曲轴机械加工技术的发展历史？

<h2>一、曲轴机械加工技术的发展历史？</h2><p><p >20世纪70年代以前，发动机曲轴粗加工采用的加工方式是多刀车床车削曲轴主轴颈和连杆轴颈。采用这种方式加工精度较低、柔性很差、工序质量稳定性低，且容易产生较大的内部应力，难以达到合理的加工余量。在粗加工后一般需要进行去应力回火处理，释放应力。因此粗加工需要给后续精加工工序留较大的加工余量，以去除弯曲变形量。曲轴精加工采用的是普通磨削工艺，一般采用MQ8260曲轴磨床粗磨-半精磨-精磨-抛光。通常靠手工操作，加工质量不稳定，废品率较高。</p><p>20世纪70年代到80年代左右，曲轴粗加工采用CNC车削、CNC外铣加工，加工状况有所改善。精加工仍以普通磨床磨削工艺为主。</p><p>20世纪80年中期又出现了CNC内铣工艺，CNC内铣加工性能指标要高于CNC外铣加工，尤其是对于锻钢曲轴，内铣更有利于断屑。精加工工艺多采用半自动曲轴磨床，头架和尾座同步传动，加工精度有一定的提高。</p><p>1985年到1990年左右开发出了曲轴车拉、车－车拉工艺，该工艺具有精度高、效率高等优点，特别适合于平衡块侧面不需要加工且轴颈有沉割槽(包括轴向沉割槽)的曲轴，加工后曲轴可直接进行精磨，省去粗磨工序。曲轴精加工已少量采用数控磨床磨削工艺，尺寸的一致性得到改善。</p><p>20世纪90年代中期又开发出CNC高速外铣，它对平衡块侧面需要加工的曲轴，比CNC车削、CNC内铣、车－车拉的生产效率还要高。另外，CNC车－车拉工艺加工连杆轴颈要二道工序，CNC高速外铣只要一道工序就能完成，具有以下优点：切削速度高(可高达350m/min)、切削时间较短、工序循环时间较短、切削力较小、工件温升较低、刀具寿命高、换刀次数少、加工精度更高、柔性更好。所以CNC高速外铣将是曲轴主轴颈和连杆轴颈粗加工的发展方向。精加工使用数控磨床，采用静压主轴、静压导轨、静压进给丝杠(砂轮头架)和线性光栅闭环控制等控制装置，使各尺寸公差及形位公差得到可靠的保证，精加工还广泛使用数控砂带抛光机进行超精加工，经超精加工后的曲轴轴颈表面粗糙度至少提高一级精度。</p><p>20世纪90年代开发的CBN高速磨削。英国LANDIS公司生产的曲轴磨床，磨削速度高达120m/s，用扒皮法一次装夹从毛坯到精磨完毕，耗时仅几分钟的时间。这将会出现以磨代替其它粗加工工艺的新局面。</p><p>进入21世纪以后，复合加工工艺已进入曲轴制造业中。复合机床应具有工序集成功能，多种加工集成功能。奥地利WFL公司生产的卧式车铣复合加工中心(图3为M40G型)能在曲轴硬化前“一次装夹，全部加工”，加工后的曲轴可直接转入精加工工序；曲轴精加工方面，也出现了工序集成的CBN数控磨床，即一次装夹磨削全部曲轴主轴颈和连杆轴颈(摆动跟踪磨削)。</p><p>由以上演变可以看出，曲轴的加工工艺正向着高速、高效、复合化方向发展。目前较为流行的粗加工工艺是主轴颈采用车－车拉工艺和高速外铣，连杆颈采用高速随动外铣，全部采用干式切削；精加工采用数控磨床加工，具有自动进给、自动修正砂轮、尺寸和圆度自动补偿、自动分度和两端电子同步驱动等功能。主轴颈和连杆颈可一次装夹全部磨削完毕；超精加工采用数控砂带抛光机，带尺寸控制装置。</p><p>典型曲轴加工先进装备性能简介 CNC高速随动外铣：现介绍一款型号为VDF315OM-4的高速随动外铣床的性能。该机床是德国BOEHRINGER公司专为汽车发动机曲轴设计制造的柔性数控铣床，该设备应用工件回转和铣刀进给伺服连动控制技术，可以一次装夹不改变曲轴回转中心随动跟踪铣削曲轴的连杆轴颈。