提高轴承钢材料利用率（共3篇）
提高轴承钢材料利用率 篇1
一、引言
企业要想生存和发展, 必须做到在创造社会效益的同时, 不断提高企业的经济效益。所谓经济效益, 就是指劳动成果与劳动耗费的比较。提高经济效益就是要以较少的劳动耗费创造出较多的符合社会需要的劳动成果。劳动耗费既包括人 (劳动力) 的消耗, 也包括物 (原材料、辅料、能源等) 的消耗。我国原材料和能源耗费很大, 而经济效益仅及发达国家的1/3～1/4。以轴承套圈的材料利用率为例, 发达国家高达65%～75%, 我国仅达40～55%。提高材料利用率有利于降低原材料和能源的消耗, 减少污染, 提高企业的经济效益和社会效益。本文就提高轴承材料利用率的部分方法做一简要介绍, 并进行必要的技术经济分析。
二、提高轴承套圈材料利用率的方法
(一) 合理设计轴承套圈锻件的形状。
轴承套圈锻件是轴承生产的初级产品, 其形状与成品的形状越接近, 在随后的车磨加工中加工变形越小。因此, 我们在设计轴承套圈锻件形状时, 要仔细考虑哪些余块是必须增加的, 哪些部位是可不必增加余块而能锻造出来的。而余块加越少, 则锻件的形状与成品就越接近。如用扩孔机辗扩成形的轴承套圈锻件直接将滚道部分碾压出来, 则材料利用率可提高2%～6%。
(二) 合理选择锻造工艺方案。
一是塔形锻造工艺和套锻工艺可以减少料芯损失, 使每套轴承内外圈从单料生产时的两个料芯减少为一个料芯损失, 从而达到提高材料利用率的目的, 其具体数值因轴承型号的不同而不同。二是利用较大型号轴承的内圈的料芯生产小型轴承套圈。三是冷挤压和温挤压以及冷辗扩, 因无加热造成的氧化脱碳可以使加工余量减少50%以上, 它们都是材料利用率较高的轴承套圈锻造工艺, 但对设备的吨位要求较大, 故适用于成批大量条件下的小型轴承套圈锻件生产, 因而, 我们在技术、设备等条件许可的情况下可优先选用上述工艺。四是多工位压力机及单点压力机连线配上下料设备均可进行一火锻造。一火锻造改变了下料、锻造两火加热的状况, 既减轻工人的劳动强度, 又节约了大量料段的管理工作和燃料消耗, 并且由于减少下料加热的1%～2%烧损, 使材料利用率相应提高1%～2%。五是利用整形工艺是提高材料利用率的一个简便而有效的途径。整形就是将辗扩成型的套圈外径 (或内径) 通过模腔精整成形。以基本消除辗扩产生的椭圆度、锥度等形状误差以及尺寸误差, 整形工艺简单易行, 特别对于外形为圆柱面的轴承套圈锻件采用通过式整外径的工艺更为方便、套圈外径整形后其尺寸误差可控制在0.5mm以内;椭圆度和锥度可基本消除。因而我们可以减少为尺寸误差和形状误差设置的余量, 达到提高材料利用率的目的。一般材料利用率可提高3%～6%, 同时, 将整形面作为车加工的第一夹持基准面极为有利, 它为车加工实现机械化、自动化创造了条件。退火后的套圈在室温下进行冷精整, 则其尺寸误差可基本消除, 加工余量可以再减少20%, 材料利用率可得到进一步提高。
(三) 合理选择退火方式。
退火方式的不同对于退火后套圈的氧化、脱碳层深度影响较大。例如, 套圈不装包的裸露退火不仅会产生0.2～0.4mm后的氧化皮, 并且它所产生的脱碳层深度要比装包退火的套圈深0.2～0.3mm。因而经装包退火的套圈余量可以减少0.5mm左右。在此工艺中, 采用生铁铸造的包子不仅使用寿命短, 且热容量大使退火时的能耗增加, 若采用不锈钢板焊接而成则可弥补这一不足。保护气氛退火是一种较先进的工艺方法, 它采用向退火炉内灌注保护气体 (如氮气等) , 以造成炉内不易氧化、脱碳的退火气氛, 从而达到减少套圈表面氧化、脱碳层深度的目的。经保护气氛退火的金属表面无氧化皮产生, 若再增加可控制的富碳气氛, 则其表面基本无脱碳。这对于减少机加工余量, 提高材料利用率是极为有利的。
