产业化项目可行性研究报告

高精度多工位自动快速冷镦成型机产业化项目可行性研究报告1 概述1.1 项目提出背景冷镦工艺是一种少、无切削的压力加工工艺；多工位自动冷镦机是锻压机械中的一种高效率、自动化专用机床。

冷镦工艺和自动冷镦机是标准件行业用来生产各种螺栓、螺钉、铆钉、螺母的重要手段。

由于冷镦设备本身的先进性和冷镦工艺的优越性，也使得它能广泛应用于国民经济各个领域，如：军工、汽车、摩托车、拖拉机、轴承、自行车、缝纫机及轻工、日用品等行业，自动冷镦机最适合在大批大量生产中，组成各种自动线、生产流水线。

由于多工位自动冷镦机具有高度自动化、高效率，采用的是少、无切削工艺，因而它不仅能够大大提高劳动生产率，大量节约钢材及各种有色金属，而且能够得到形状较复杂、强度好、表面质量及尺寸精度较高的成型零件，从而代替某些零件的锻造、铸造和切削加工工艺。

所以是现代化建设中不可缺少的装备。

经过几十年发展，目前德国、日本、美国等工业发达国家制造的自动冷镦机具有精度高、多工位、高速度而闻名世界，并向高速镦锻，扩大冷镦工业品、系列化、通用化、标准化发展。

我国冷镦机的结构设计、自动化程度、制造精度及镦锻速度等方面与国外先进技术相比还有较大差距。

为赶上世界先进水平，我公司在消化吸收国外同类产品先进技术的基础上，通过技术再创新，开发了高精度多工位自动快速冷镦成型机。

因冷镦机和冷镦工艺具有节约材料、生产效率高、加工零件精度高、机械性能好等特点，其使用范围越来越广泛，随着我国科学技术的进步和国民经济的持续快速发展，广大用户对自动冷镦机的性能提出更高的要求。

研究开发高精度多工位自动快速冷镦成型机有重大的技术经济意义。

1.2 技术开发状况，现有产业化规模我公司于2009年上半年开始研发高精度多工位自动快速冷镦成型机，在公司领导的高度重视下，成立了研发小组，配置了必要的研发资源，经过一年的不懈努力，于2010年初研发出几种规格的样机，通过不断改进完善，2010年下半年开始小批量生产和试销，广泛征求不同用户的使用意见，对产品进行进一步完善，并将研发过程中的多项技术创新点申请了国家发明专利和实用新型专利。

同时由浙江省科技厅和浙江省经信委列入省级工业新产品开发项目，已编制了企业产品标准，产品通过浙江省机电产品质量检测所检测，所测技术指标符合标准要求，并于2011年4月通过省级工业新产品鉴定，鉴定委员会认为该产品的技术处国内同类产品先进水平，项目开发是成功的。

我公司于2010年和2011年开展了二期技术改造，共投入技术改造资金一千多万元，购置先进的机械加工设备，如龙门镗铣床、立式加工中心、卧式加工中心、数控车床、道轨磨床、线切割机床等，使产业化程度有了明显提高，现已形成年产60台的产业化规模。

由于本项目产品技术先进、性能优异，用户使用后非常满意，订货量迅速增加，现有的生产能力已经不能满足市场需求，进一步提高本项目产品的产业化规模，形成大批量生产，是势在必行的。

1.3 项目产品的主要用途、性能高精度多工位自动快速冷镦成型广泛应用各种螺栓等紧固件、汽车和摩托车零件及其它各种异型机械零件的自动冷镦成型。

该机具有自动化程序高、整机刚性好、制造精密、性能稳定可靠、成型精度高、生产速度快等特点。

由于冷镦设备本身具有的先进性和冷镦工艺的优越性，使得它能广泛应用于国民经济各个领域，如军工、汽车、摩托车、拖拉机、轴承、紧固件、自行车、轻工机械及日用五金等行业。

特别是冷镦工艺具有降低耗能、节省材料、高自动化、制品机械性能好、精度高、效率高等特点，在各行各业中应用范围越来越广泛。

1.4 投资的必要性和预期经济效益由于本项目产品具有高精度、4～5工位冷镦成型、自动化程度高、冷镦速度快、冷镦件成型质量好等特点，产品性能十分优异，深受各行业用户欢迎，目前产品已供不应求。

