精密塑性成形齿轮项目可行性立项申报材料

如何组织国内力量。

从国情出发，把优势单位组织起来，开展工艺模拟和优化工作，开发先进适用软件，是当前应当解决的问题。

不断开发适于近净成形生产用机器人和机械手近净成形通常是大批量生产，需要建设自动生产线，需要有相应的机械手和机器人，由于工作环境的多样性，通常又在高温下工作，因此近净成形机械手和机器人与般冷加工和装配用的机器人有不同特点，在国外针对不同成形工艺需要，通过多年工作已经掌握了系列成形机械手和机器人的设计制造技术，我国生产用成形机器人和机械手除部分引进消化发展和自行开发能提供企业需要外，多数产品还需要研究开发或通过引进消化吸收发展，逐步形成系列化。

开展并使用近净成形自动生产线和柔性生产线建线和控制技术，不断提高生产效率国外大批量生产的近净成形多数采用了自动线生产，因而具有生产率高质量稳定劳动条件好等优点，在工业发达国家这种生产线研究和建设已有几十年历史，并且随着人们对产品个性化的要求，已经出现些柔性生产线。

我国些重点企业在年代前期依靠引进设备陆续建立了些近净成形生产线，例如年代末期二汽购进了德国奥姆科公司的万二千吨热模锻压力机生产自动线。

其后通过引进和自主开发，我国在年代初已经能够全部依靠国内技术和设备建设热模锻生产线。

还有很多生产线建设技术，国内尚未掌握，在下个世纪初十年必须掌握这些技术，才能根据国内企业需求，建设不同自动化程度的生产线和柔性生产线。

重视近净成形生产过程的质量控制，提高质量致性国外企业为了保证产品质量方面加强管理，做好生产全过程的质量控制，另方面通过生产过程中的自动化和智能控制以保证近净成形生产质量稳定，并且开发各种在线检测和无损检测技术和仪器，并且进行了统计过程控制技术的研究和应用，从而使成形件的质量和精度可靠。

上述几项关键技术我国还有不小差距，也需要尽快掌握，从而保证最终成形件质量。

项目承担单位情况年，省政府出台了我省产业结构调整的宏伟蓝图，逐渐由能源重化工传统产品向高科技产品转化，加大了对高科技产品的扶持力度。

清徐亚兴焦化有限公司紧跟省政府调整步伐，及时调整产品结构，以创新的思维，知识经济的理念，以超前的意识，走产品创新和机制创新之路，决定全面停止对环境有污染焦炭产品的生产，以华北工学院齿轮集成精密成形新技术和人才为后盾，产学研相结合，本着优势互补，平等互惠的原则，以清徐亚兴焦化有限公司为甲方，华北工学院为乙方，共同组建山西精密塑性成形有限公司，发挥各自之长，合资开发研制生产精密塑性成形齿轮高新技术产品，建立生产基地，形成规模经济效益，从而促进和带动清徐县经济的发展，可见，项目具有十分重要的意义，项目实施对企业将是调产的新机遇，又是优势整合，二次创业新的经济增长点。

产品填补了国内空白，既适时，更必要。

三项目成熟程度对齿轮常用钢的温成形性进行了研究，发现了该材料在两相区变形时铁素体新的细化机构，提出了项链式动态再结晶新的细化模型。

并在试验基础上，运用泛函极值原理，开发了实验数据处理程序，提出了新的插值方法得到了与实验结果基本相符的变形抗力数学模型。

结合实际生产进行了批量试制，验证了温冷复合成形及轴向导流，径向分流开放式充填补充成形等新成形技术的可行性，解决了大模数长齿型直齿齿轮精密成形和产品精度问题研究的润滑工艺及润滑材料，完全可以代替冷整形前毛坯软化酸洗磷化皂化处理，既减少了环境污染，又减少了成形工序，降低了表面粗糙度达以下解决了成形齿轮毛坯的后续机加工序的衔接，使该技术用于齿轮实际生产成为可能。

此齿轮生产新技术与传统技术相比具有以下特点节能省材减少环境污染降低生产成本材料利用率由提高到以上降低加热温度和时间，减少加热次数和切削量，节约能源降低齿轮生产成本以上，具有明显的经济效益。

生产率高下料加热温冷精密成形形变热处理条龙生产，便于组织连续化生产，个单元可生产件分钟。

由于降低了加热温度和加热次数，从而节约了能耗减少了锻造噪音，净化和改善了劳动环境。

此外可减少机加设备占有率，减少工件周转等，具有良好的社会效益。

提高产品的力学性能成形的零件，保持了流线的完整，细化了组织晶粒度达级，可提高齿轮强韧性左右，预计疲劳寿命接触与弯曲可以提高倍以上。

本项目已在山西大同齿轮集团有限责任公司山西精密塑性成形有限公司长治市金力光谱普高科技开发有限公司等厂家的汽车变速箱中的六档固定齿座跟踪式太阳能热水器的传动齿轮等产品的生产中推广应用，取得了良好经济和社会效益。