采用一体化复合材料结构床身，工件两端电子同步旋转驱动，具有干式切削、加工精度高、切削效率高等特点；使用SIEMENS840DCNC控制系统，设备操作说明书在人机界面上，通过输入零件的基本参数即可自动生成加工程序，可以加工长度450～700mm、回转直径在380mm以内的各种曲轴，连杆轴颈直径误差为±0.02mm。</p><p>CNC车-车拉机床：该设备一次设定能完成所有同心圆的车削，并在同一台机床上完成车—车拉(车侧端面)加工，加工效率高，通过使用特殊卡盘和刀具系统还能实现柔性加工，且机床保养简便维护成本也较低，特别适用于平衡块侧面不需加工、轴颈有沉割槽的曲轴。其中拉削工艺可用高效的梳刀(图5)车削工艺代替，梳刀加工通常放到该工序的最后工步，通过微量的径向进给和纵向车削实现高速精加工。</p><p>曲轴止推面车滚专机：该设备用于对曲轴止推面精车滚压加工，并具有以下技术特点：滚压抛光止推面并在线测量、滚压抛光代替磨削加工、可同时进行车削加工、在刀盘上装有滚压抛光装置、可获得更高精度。目前性能较好的设备有德国赫根塞特(HEGENSCHEID)公司的曲轴止推面车滚专机等。</p><p>CNC曲轴磨床：以德国埃尔温勇克机器制造有限公司(JUNKER)的摆动跟踪系列磨床为例，该设备采用了用于高速加工的CBN砂轮和使用油冷却曲轴的组合，适用于加工汽车发动机曲轴，质量可靠。主要性能有：在加工过程中检测并修正轴颈圆度和尺寸；带有“学习功能”的控制系统，附加对圆度偏差和干扰量的自动补偿，可进行补偿的干扰量是：温度，机械及动力影响，磨削余量的变化，材料以及金相结构的变化，砂轮的可切削性，机床的磨损状况；磨削主轴颈和连杆轴颈一次装夹，理论上的偏差为零；切入式磨削及摆动式磨削；对“敏感工件”的支撑，在主轴上采用自动对中心的三点式中心架；CNC控制的冷却剂供给保障了磨削区域的持久用量；采用静压圆型导轨，无爬行现象，确保持久的高精确度(X轴导轨，进给丝杠，止推轴承)；减震抗扭转床身，使用矿物的合成材料浇注而成，具有良好的吸震抗弯功能；砂轮轴适用于高达140m/s的磨削。</p><p>从以上所介绍的几种先进设备可以看出一个共同点，就是高速高效柔性化，适合于当今产品多品种、小批量的发展趋势。由于曲轴加工不同于普通机械加工，许多工序必须使用专用刀具，如上面介绍的内铣、车－车拉和高速外铣，所使用的都是专用刀具，这些刀具的刀体制造复杂，价格也比较昂贵。如果产品变型要牵涉曲轴结构的变化，就导致必须使用新的刀体来加工曲轴，这就会影响产品开发周期和制造成本，最终导致产品缺乏竞争力。现在瓦尔特等刀具制造商已开发出柔性化的曲轴制造专用刀具—模块化刀具。大大缩短了产品开发周期，降低了制造成本。</p><p>曲轴敏捷柔性生产线(AFTL)方案探讨 目前国内轿车曲轴生产线多为高速柔性生产线FTL(FlexibleTransferLine)，这种生产线的特点是不仅可以加工同系列曲轴，而且还可加工变型产品、换代产品和新产品，真正具备柔性意义。为进一步提高高速柔性生产线的生产效率，更快的适应巿场，FTL下一步发展是敏捷柔性生产线AFTL(AgileFlexibleTransferLine)。其主要目的是：</p><p>满足巿场变化的需求。不但满足当前产品的要求，还应考虙未来巿场需求。</p><p>满足生产方式的需求。能满足现代发动机“多品种、大中批量、高效率、低成本”的生产需求。</p><p>符合“精益生产”的原则。杜绝浪费，用最少投资、最大回报谋取利润。</p><p>由于发动机曲轴自身结构的特殊性，笔者认为曲轴AFTL应具备以下特点：由高速加工中心和高效专用机床(含少量组合机床)组成。按工艺流程排列机床并由自动输送装置连接，采用柔性夹具和高效专用刀具生产。为防止关键工序设备故障造成全线停产，可增设平行设备增补，亦能满足大批量生产的需要。