综上所述, 我们可以采用多种方法来提高轴承套圈的材料利用率。但是材料利用率的提高, 并不一定意味着经济效益的提高。我们在选用这些工艺方法前, 必须根据本厂的产品特点和生产批量进行技术经济分析, 在确保制造质量, 原材料和能源节约的基础上, 全面考虑设备和工装的投资, 以及提高生产效率、改善劳动条件和促进生产技术的发展。
三、提高材料利用率工艺方案的技术经济分析
(一) 外径整形工艺。
采用通过式整形方法, 适用于外形为圆柱面的轴承套圈锻件。这类锻件的外径余量为2mm (退火状态:装包) , 公差为1mm生产工艺为压力机挤压→扩孔机辗扩。
1.技术经济分析。
(1) 原材料消耗。
如前所述, 套圈外径通过整形, 为形状误差而设置的余量可减少0.5mm, 同时, 套圈整形后可减少辗扩操作的尺寸误差, 使其控制在0.5mm以内 (减少1mm) 。这样, 为形状误差和尺寸误差而增加的锻件余量可减少, 从而提高材料利用率3%～6%。
(2) 设备及人员技术。
整形工艺需要在原压力机挤压——辗扩工艺的基础上添置一台100吨以上冲床或相应能力的机械、液压机床, 对机床的精度要求不高, 可利用现有的旧机床或自制简单的压力机。
(3) 工模具。
此种工艺的整形模具, 加工方便, 可设计成综合式模具, 操作调整都很方便。模具受力不大, 对材料无特殊要求, 用GCr15轴承钢锻造车加工、热处理而成。
(4) 劳动消耗。
整形工艺需要增加一个劳动力, 但由于辗扩后的套圈都要经过整形, 辗扩过程中形成的锥度和椭圆度都可以在整形时基本消除, 因而对辗扩的精度要求可降低, 扩孔机的调整时间可以减少, 扩孔机轴的使用寿命相应提高, 因此加快了扩孔工序的生产速率, 不仅提高产量10%左右, 而且减少了料段在高温炉内的加热时间, 提高了辗扩时零件的温度均匀性, 减少氧化脱碳, 避免料段过热。
2.工艺成本分析。
(1) 工艺成本降低值。
一是原材料和燃料。按年产250万件φ120mm以下的圆柱形外套计算, 外经整形工艺每年可节约轴承钢75吨 (平均每件0.03kg) , 原材料费用可降低38.5万元 (5, 000元/吨) ;同时可节约下料和锻造时加热这部分材料的燃料费用4.5万元 (加热煤耗按1吨/吨钢计算, 600元/吨煤) 。二是生产工人工资。整形工艺要增加一名操作工人, 虽然由于生产速率加快, 产量定额可提高10%左右, 但这部分费用每年仍要增加1.5万元左右。三是使用机床的有关费用。由于增加一台100吨冲床, 电耗每年增加8, 000度左右, 电费增加4, 800元 (按0.60元/度计算) ;大修费用平均每年增加5, 000元。三是机床折旧费:为增加一台100吨冲床, 机床折旧费每年增加0.6万元。四是功模具损耗费用。整形模一次使用平均寿命为5, 000件, 模损后可改用其它型号, 两次总寿命为10, 000件。每件模具总费用为200元, 则年模具消耗费用增加5万元 (250万件÷10000件×200元) 。五是车间经费。由于生产效率的提高, 生产250万件套圈锻件所需要的车间经费可减少2, 000元左右。因此, 根据上述分析, 工艺成本降低额为35.12万元/年。
(2) 新工艺方案追加投资。
整形工艺需增添一台100吨冲床, 需投资6万元;整套整形模具的投资为3, 000元, 因此, 新工艺追加投资为63, 000元。 投资回收期
投资回收期undefined (年)
即当年可收回成本而获利, 经济效果较好。
(二) 辗出滚道工艺。
