埃馬克曲軸加工技術助力河柴重工高效生產(chǎn)

埃馬克供稿

1978年改革開放之初開始首次合作，2008年成交當時世界上可加工最大的2.5m大型曲軸磨床，2013年再度合作升級，這個中國船舶行業(yè)唯一的一家艦船用高速大功率柴油機專業(yè)制造廠——河南柴油機重工有限責任公司，緣何與埃馬克有著跨越幾十年的“管鮑之交”？

曲軸是發(fā)動機中最重要的部件（見圖1）。它承受連桿傳來的力，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩通過曲軸輸出并驅(qū)動發(fā)動機上其他附件工作。磨削作為曲軸精加工的工序，對曲軸的尺寸精度、形位精度、表面粗糙度和跳動都有極大的影響。因此高質(zhì)量的精磨磨床對于發(fā)動機廠商具有非同尋常的意義。

河南柴油機重工有限責任公司（河柴重工），始建于1958年，是新中國第一個高速柴油機廠，也是中國船舶行業(yè)唯一的艦船用高速大功率柴油機專業(yè)制造廠，國家重點保軍企業(yè)，擁有世界領先水平的高速大功率內(nèi)燃機（柴油機、氣體機）制造技術。在描述大功率到底有多大的概念時，河柴重工技術中心副主任顧向陽形象地描述說道：“一輛重型卡車的發(fā)動機功率大概是兩百或三百多千瓦，而我們生產(chǎn)的高速大功率柴油機（體積小，功率大） 單機大于2 000kW，且目前最大功率可達4 000kW，遠遠超過市場對此的要求。”

圖1 埃馬克NAXOS-UNION數(shù)控曲軸磨床加工生產(chǎn)的大型曲軸

讓歷史見證品質(zhì)

作為一家軍工企業(yè)，質(zhì)量和品質(zhì)是河柴重工發(fā)展的關鍵。自改革開放以來，河柴重工便始終堅持“以軍品上水平、以民品上總量”的指導思想進行產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)。“半個世紀以來，河柴重工無論在如何艱難的環(huán)境下，質(zhì)量、誠信、求實、創(chuàng)新一直都是我們堅持的信條，并融入到河柴重工人的血液里。”顧向陽介紹說，“因此，在1978年，改革開放初期，國家開始引進國外進口柴油機品牌的同年，河柴重工便花重金引進了德國埃馬克KM 900磨床，自此也開始了與埃馬克長達近40年的合作。如今，幾十年過去了，這臺設備依舊運行良好，德國品質(zhì)可見一斑。”

如今，河柴重工的產(chǎn)品除了堅持以高速大功率柴油機為主外，還開發(fā)了氣體機、瓦斯天然氣為能源的機組，產(chǎn)品不僅用于船舶用主機和發(fā)電機組，而且還廣泛應用于陸用發(fā)電、江河疏浚、油田、海洋工程等領域。“我從1988年參加工作就進入河柴重工，如今已在河柴重工工作了27年，可以說我經(jīng)歷了河柴重工快速發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)和技術升級過程中的最關鍵時期。”顧向陽介紹。從最早在工藝處當學徒到現(xiàn)在的技術中心副主任，27年來，顧向陽歷經(jīng)多個崗位的歷練，親身見證和經(jīng)歷了河柴重工的技術發(fā)展和飛躍。如今，河柴重工的技術中心已發(fā)展為擁有200人的技術團隊，并成為國家級技術中心。

初見埃馬克

“2008年，我被調(diào)到公司下屬分廠，并第一次接觸到埃馬克磨床。這是一臺埃馬克PM 430曲軸磨床，作為一個從事工藝二十年的工作者，當我看到這臺曲軸加工范圍可達2.5m的磨床時，眼前為之一亮，這可以說是當時世界上最大的曲軸加工范圍。傳統(tǒng)加工磨削把曲軸與連桿徑通過主軸頸偏置，把連桿徑放到回轉(zhuǎn)中心進行加工，而埃馬克采取隨動磨削技術，這對于大曲軸加工磨削可謂是革命性的突破與創(chuàng)新。”回想起當年第一次接觸埃馬克磨床時的情景，顧向陽依然十分激動。

埃馬克PM 430是一臺適用于大型曲軸加工的磨床，通過其世界創(chuàng)新的隨動磨削技術，在一臺磨床上采用傳統(tǒng)的剛玉砂輪或CBN砂輪加工主軸頸和連桿軸頸，柔性大，效率高。根據(jù)需求可采用全自動、半自動或手動磨削工藝，這是一臺具備先進磨床所有特征的新生代機床。顧向陽介紹說，埃馬克PM 430主要用于生產(chǎn)620系列柴油機的曲軸，如長度1 763mm的620V12柴油機曲軸，以及2 263mm的620V12柴油機曲軸。

合作升級 效率翻倍

2013年，在良好的合作基礎上，河柴重工再次采購了埃馬克PM 320 S曲軸磨床，該機型以更高的磨床利用率、更小的占地面積、方便維修安裝調(diào)試等優(yōu)異的特性可以滿足生產(chǎn)廠家日益提高的生產(chǎn)要求。談及PM 320 S的優(yōu)勢，顧向陽表示：“數(shù)年前采購的埃馬克PM 430磨床采用的是普通的剛玉閥輪，而PM 320 S磨床采用了世界最先進的CBN閥輪。此外，雙磨頭磨床的兩個磨削單元可獨立控制，并進行同步加工，效率相比之前提升了至少一倍。”

據(jù)了解，幾十年來，埃馬克旗下的NAXOS-UNION（見圖2）以制造客用及商用車發(fā)動機曲軸而聞名于世。其CBN磨削技術以及隨動磨削復合式加工已成為世界公認的標準。NAXOS-UNION曾經(jīng)率先將靜壓導軌技術提供給客戶，現(xiàn)在還能夠提供高精度動態(tài)驅(qū)動系統(tǒng)以滿足客戶的加工需求。模塊化機床結構可根據(jù)不同的生產(chǎn)情況對設備進行不同的配置。不管是一次裝夾磨削主軸頸和連桿軸頸，還是采用傳統(tǒng)技術在不同磨床上加工主軸頸和連桿軸頸，都可依據(jù)生產(chǎn)要求配制出最佳磨削方案。“埃馬克PM 320 S磨床更具柔性化，簡單而高效，可很好的滿足我們的生產(chǎn)需求。”顧向陽表示。

圖2 河柴重工購買的埃馬克NAXOS-UNION數(shù)控曲軸磨床

細節(jié)服務彰顯品質(zhì)

顧向陽介紹說，2008年購買的埃馬克PM 430設備一直是放在老廠房，后來工廠維修改造，設備需要搬遷，對于埃馬克這種大型精密儀器來說，搬遷將面臨巨大的挑戰(zhàn)，稍不留神就會出現(xiàn)各種問題，如漏油。為了確保搬遷的順利，河柴重工打電話向埃馬克咨詢搬遷中的注意事項，而另河柴重工意想不到且感動的是：埃馬克第一時間派來一位經(jīng)驗豐富的德國工程師為其搬遷做技術支援。

“埃馬克的德國工程師大約六七十歲，非常資深，他的敬業(yè)精神尤其讓我感動，也正是在他的協(xié)助下，我們的搬遷十分圓滿，這也給了我們對于未來與埃馬克合作很大的信心。”顧向陽回憶說。

“未來，智能制造是我們下一步企改的主要方向，我們將進一步提升加工設備的自動化和信息化，完善并升級整個設計生產(chǎn)加工檢測的體系。相信未來我們與埃馬克的合作也會更深更廣。”顧向陽表示。