为集聚DFAC轻量化竞争优势服务XXXX1010

东风精密铸造有限公司2010年10月为集聚DFAC轻量化竞争优势服务提纲13精铸轻量化主要成效精铸轻量化主要做法技术课题建议41商用车市场开发情况21.1主要商用车市场品牌客户群1、商用车市场开发情况油缸支架系列吊耳系列牵引座牵引钩系列限位块系列基础件族方向机支架系列1、商用车市场开发情况1.2主要商用车产品板簧支架系列合件族1.2主要商用车产品极端件族1、商用车市场开发情况自2003年以来，东风精铸致力于精铸轻量化技术研究与运用，为汽车制造业提供全价值链轻量化服务，取得了令人瞩目的成效，成果获东风汽车公司科技进步一等奖、中国汽车工业科技进步二等奖。2、精铸轻量化主要成效轻量化技术成果证书近年东风精铸为主要客户提供轻量化改造效果一览表序号客户名称改造品种数（个）单车减重(公斤)累计减重（吨）单车降成本（元）累计降成本(万元)合作年份运用的主要车型1东风商用车375105850028422302003D310系列2郑州宇通客车13668450011894420046100-6120系列3奇瑞汽车9532640489602004A15、T114陕重汽1545450010810802007F2000\3000系列5湖北三环汽车128527.8235752008STQ系列6约翰.迪尔天拖2018102351202005600/650型拖拉机7江淮商用车83834272652009威铃Ⅱ2、精铸轻量化主要成效细节优化结构优化单系统优化多系统优化整合优化12345轻量化技术发展历程轻量化应用效果细节改进，尽量减轻铸件重量结构再造，使材料布置更加合理同一系统无装配关系产品集成优化2个以上（含）不同系统产品集成优化2个以上（含）不同系统产品构成原理优化2、精铸轻量化主要成效类别材料单重（Kg）减重率最大应力（MPa）安全系数成本备注原结构QT450-1065.9↓48.1%176.41.42/粗放，笨重优化后ZGD650-83034.2193.22.13↓15%降低劳动强度50%，尺寸精度及表面光洁度高优化前优化后某商用车“前悬支架”案例（一）单件优化优化后装配图片案例（二）组内优化优化前优化后效果比较重量14.2Kg10.1Kg↓29.1%材质QT450-10+40MnBZGD650-830↑安全系数2.132.54↑19.2%外观笨重，粗大轻巧、秀美改善装配性笨重费力、零部件数量多，装配工时长轻便省力，零部件数量少，装配工时短，效率快改善、提升++优化后优化前转向垂臂支架+垂臂优化前优化后效果比较重量16.9Kg11.5Kg↓31.9%材质QT450-10ZGD650-830↑安全系数1.862.29↑23.1%外观笨重，粗大轻巧、秀美改善制造方式2个件装配整体铸造改善装配性笨重费力、零部件数量多，装配工时长，占用空间大，系统封闭尺寸公差大轻便省力，零部件数量少，装配工时短，效率快，占用空间少，系统封闭尺寸公差小改善、提升单系统优化+=案例（三）板簧固定端支架+吊耳支架优化前优化后效果比较重量28.3Kg18.5Kg↓34.6%材质QT450-10ZGD650-830↑安全系数1.932.32↑20.2%外观笨重，粗大轻巧、秀美改善制造方式3个件装配整体铸造改善装配性笨重费力、零部件数量多，装配工时长，占用空间大，系统封闭尺寸公差大轻便省力，零部件数量少，装配工时短，效率快，占用空间少，系统封闭尺寸公差小改善、提升多系统优化++=车桥悬置+转向系统案例（四）整体式平衡悬架→分体式平衡悬架优化前优化后效果比较重量1014.73Kg827.38Kg↓11.6%材质QT450-10+DL510-10ZGD650-830↑安全系数2.533.27↑25.3%外观笨重，粗大轻巧、秀美改善制造方式19个件装配15个件装配改善装配性笨重费力、零部件数量多，装配工时长，占用空间大，系统封闭尺寸公差大轻便省力，零部件数量少，装配工时短，效率快，占用空间少，系统封闭尺寸公差小改善、提升整合优化案例（五）系统最优化，重量减轻187.35kg！