采用精密成形技术，材料利用率高，机械切削加量少，节约能源，减少了，汽车数百万辆，市场的需求巨大。

目前轿车零件向着轻量化高强度高精度低能耗的方向发展。

塑性精密成形技术对于提高轿车零件产品精度缩短产品交货期减少或免除切削加工降低成本节省原材料降低能耗提高产品性能等方面有其突出的优势。

现在国内约有家厂家在从事齿轮加工与制造，仍采用落后的传统生产工艺，造成齿轮生产的材料利用率低。

据不完全统计，齿轮材料每年将有万吨钢材被白白切削浪费掉，就原材料项损失就达亿元所浪费的切削加工工时及能耗更高高温锻造及热处理，浪费了能源，并污染了环境。

由于齿轮生产的高成本低性能，虽仍有市场，但利润甚低，产品缺乏竞争力，多数厂家的生产处于不景气状态。

与普通模锻比较，塑性精密成形具有表面质量好机械加工余量少尺寸精度高零件机械强度高等优点。

特别是在冷挤压变形过程中金属毛坯始终处于三向压应力状态下及在挤压过程中产生的冷作强化特性，使变形后材料组织致密由于具有连续的纤维流向，因而制件的强度有较大提高。

因此近年来塑性精密成形技术正在成为轿车零件制造的方向之。

圆锥齿轮是轿车传动与变速系统上的重要零件，平均每辆车需对件，为满足国内新车安装，旧车维修和国外用户订单，所需的品种多，数量巨大。

国际市场需求分析从七十年代以来，各工业发达国家政府与工业界对近净成形技术投入了大量资金和人力，使这项技术得到很快发展，由于这项技术对市场竞争能力的突出贡献，被美国日本政府和企业列为九十年代影响竞争能力的关键技术，其产值增长幅度也远高于制造业产值增长幅度。

世界上由于传动件齿轮制造技术复杂要求高，在市场竞争如此激烈的情况下，国外许多大公司都投入相当多的力量进行研究和开发新技术。

如法国雷诺公司，德国公司，日本日产公司等都进行了相关技术的研究，但未见有工程化。

近年来，欧洲和日本对轿车圆锥齿轮闭式冷精锻技术及装备进行了大力开发与应用，并已逐渐取代传统的机加工方法生产，产生了显著的效益。

国内，江苏重庆等地的民营企业进口了日本和德国的轿车圆锥齿轮精锻技术及精锻压力机，经过几年的生产表明设备价格昂贵万美元台套，导致长时间亏损使用单位技术力量薄弱，消化吸收与二次开发能力差。

五投资估算及资金筹措本项目总投资万元，企业自筹万元，申请配套资金万元。

费用支出设备费万元能源材料费万元实验外协费万元测试及化验费万元差旅费万元人员费万元其他费用万元六经济和社会效益分析利用齿轮精密塑性成形技术，可直接成形出齿轮的齿型，齿面不再进行切削粗加工，材料利用率由提高到左右，缩短材料周转和加热时间，减少加热次数和切削量节约能源以上提高齿轮疲劳寿命并大幅度提高生产率降低齿轮生产成本以上。

减少能耗和环境污染，净化工作环境，降低工人劳动强度，并且具有柔性制造能力，适应性强，不仅适应于目前使用的渐开线齿轮的生产，更适用于新型齿轮如摆线等各种齿轮的生产，生产成本低，产品性能好，具有明显的经济和环境效益。

项目盈利能力分析静态指标分析财务现金流量分析财务现金流量计算详见附表财务现金流量表全部投资，经测算分析，各项指标如下评价指标所得税后财务内部收益率财务净现值万元投资回收期自有资金财务内部收益率为，财务净现值为万元不确定性分析盈亏平衡分析以达产年第五年的数据进行测算，盈亏平衡点以生产能力利用率来表示为计算结果表明当生产负荷达到时，企业可以保本经营。

盈亏分析示意图如下敏感性分析为了测算项目可能承受的风险程度，将项目计算期内可能发生变化的因素，主要有销售收入经营成本和固定资产投资，对财务内部收益率的影响进行敏感性分析。

参见表敏感性分析表。

分析结果表明财务内部收益率对销售收入的变化相当敏感。

因此企业应进步拓宽销售市场，同时应加强成本控制，从而提高经济效益。

表敏感性分析表所得税后从投资经济效益评价指标可以看到，项目投资利润率投资利税率财务内部收益率都高于同行业的基准值，说明项目的投资效果良好。

项目投资回收期低于行业基准值，说明项目的投资回收速度较快。

从不确定性分析来看，项目的抗风险能力较强。

综上所述，本项目经济上是可行的。

七综合实力和产业基础山西精密塑性成形有有限公司建于清徐县吴村乡油房堡村，该村交通方便，南邻国道晋夏公路段，西邻亚兴焦化有限公司，北邻旧国道。

厂址距县城公里，离太原市中心公里，距太原机场公里，地理位置优越。

厂地形较平坦，供电供水都比较方便，地方供电局已有承诺，若有缺口，可由邻厂东盛焦化厂供给。

据相邻企业建厂地质资料分析，本项目建厂地质条件较好，有利于新建工程项目建设。

本项目无剧毒性废物，工艺用水经水质处理后，可循环使用。

本项目系高科技成果产业化，从技术发展到产品销售有诸多有利因素。

我省大同齿轮集团有限公司主导产品是重型汽车变速箱，主要用户为东汽公司汽公司金龙公司和上柴公司，历年来该产品占有国内市场份额由原上升到目前的以上，并基本上形成了稳固的配套关系。

该项目可利用这有利条件，与大同齿轮集团有限公司强强联手，作为推广新型齿轮技术的切入点，根据大齿集团市场调查，预测前景较为乐观，市场需求如下表随着我国市场经济的发展，特别是加入之后，国家公路法规与国际贯例接轨，以往中重型车错位的现象将得到定程度的扼制，由此将有利于重型车的发展，加之国家加大基础设施的建设，我国道路条件将会得到很好改善。

西部大开发需要大量重型车大客车，费改税的宣传，提高了用户对重型车高效益的预期购买意识，可望精密塑性成形齿轮将会有大的需求市场。

本项目负责人为张志民教授，毕业于华北工学院。

先后在金属学报兵工学报塑性工程学报国际塑性加工年会等国内外期刊和国际国内会议上发表学术论文多篇出