随着我国经济社会的持续快速发展和国际经济的回暖，对本项目产品的需求将会进一步提高。

由于本项目产品对提升机械零件制造业和汽车零件制造业的技术装备水平，节约金属材料消耗，提高劳动生产率等都有十分积极的推动作用，所以投资本项目，使其形成一定的产业化规模，以满足市场需求，是十分有必要的。

本项目计划总投资1800万元，其中固定资产投资800万元，配套流动资金1000万元。

项目产业化后，形成年产120台高精度多工位自动快速冷镦成型机的生产规模，年销售产值7200万元，年创利税1385万元，销售利税率可达到19.2%，其经济效益是非常显著的。

1.5 本企业实施项目的优势我公司是专业从事机械产品设计和制造的企业，有悠久的历史，已汇集了一批技术精湛，创新意识强的工程技术人员队伍和技术工人队伍，在多年的机械设计和制造实践中，积累了较丰富的经验，具有解决技术、工工艺难题的能力，并与国内多家高等院校和科研单位进行合作，形成我公司有力的技术支撑，这为我公司实施本项目提供了强有力的技术保证。

我公司座落在工业园区内，厂区占地面积31亩，建筑面积1万多平方米，厂区环境适宜，车间布局合理，生产场所能满足项目的产业化生产。

公司还拥有先进的机械加工设备80多台套，只要增加部分关键的金属切削设备，就能达到产业化的要求。

在生产场所和生产设施等硬件上为本项目实施奠定了良好的基础。

公司高层领导班子团结、务实，坚持先进的管理理念，企业机构设置合理，管理制度健全，职责明确，对企业开展了科学管理，已按ISO9001:2008标准建立并实施了质量体系管理，并通过了认证，企业自我改进和完善的机制已建立，并导入“5S”现场管理、物流管理、定置管理等，全公司实行了电脑联网的信息化管理，科学的管理为本项目实施创造了有利条件。

公司有一支力量雄厚的市场营销队伍，在开拓国内外市场工作中取得了很好的业绩，并通过参加相关的展销会，建立销售网络，广告宣传，电子商务，走访新老客户等方面已开展规范运作。

特别是售前、售中及售后服务方面做到了及时、热情、周到，赢得了用户的信赖。

综上所述，我公司在技术、设施硬件、管理、市场营销等方面的优势，为顺利完成本项目的实施任务提供了可靠的保证。

2 技术可行性分析2.1 项目技术路线、工艺合理性和成熟性、关键技术的先进性及效果2.1.1 项目技术路线本项目以冷镦机的高精度、多工位、全自动、高速度为主要研究内容，并对金属晶体的变形、塑性与变形抗力、金属在变形后的变化等的分析、掌握金属冷塑性变形的基本规律及冷镦工艺的研究，通过对自动冷镦机的传动系统、送料机构、切料机构、顶料机构、夹钳机构、曲轴连杆滑块机构、离合器和制动器及自动控制系统的技术创新，开发出高精度多工位全自动快速度的冷镦成型机。

高精度多工位自动快速冷镦成型机集光、机、电、气于一体，采用了PLC可编程序控制、触摸屏人机界面、变频调速、在线检测等先进技术，在机构上进行了多项技术创新，使该机具有自动化程度高、整机刚性好、制造精密、性能稳定可靠、制品冷镦成型精度高、生产速度快等特点，产品广泛应用于各种螺栓等紧固件、汽车摩托车零件及其它异形机械零件的自动冷镦成型。

精心设计冷镦工作循环图，自动冷镦成型机有主滑块往复、送料、切料、夹钳传送、顶料等五个动作，五个执行机构按照一定的顺序协调地动作。

这些机构动作顺序表示在冷镦机的工作循环图上，作为冷镦机各零部件的设计依据。

并在送料机构、切料机构、顶料机构、夹钳机构、曲柄连杆滑块机构等关键核心部件设计上，应用本公司已有产品的成熟设计，并根据高精度多工位自动快速冷镦成型机的特殊要求进行优化改进。