以下是其工艺流程(仅金属加工部分)：</p><p>铣端面、定总长、钻质量中心孔、车大小端外圆→铣主轴颈及轴肩→铣连杆颈及轴肩→车拉主轴颈及沉槽→车拉连杆颈及沉槽→枪钻油孔→清洗→圆角滚压→法兰钻孔攻丝→精磨主轴颈(CBN)→精磨连杆颈(CBN)→斜切磨小端→斜切磨法兰端→车滚止推面、铣键槽→动平衡→砂带抛光主轴、连杆及法兰外径→清洗、冷却→检测分类。</p><p>对上述工艺流程有几个问题探讨如下： 曲轴质量中心孔和几何中心孔的选用。</p><p>毛坯质量好，加工余量小且加工余量分布均匀。这时曲轴的质量中心孔与几何中心孔基本重合，则不必花费较高的经费购置质量定心设备而直接钻几何中心孔。,li>毛坯质量较差，加工余量大且加工余量分布不均匀，要优先选用质量中心孔。因初始不平衡量较大，如果钻几何中心孔，质量分布不均匀，转动惯量较大，损坏后续加工设备精度。再者，采用几何中心孔，在进行动平衡时，初始不平衡量可能超出平衡机要求而无法平衡。在这种情况下应优先选用质量定心机。</p><p>曲轴粗加工机床的合理选用 选用原则 先进的金属加工设备在曲轴制造中的重要性毋庸置疑，它能够可靠地保证尺寸精度和一致性，适应生产节拍的要求，提高整体工艺水平。但不能采取“拿来主义”，也并不是设备越先进越好，应符合以下三个原则：1)符合工艺性原则，结合产品结构，能满足尺寸精度和一致性的要求。2)符合经济性原则，采用招标的形式降低成本。3)符合设备管理和维修性原则，考察设备生产商售后服务质量，设备易损件是否能够随时采购等。</p><p>合理组合 国内曲轴制造企业对引进设备存在一些误区，比如认为设备越先进、昂贵越好。其实如果使用不当，先进设备起不到应有的作用，造成浪费。下面以CNC高速外铣、CNC内铣、CNC车-车拉的合理组合为例来介绍。</p><p>曲轴平衡块侧面需加工，主轴颈加工应优先选用CNC内铣或CNC高速外铣，连杆颈的加工用CNC高速外铣。如果毛坯是锻钢毛坯，CNC内铣更有利于断屑。不宜采用CNC车-车拉，由于平衡块侧面是断续车削，曲轴转速又很高(约1000r/m)，崩刀现象很严重。</p><p>曲轴平衡块侧面不需加工，主轴颈加工选用CNC车-车拉比较合理，加工精度高。由于连杆颈轴线不在一条中心线上，如六拐曲轴，用车-车拉加工就有一些麻烦，CNC高速外铣就比较合理。</p><p>轴颈有沉割槽的曲轴，此时CNC车-车拉体现出其优越性，若轴向有沉割槽，CNC高速外铣和CNC内铣不能加工，而车-车拉能加工。</p><p>以上设备应采用独立双刀盘、模块化刀具系统等实现柔性化加工。</p><p>曲轴圆角滚压强化 曲轴的圆角滚压强化，主要是为了提高曲轴的疲劳强度。据统计资料表明，球铁曲轴经圆角滚压后寿命可提高120-230%；锻钢曲轴经圆角滚压后寿命可提高70-130%。因此这种强化手段受到各曲轴生产厂家的高度重视。目前国外轿车曲轴几乎全部采用滚压强化工艺。采用这种设备应注意柔性化，以适应不同产品的加工。</p><p>曲轴砂带抛光 采用砂带抛光可同时抛光主轴颈、连杆颈、法兰、圆角及至推面，由曲轴轴向窜动实现圆角及止推面的抛光。抛光后的表面粗糙度至少提高一级精度以上。为实现曲轴多品种、变型产品的加工，可采用独立抛光头、分多工步加工实现柔性化。</p><p>曲轴的清洗 曲轴通常采用二次清洗，第一次清洗安排在枪钻油孔之后，去除油孔内的铁屑和曲轴表面的润滑油，为下道工序提供清洁的半成品。第二次清洗安排在砂带抛光之后，选用定点定位专用清洗机对油孔、法兰螺孔等用专用喷嘴清洗。</p><p>曲轴的精加工 曲轴精磨主轴颈和精磨连杆颈工序应选用单砂轮、独立双砂轮CBN数控磨床，不易选用多砂轮一体化磨床，虽效率高，但不能适应多品种柔性化需要。</p></p><h2>二、中国冷冻食品历史？