提出具有可实施性的系统优化方案（模块化、集成化）多技术路线的构想解决方案的商品化移交项目总结关闭对解决方案进行改善最优化设计材料选择仿真分析物理样件的试制试验方案计划（台架、道路）风险评估和对策全程系统化支持主机厂东风精铸SOS详细设计概念设计从源头（设计）削减产品制造成本与采购成本：与客户建立协同设计平台，实施精益设计，消除设计的结构富余、功能富余，实现轻量化。1对外致力于为客户提供精铸轻量化服务，实施“品牌营销＋技术营销”市场模式，为客户提供集开发、销售、服务三位一体的短流程快捷的营销服务2PT试验验证3.1与主机厂建立联合、同步开发平台3、精铸轻量化主要做法精益设计工艺技术精益文化改善文化快乐文化“和”文化薄壁技术防变形技术过程控制技术无损检测技术精益化评价标准轻量化设计八大原则细节优化十大手法材料技术高强高韧材料高强焊接材料高牌号球铁验证技术数字模拟台架试验整车试验精铸轻量化解决方案为客户提供“两降一升”(降成本、降重量、升品质)增值服务3.2持续培育四大支撑技术3、精铸轻量化主要做法2、产品关键特性评审标准化编号产品图号产品名称客户材质热处理特殊要求项目基准实际基准实际基准实际基准实际基准实际得分NDS缩松≤25%（8）NDS缩松＞25%（6）NDS缩孔≤20%（4）变形控制（20）结构（6）组树（4）多选校正方案（15）摩察压力（12）液压校正（13）手工校正（10）多选一制壳可操作性（扣分项）死角、尖角（-3）大平面（-3）排蜡排气（-2）涂料上砂盲区（-2）组树可操作性（-2）多选机械性能指标（否决项）材料试验合格材料试验不合格多选一模具方案（20）芯块≤4个（12）芯块≤6个（10）芯块≤10个（8）芯块≤15个（6）多选一出品率（20）≥70（20）≥65（15）≥60（12）＜55（审批）多选一落件方式（10）≥3（10）2（8）1（7）总得分:工艺工程师工艺主管工艺首席技术副总产品信息ZG340-550H气割（审批）工艺可行性（50分）DS、NDS无缩孔、缩松（10）生产效率（50分）内在缺陷（15）评价标准□准许烧结(80分以上)#VALUE!DS无缩孔、缩松□审批烧结(80分以下)异常情况描述：例如应急开发等审批总评分≥80分：工艺技术人员→业务主任→工艺首席总评分＜80分：工艺技术人员→业务主任→工艺首席→技术副总通过开发评审后表单传递路径：1、未通过评审：试制部→产品技术部；2、通过评审：与模具图纸并行归档KPDM多选一新产品ET工艺设计评审表得分规则单重产品重要度55TS-2009XXXDS、NDS缩孔、缩松（否决）落件多选一1、新品工艺评审精细化3、分析验证规范化A：精益设计—专业化评审3、精铸轻量化主要做法产品图纸版次001-55CP1-14291分件外开档卡规2内开档专用塞规3孔距检具55Y-14334同轴度检具55Y-16365孔径通止规6孔径专用检具7边心距检具55Y-16368衬套压紧尺寸专用检具9平行度专用检具10化学成分与力学性能仪器检测11硬度检测点仪器检测12金相取样点仪器检测13表面补焊（是否允许）目测14鼓包目测15油漆（特殊）外观目测盐雾试验达标准要求16允许存在缩孔的部位X光探伤,按要求检验17危险断面区域100%磁力探伤18故障件说明19使用工况连接板簧与板簧支架1:两耳孔同轴度超差导致销轴安装问题。2:两耳孔轴心线距离下端两锁紧孔距离超差导致安装不上或安装困难。受动载荷作用。已做过台架试验。