以6207内圈为例, 若将外沟道辗扩出来, 不仅可节省原材料, 并且由于金属的流线分布趋于合理而提高锻件的机械性能和成品轴承的寿命。辗扩外滚道不需添加设备和增加劳动力, 只需将碾压轮的槽型改变即可。调整和操作都不增加难度。
1.技术经济分析。
(1) 原材料消耗。
6207内圈 (成品净重0.0835kg) , 老工艺沟道不辗出, 材料供应定额为0.1721kg;若将沟道辗出, 则材料供应定额可减少到0.167kg, 材料利用率提高3%。
(2) 工模具。
辗扩外滚 (沟) 道需要改变碾压轮的槽型。可将原来二片组合的碾压轮改制成三片组合, 滚 (沟) 道的对称度可在碾压轮车加工时得到保证。
2.工艺成本分析。
(1) 可变费用。
a.原材料和燃料费用:原材料每件可节约0.0051kg, 原材料费用减少0.030元/件;这部分材料的加热燃料费用很低, 可忽略不计。b.工模具损耗和维修费用。由于碾压轮有原来的二片组合式改为三片组合式, 模具折旧费用和维修费用增加0.01元/件套圈。
(2) 不变费用。
为改革碾压轮而增加投资4, 000元/年。
设原工艺方案和现工艺方案的工艺成本分别为:
Cm1=QD1+B1
Cm2=QD2+B2
式中, Cm1、Cm2——原方案和现方案的工艺成本 (元/年) 。
D1、D2——原方案和现方案的工艺成本中单位锻件的可变费用 (元/件) 。
B1、B2——原方案和现方案工艺成本中的不变费用 (元/件) 。
Q——年产量 (件) 。
令Cm1=Cm2, 则undefined
式中:Q0——临界产量
B=B2-B1=4000 (元/年)
D=D2-D1=0.020 (元/件)
undefined万 (件/年)
若以年产6207轴承100万套计算, 即Q=100万时, 则
Cm=Cm2-Cm1=Q (D2-D1) - (B2-B1)
=1000000×0.020-4000=1.6000 (万元)
即每年可获利1.6万元。
3.质量效益分析。
由于沟道在辗扩工序成型, 金属流线连续分布合理, 有利于提高轴承寿命。
四、结语
上述两种工艺的技术经济分析仅考虑了锻造工艺成本, 不包括运输费用、仓库保管费用以及对其它费用的影响。例如, 整形工艺由于形状质量的提高和机械加工余量的减少而使车加工生产效率提高, 废品率下降。若将上述因素考虑在内, 则对于企业的经济效益影响更大。我国每年轴承行业生产用钢约在100万吨以上, 如果材料利用率平均提高2%, 则每年可节约钢材2万吨, 价值10亿元。这对于我们这样一个能源、原材料消耗大国无疑是举足轻重的。
摘要：本文从轴承套圈锻造及预先热处理 (球化退火) 工序, 介绍了提高材料利用率的方法, 并进行必要的经济技术分析。
关键词：轴承套圈,生产工艺,材料利用率
提高轴承钢材料利用率 篇2
共青团河北钢铁集团承德新新钒钛股份有限公司委员会
安全生产是企业永恒的主题。多年来,承钢各级团组织根据全国冶金系统“青安杯”竞赛活动的总体要求，紧密结合承钢生产实际，大力度推进青年安全工作，深入开展“青安杯”竞赛暨青年安全工作星级创建活动，以“双教育一培训”工作思路为指导，实施以加强青工安全思想教育、安全技能培训、安全监督管理为主要内容的青年安全工作，有力地促进了企业的安全生产。现将2008工作进行总结如下，不妥之处，敬请同行单位指正。
一、营造氛围，加强培训，不断增强青工安全意识。
以人为本对青工进行各种有针对性地安全教育培训，是搞好青年安全的基础性措施，也是企业共青团组织切入生产经营的有效形式。2008年，承钢团委在企业安全生产过程中，不断强化青工的安全技能培训，提高青工自我防护能力。
