)開(kāi)發(fā)新一代節(jié)能、節(jié)材、高可靠性柴油機(jī)。隨著我國(guó)加強(qiáng)基礎(chǔ)工程建設(shè)，重型載重車(chē)及工程機(jī)械的需求旺盛，對(duì)柴油發(fā)動(dòng) 機(jī)的需求量逐年增長(zhǎng)。 近年我國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)發(fā)展迅速，在整車(chē)市場(chǎng)的帶動(dòng)下，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)量從 1998 年的 156 萬(wàn)臺(tái)增長(zhǎng)到 2020 年的 471 萬(wàn)臺(tái)， 2020 年國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)將達(dá) 535 萬(wàn)臺(tái)。由于我國(guó)是石油 進(jìn)口國(guó)，所以節(jié)省燃油一直是內(nèi)燃機(jī)工業(yè)的一項(xiàng)重要產(chǎn)業(yè)政策。 可見(jiàn)，農(nóng)業(yè)機(jī)械對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的需求是巨大的。 在國(guó)外成熟的農(nóng)機(jī)市場(chǎng)銷(xiāo)售額中，配件占 39%，制造商占 21%，零售占 7%，服務(wù)占 33%。同時(shí)，由于我國(guó)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品實(shí)用、價(jià)格低，出口增 勢(shì)也很強(qiáng)勁。 2020 年大中拖拉機(jī)產(chǎn)銷(xiāo)達(dá) 98000 余臺(tái)，同比增長(zhǎng) %。此外，國(guó)內(nèi)各省份農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)高速的深入，為農(nóng)業(yè)裝備開(kāi)拓了新的更廣闊的市場(chǎng)，隨著農(nóng)村經(jīng)營(yíng)規(guī)模的調(diào)整，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，大中型田間作業(yè)機(jī)械，農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械，飼養(yǎng)與飼料加工裝備產(chǎn)銷(xiāo)量明顯上升。此外還有多條簡(jiǎn)易公路，與縣內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)及鄰縣溝通，交通條件較為方便。晉（城）韓（城）二級(jí)公路、候（馬）月（山）電氣化鐵路以 及籌建中的陽(yáng)（城）候（馬）高速公路橫貫東西，成為溝通秦晉豫 三省的大動(dòng)脈。其中尤以煤、鐵為最，現(xiàn)已查明煤炭?jī)?chǔ)量近 20 億噸，鐵礦總儲(chǔ)量約 1 億噸，且為高品位的磁鐵礦。境內(nèi)東、北、南三面環(huán)山，地勢(shì)由東北向西南傾斜，平川、丘陵、山區(qū)大體各占三分之一。 翼城縣概況 翼城縣位于山西省南部，臨汾市東南隅 。 （ 4） 管理優(yōu)勢(shì)：公司領(lǐng)導(dǎo)層懂管理，善經(jīng)營(yíng)，有魄力，具有較強(qiáng)的市場(chǎng)開(kāi)拓能力和戰(zhàn)略眼光。 （ 3） 人員和技術(shù)優(yōu)勢(shì)：機(jī)械有限公司現(xiàn)有工程技術(shù)人員 50 人，還有一批有多年鑄造經(jīng)驗(yàn)的生產(chǎn)工人。地理位置優(yōu)勢(shì)，交通運(yùn)輸十分方便。 2020 年被山西省工商管理局評(píng)為“守合同重信用企業(yè)”。 2020 被翼城縣委、縣政府評(píng)為“招商引資十優(yōu)單位”。 2020 年被臨汾市委、市政府評(píng)為“重合同守信用單位”。 2020 年被翼城縣委、縣政府評(píng)為“ 2020 年度納稅模范戶”。 公司近幾年所獲得的榮譽(yù)主要有： 2020 年被翼城縣委、縣政府評(píng)為“民營(yíng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展先進(jìn)企業(yè)”。公司下設(shè) 9 個(gè)部門(mén)，現(xiàn)有職工 1300 余人，其中工程技術(shù)人員 50 人。現(xiàn)有主要生產(chǎn)設(shè)備 26 臺(tái)，其中 8 噸沖天爐 2 座，大型拋丸設(shè)備 4 臺(tái)。 項(xiàng)目建設(shè)單位概況及有利條件 項(xiàng)目建設(shè)單位概況 山西機(jī)械有限公司位于山西省翼城縣縣城 西 10 公里的南塘鄉(xiāng)樊店村。 根據(jù)翼城縣總體發(fā)展規(guī)劃，“十一五”期間，重點(diǎn)發(fā)展“精密鑄造”，以“產(chǎn)業(yè)鏈條化，企業(yè)規(guī)模化，布局園小區(qū)，生產(chǎn)潔凈化”為方向，打破產(chǎn)業(yè)界限，整合鋼鐵資源，努力延伸“冶煉 鑄造 裝備制造”這條產(chǎn)業(yè)鏈，延伸資源優(yōu)勢(shì)，發(fā)展深加工，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)冶金鑄造行業(yè)這個(gè)傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)不斷提檔升級(jí)，逐步形成生鐵、鑄造、機(jī)械制造相配合的鋼鐵