汽车曲轴精密模锻成形工艺优化的研究

自90年代以来，我国的汽车工业发展迅速。汽车工业的先进锻造技术带动了全国精密，模锻行业的发展，随着汽车产量的逐年增加。汽车锻件的产量也逐年上升。在汽车锻件中，曲轴和前轴是最大的，也是最重要的锻件，需要建立专业化精密模锻生产线来生产。

 在现代汽车制造业中，对曲轴生产采用两种类型毛坯：用球墨铸铁的铸件和用模锻方法获得的钢锻件。球墨铸铁因其机械强度接近或超过中碳钢而且成本低、耐磨性好，在我国应用较广。但是，铸造曲轴与锻造曲轴比较，对同样的支撑宽度，铸造曲轴支撑面磨损较快，产生的噪声较高，轴部密封失效也较快。锻钢曲轴则可以降低发动机的噪声和振动，提高燃油的经济性，发动机罩下的其它零件会更加紧凑。近年来，汽车生产正朝着增大发动机功率、提高发动机汽缸的平均压力、降低摩擦功耗、加大活塞冲程以增大压缩体积的方向发展，因此，锻造曲轴代替铸造曲轴已日趋明显凹。

近年来，汽车曲轴锻造成形工艺的发展方向是:形状、尺寸精度越来越高,机加余量越来越小，曲轴的平衡板直接靠锻造成形，而不需要后续加工。在曲轴材料方面普遍采用非调制钢等金属原材料，曲轴锻后只进行可控冷却，不进行热处理，这样可避免热处理变形，能更好地满足机加工要求。由于平衡板直接靠锻造成形，所以对其锻造精度的要求大大提高，否则将会直接影响到发动机的整体性能。

在引进技术、走跨越式发展的道路的同时，我们也看到，国内曲轴制造技术的发展受到诸多方面的限制。据世界先进水平仍相差很远，甚至还满足不了我国汽车制造业发展速度的需要。我国曲轴专业生产厂家不是很多，且整体规模小、专业化程度低、企业设备陈旧、产品设计和工业落后、性能寿命和可靠性差、品种杂乱，这些都影响了汽车整车的技术需要和隐形稳定性要求。目前，国内虽已有一批现金的锻造设备，但由于数量少，加之模具制造技术和其他一些设施跟不上，使一部分先进设备未充分发挥其应有的作用。从总体上来讲，改造和更新陈旧的普通锻造设备、改进落后的曲轴制造工艺、推广应用曲轴技术设先进技术，在我国锻造业尤其是汽车制造领域，显得尤为急迫。