结果见pdm相关文件非加工面漆以QC-2检查内容项目Φ30(+0.2/+0.1)Φ12.5(+0.7/0)尺寸93(+0.5/+0.1)外观2(+0.7/+0.2)Φ0.2材料性能关键截面关键截面不能出现高度大于0.5mm的鼓包114±0.5Φ32.25(+0.4/-0.1)零件号29N-01285零件名称吊耳-前悬架总成检查方式序号关键截面不允许存在任何焊补关键截面不允许存在任何铸造缺陷Φ0.1缺陷说明判定标准87(-0.1/-0.5)不允许出现裂纹符合ZGD650-830标准壁厚减薄减少加工优化加强筋去棱倒圆孔端倒角加大拔模斜度加大工艺孔槽直筋改圆弧筋实孔反向铸沉孔深孔铸内沉孔力流简捷均衡原则匀称简洁美学原则铸筋铸面突出原则多筋少面结构原则薄壁铸孔竞争原则兼顾工艺成本原则圆弧过渡自然原则细节减重精益原则轻量化设计八大原则细节减重十大手法＋精益设计A：精益设计—基本手法3、精铸轻量化主要做法最短的路线将力矩直接从一部传递到另一部，力流最短，材料最少，是最佳方案。1）力流简捷均衡原则轻量化设计八大原则削肥填瘦，增强稳定感轻巧俏皮，强化结构对称、均衡。2）匀称简洁美学原则1234优化后优化前A：精益设计—手法诠释3、精铸轻量化主要做法铸筋铸面即平面腹板+筋条（板）来构造特征，提高了截面惯性矩，增强了结构抵抗变形能力3）铸筋铸面突出原则优化后勾勒出架构筋骨，力流传递路径一目了然，每个部位都在分担载荷施加带来的应力4）多筋少面结构原则优化前轻量化设计八大原则优化前优化后A：精益设计—手法诠释3、精铸轻量化主要做法壁厚是影响铸造工艺的重要因素，如下产品轻量化后壁厚4mm，重8.95kg，轮廓尺寸534mm*208mm*254mm，表面积为50.92dm2，有效改善了零件制造质量与产品整体使用寿命。5）薄壁铸孔竞争原则综合产品功能要求，合理调整产品制造工艺性，改善综合成本6）兼顾工艺成本原则优化后优化前轻量化设计八大原则A：精益设计—手法诠释3、精铸轻量化主要做法直线与斜线用圆弧自然过度，过渡圆角较大，整个结构过渡自然。7）圆弧过渡自然原则优化前8）细节减重精益原则孔端倒角：对不易加工内开档孔端倒角很难加工，而人工去毛刺，需较多的工时，降低了产品加工效率。此处倒角加工困难去棱倒圆：尖角易引起夹砂、裂纹等缺陷，应力集中。圆角过小，产品外形不美观。优化后优化前轻量化设计八大原则A：精益设计—手法诠释3、精铸轻量化主要做法优化后原始结构安装示意，2.42KG0.95KG（一次结构调整）0.75KG（二次细节优化）60%↓30%↓设计基本步骤ａ：抛弃产品原结构，保证产品使用特性，安装孔位不变，构建框架；ｂ：结各精铸工艺，加筋挖槽，以最少的材料联接各安装位置；ｃ：受力模拟分析，细节处理。abc构建框架联接过渡细节处理A：精益设计—手法诠释3、精铸轻量化主要做法200×ZG35MnV金相200×ZG40MnV金相ZGD650－8302001年普通碳钢普通碳钢微合金铸钢2002年2003年普通碳钢微合金铸钢普通精铸球铁普通碳钢微合金铸钢普通精铸球铁2005年高牌号精铸球铁普通碳钢微合金铸钢普通精铸球铁高牌号精铸球铁2007年高强可焊铸钢普通碳钢微合金铸钢普通精铸球铁高牌号精铸球铁高强可焊铸钢高强高韧铸钢2008年2009年普通碳钢微合金铸钢普通精铸球铁高牌号精铸球铁高强可焊铸钢高强高韧铸钢超高强度铸钢减重率~10%减重率~20%减重率＞25%B：材料技术—拥有系列化高性能材料3、精铸轻量化主要做法材料牌号屈服强度（σs）N/mm2抗拉强度（σb）N/mm2伸长率（δ）%冲击吸收功Ak（J）正火硬度（HB）ZG310～570传统材料≥310≥570≥15≥15156-217ZG40MnV新开发应用≥400≥700≥8≥20220-260QT550-6新开发应用≥340≥550≥6－195-255ZGD650-830新开发应用≥650≥830≥15≥30207-280ZGD840-1030新开发应用≥840≥1030≥10≥25270-360ZGD1200-1500新开发应用≥1200≥1500≥5－≥330ZG275-485H新开发应用≥275≥485≥20≥22搭接焊样无裂纹ZG340-550H新开发应用≥340≥550≥15≥20搭接焊样无裂纹B：材料技术—拥有系列化高性能材料Q/DFLCM0108-2006熔模精密铸件技术条件Q/DFLCM