</h2><p>速冻食品是指以米、面、杂粮等为主要原料，以肉类、蔬菜等为辅料，经加工制成各类烹制或未烹制的主食品后，立即采用速冻工艺制成并可以在冻结条件下运输储存及销售的各类主食品，如速冻包子、速冻饺子、速冻汤圆、速冻馒头、花卷、春卷等。</p><p>食物组织中的水分、汁液不会流失，而且在这样的低温下，微生物基本上不会繁殖，能有效保证食品的安全。速冻食品在我国只有30多年的历史，刚开始主要是沿海城市的一些大型罐头厂试制和生产速冻食品，用于外销出口，在技术上大多采用冷藏间代替冻结问．且大部分工序采用人工操作。</p><p>由于冷藏间的制冷能力有限，冻结时间大多在几小时以上，许多产品成为“慢冻食品”，因此生产发展十分缓慢</p><h2>三、油炸食品的发展历史？</h2><p><p >至少有两千年历史</p><p>据传说是“燧人氏”发明了钻木取火,结束了人类“茹毛饮血”的原始生活,从此,食物与火开始有了接触,这不但给人类带来了文明,也为烹饪技术的起源提供了条件。饮食的改进,不但有利于人体健康,还提高了人类的“口味”,人们已不安于“水煮”,还热衷于“油炸”,从土生土长的炸油饼、炸元宵到进口的“洋”食品,如炸薯条等,不一而足。油炸的食品不仅具有鲜亮的色泽,更具有水煮所不具备的糊香味,酥脆可口,令人垂涎欲滴,食欲大增。每当婚丧嫁娶、红白喜事,摆上油炸食品,便会增色不浅。</p><p>在城乡寻常百姓家,油炸类食品占了煎炸食品的大部分,并且形成了诸多超越饮食文化的故事。在南宋,百姓痛恨秦桧害死岳飞,要把秦桧下油锅方解心头之恨,于是用两块白面拉成长条,象征秦桧两口子下油锅炸起,称“炸秦桧”,后演变成“炸果子”“炸油条”。闻名江淮的“大救驾”,是安徽寿县古城的风味小吃,相传宋太祖赵匡胤在后周时任禁军首领,连日征战,饥饿劳乏,体力不支,寿州百姓以油炸饼犒劳,结果体力大增,军心大振,获得了胜利。赵匡胤做了皇帝以后,感恩寿州百姓的油炸饼救了御驾,赐名油炸饼为“大救驾”,流传至今已逾千余载,可见油炸食品还沾上了政治色彩。</p></p><h2>四、冷冻食品加工厂的前景？</h2><p>加工厂的前景很好</p><p>冷冻食品由于具有便利性，可存储时间长，随时可食用等特点，越来越受到年轻消费者的喜爱，可以说冷冻食品正在不断改变着我国居民的生活方式，改变着消费者的消费习惯。</p><h2>五、无证加工冷冻食品怎么处罚？</h2><p>无证加工冷冻食品会被罚款。</p><p>解释：未取得食品生产经营许可从事食品生产经营活动，或者未取得食品添加剂生产许可从事食品添加剂生产活动的，由县级以上人民政府食品安全监督管理部门没收违法所得和违法生产经营的食品、食品添加剂以及用于违法生产经营的工具、设备、原料等物品；</p><p>违法生产经营的食品、食品添加剂货值金额不足一万元的，并处五万元以上十万元以下罚款；</p><p>货值金额一万元以上的，并处货值金额十倍以上二十倍以下罚款。</p><h2>六、冷冻食品加工属于哪个行业？</h2><p>食品加工属于轻工业。</p><p>食品加工，是指直接以农、林、牧、渔业产品为原料进行的谷物磨制、饲料加工、植物油和制糖加工、屠宰及肉类加工、水产品加工，以及蔬菜、水果和坚果等食品的加工活动，是广义农产品加工业的一种类型。</p><p>食品加工就是把可以吃的东西通过某些程序，造成更好吃或更有益等变化。将原粮或其他原料经过人为的处理过程，形成一种新形式的可直接食用的产品，这个过程就是食品加工。</p><p>比如用小麦经过碾磨，筛选，加料搅拌，成型烘干，成为饼干，就是属于食品加工的过程，食品加工是一种专业技术。</p><h2>七、食品技术发展简史？</h2><p>食品加工起源于原始社会的明火加热,熟制肉类、果实、根茎和植株,使之适于食用。当时的食物难以满足社会成员的需求,因而没有任何形式的保藏。</p><p>进入农耕社会,食物开始需要储存和保藏。