在关键核心部件设计中参考了国外先进机型的设计，进行了自主创新设计和研制。

2.1.2 工艺合理性和成熟性我公司对本项目产品的制造工艺进行了策划，采用了先进的工艺方案，编制了一整套工艺规程文件，包括机械加工作业指导书、外购外协件进货检验规程、整机装配和调试作业指导书、产品出厂检验规程等。

工艺规程经生产中验证，并经不断改进和完善，体现了制造工艺的合理性，并日臻成熟。

按工艺文件规定生产能保证产品质量，从制造过程的质量控制、产品出厂检验及用户使用后反馈的质量信息，证实了本项目产品的制造工艺具有合理性和成熟性。

2.1.3 关键技术的先进性及效果项目技术关键及主要创新点：1、创新设计了送料和剪料机构，采用举起摆臂将回程的棘爪举起不与棘轮摩擦，不产生磨损和噪声；设计了防逆装置，采用与送料轮转向一致的单向防逆轴承，杜绝了棘轮稍有逆转导致送料长度不足现象；并设计了剪刀杆气动复位装置，保证了剪刀杆复位精度，提高坯料剪切效果；设置了短料监测装置，及时剔除短料坯料。

2、创新设计了夹钳机构，采用铝合金夹钳座，减轻了夹钳快速传送的惯性，设置了微调装置，消除夹钳间尺寸偏差，使夹钳工作稳定，以适应高速冷镦；设计了气动举起臂复位的夹钳开关装置，复位反应速度快、稳定性好、复位精度高、压力可调；并采用共轭凸轮夹钳传送机构，传送摆臂通过凸轮和滚轮，实现夹钳稳定准确传送。

3、创新设计了主传动和离合机构，主电机采用变频电机，由变频器控制转速，实现无级变速，使机器的速度根据不同产品、材质及冷镦工艺进行调节，达到高效节能；离合器的摩擦片安装板由两个半圆环组成，在环上设有装拆螺钉的缺口，并将制动支架设于飞轮外侧，方便更换摩擦片和离合器保养；设置了负载监控装置，当出现过负载或过轻载时能自动报警和停车。

4、优化设计了自动控制系统，冷镦成型机集光、机、电、气控制于一体，采用了PLC可编程序控制器、人机界面触摸屏、智能模块及各种传感器组成自动控制系统，实现冷镦成型过程高度自动化。

产品主要技术指标见表1表12.2 产品技术性能水平与国外同类产品的比较2.2.1 产品技术性能水平本项目经浙江省机电产品质量检查所检测，各项技术性能指标符合Q/ZDR005-2010《高精度多工位自动快速冷镦成型机》要求，并于2011年4月23日通过省级工业新产品鉴定，鉴定意见是：“产品自主设计了主传动机构和离合器装置、送料和防逆机构、夹钳机构、产品短料监控和负载监测装置、剪刀杆复位装置和顶料装置等，并集成了PLC控制、人机界面、变频调速、光电监控等技术，产品具有整机刚性好、成型精度高、性能稳定可靠、自动化程度高等特点，相关技术已获实用新型专利8项，其技术处国内同类产品领先水平”。

2.2.2 技术性能指标与国外同类产品比较以DBF-134L型高精度多工位自动快速冷镦成型机为例，与国内同类产品比较见表2。

表22.3 项目承担单位在实施本项目中的优势a)技术优势。

我公司是高新技术企业，公司的研发中心有一支技术精湛、经验丰富的科技人员队伍，熟识冷镦成型机技术，并与大专院校建立科技合作关系，作为公司的技术支撑。

本项目关键技术已得到解决，在技术创新中已获得多项专利，我公司对本项目产品拥有全部知识产权。

b)产品性能优势。

本项目产品采用了可编程序控制、变频调速、光电监控、在线检测等先进技术，在结构上和工艺上进行了一系列创新设计，使产品具有结构先进合理、制造精密、整机刚性好、自动化水平高、冷镦成型质量好、冷镦速度快、能耗低、操作安全等性能特点，形成了很强的产品性能优势。