公元前3000—公元前1500年,埃及人发现了一些加工食物的方法,如干藏鱼类和禽类、酿造酒类、磨面、烘焙面包等。</p><p>公元前1500年世界各地种植了今天大多数的主要食用作物。</p><h2>八、革兰氏染色技术的发展历史？</h2><p>革兰氏染色技术是细菌学中广泛使用的一种鉴别染色法，1884年由丹麦医师Gram创立。未经染色之细菌，由于其与周围环境折光率差别甚小，故在显微镜下极难观察。</p><p>染色后细菌与环境形成鲜明对比，可以清楚地观察到细菌的形态、排列及某些结构特征，而用以分类鉴定。革兰氏染色技术属复染法。</p><h2>九、转基因技术的发展历史？</h2><p>1974年，科恩（Cohen）将金黄色葡萄球菌质粒上的抗青霉素基因转到大肠杆菌体内，揭开了转基因技术应用的序幕 。</p><p>1978年，诺贝尔医学奖颁给发现DNA限制酶的纳森斯（Daniel Nathans）、亚伯（Werner Arber）与史密斯（Hamilton Smith）时，斯吉巴尔斯基在《基因》期刊中写道：限制酶 将带领我们进入合成生物学的新时代。</p><p>1982年，美国Lilly公司首先实现利用大肠杆菌生产重组胰岛素，标志着世界第一个基因工程药物的诞生。</p><p>1992年荷兰培育出植入了人促红细胞生成素基因的转基因牛，人促红细胞生成素能刺激红细胞生成，是治疗贫血的良药。转基因技术标志着不同种类生物的基因都能通过基因工程技术进行重组，人类可以根据自己的意愿定向地改造生物的遗传特性，创造新的生命类型。 同时转基因技术在药物生产中有着重要的利用价值。转基因技术，包括外源基因的克隆、表达载体、受体细胞，以及转基因途径等，外源基因的人工合成技术、基因调控网络的人工设计发展，导致了21世纪的转基因技术将走向转基因系统生物技术 2000年国际上重新提出合成生物学概念，并定义为基于系统生物学原理的基因工程与转基因技术。</p><h2>十、中国量子技术的发展历史？</h2><p>中国在经历了制造层面的工业崛起后，也越发意识到核心科技的重要性，因而开始频频加紧布局量子科技赛道。</p><p>比如《“十三五”国家科技创新规划（2016-2020）》和《国家长期科学和技术发展规划（2006-2020）》均提到了发展量子科技技术的重要性。与此同时，中国还计划投资100亿美元，在合肥建立量子信息科学国家实验室。</p><p>在量子计算领域，2019年底，中国科学技术大学潘建伟团队，在国际上首次实现了20光子输入的玻色取样量子计算，在四大指标上刷新了国际记录，在事实上逼近了美国人所说的“量子霸权”。</p><p>如果说在计算领域，中国量子科技技术还处于理论阶段，与世界一流水平处于同一水平线的话，那么在通信领域，中国则可以说是领跑世界。</p><p>2016年8月，中国发射了世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”。2017年，全球首条量子保密通信骨干网“京沪干线”项目通过总技术验收。《自然》杂志写道：“在量子通信领域，中国仅用不到10年的时间，就由一个不起眼的国家发展成为现在的世界劲旅，超越欧洲和北美，实在是令人不可思议。”</p><p>之所以在其他世界各国“纸上谈兵”的时候，中国就可以率先实现量子技术应用，牛津大学教授埃克特认为，“这一领域的进入门槛很高，唯有依靠国家级的实体才能支持，而中国恰恰在量子技术方面投入了巨额的资金”。</p><p>埃克特还表示：“谁控制了信息，谁就控制了世界。”在量子通信领域取得先发优势，并且整体的战略和投入对比他国也更加坚定更加雄厚的背景下，中国很有可能在未来的量子科技时代形成自己高耸的技术壁垒。</p><p>量子科技，中国其实已经领先世界。</p>