（一）以良好活动效果加大活动宣传力度。对公司所宣传的安全方针、法规和应掌握的安全操作制度等安全生产管理内容及时宣传报道，会同有关部门在《承钢安全生产专刊》开展“安全知识竞赛”，并在内部网下发安全常识学习资料，组织各单位进行培训、学习、比赛。7月，会同安全环保部等部门联合开展了安全知识竞赛，11月底，承钢团委会同安全生产监督管理部共同承办了承德市安全生产知识竞赛，并最终获得二等奖的优异成绩。为大力营造安全生产舆论氛围，经过基层选拔，承钢团委组织15名青工进行安全演讲，并选拔4名优秀选手参加了原唐钢集团的“治理隐患，防范事故”青年安全演讲比赛，取得了优异成绩。浓厚的安全舆论氛围，使青工时时处处感到安全舆论的熏陶和影响，促进了青工安全生产意识在潜移默化中得到提高。
（二）以富有实效的安全活动强化青工参与安全的主动性。各级团组织针对部分一线青工安全意识不强的情况，组织各级青安岗岗长、岗员组织制作安全文化标牌，更新原有安全警示牌，规范青年安全标志和标识，在青工中倡导安全生产、文明工作的文化理念；规范使用《青年安全文化手册》，公司团委还积极配合安全环保部开展安全征文，征集作品110多篇，组织开展安全知识竞赛、安全演讲、安全漫画展、安全有奖征文和板报评比等活动，激发了青工学安全、会安全、懂安全的积极性，使青工安全意识进一步增强。
（三）以典型事故案例强化安全生产意识。在青工安全思想教育中，典型案例是理论联系实际进行安全教育的重要方法。对一些工伤事故案例的分析总结，用真实案例对青工进行现身说教，用自己身边发生的事故案例来影响带动青工安全上岗意识，广泛营造了“居安思危，警钟长鸣”的浓厚氛围。引导青工剖析事故发生的根源和危害，找出工伤事故发生的规律和应吸取的教训，牢固树立遵章守纪意识，自觉做到杜绝违章行为，消除习惯作业，依法安全生产，切实提高自我防范意识，杜绝同类事故的再次发生，创造良好的安全生产秩序。
二、完善机制，加强指导，创新青年安全工作管理。
建立切实可行、有章可循的青年安全工作机制是“青安杯”竞赛活动的根本保障。
（一）创新工作管理流程。每年年初，承钢团委在以往的制度基础上，根据各单位生产实际，进一步完善“青安杯”活动工作机制。成立以单位安全主管领导挂帅的推进小组，围绕公司形势，建立从申报、创建、考核、命名表彰等一整套创建工作运行机制。首先，规范创建“青年安全生产示范岗”标准，制定严格详细的“青安杯”竞赛考核办法，采取以点带面的形式开展此项活动；其次，按照坚持标准、重在创建，从严考核的原则，明确岗长、岗员的职责和权利，让每名岗长、岗员在行使安全监督权利的同时，发挥青年安全监督作用，形成了“班班有岗员、人人保安全”的安全生产局面；再次，实施推进全活动。会同安全生产监督管理部组织召开2008年青年安全环保工作推进会暨青年安全“红绿灯”主题教育启动仪式，组织开展青年安全形势培训。为每名岗长和岗员配备了印有“青年安全监督”的红色袖标、专用安全帽。指导基层单位召开青年安全工作推进会，各单位根据实际情况也为岗长、岗员配备了绿色青安岗胸牌；第四，各级团组织根据检查考核情况进行综合评定，确定“青安杯”竞赛季度和优胜单位以及青安分岗。不断规范“青安杯”竞赛活动，使青年安全工作管理更为系统和规范。
（二）严格考核管理机制。承钢团委创造性地开展青年安全星级创建活动，用典型引路，提升整体水平。全年以开展“安全教育一堂课、安全监督一张网、安全提醒一句话，我为安全进一言，安全整改一条线”为内容的安全“五个一”活动为统揽，以规范“青安岗”形象建设为切入点，首先明确承钢青年安全工作形象，设计承钢青年安全工作星级创建活动标识，按照岗员→分岗长→基层单位总岗长→公司团委人员→公司团委书记分别设置一杠一星到二杠三星等5个级别的徽章，分别印制在青安岗专用安全帽和袖标上；其次，在进一步完善“青安杯”竞赛活动考核办法的基础上，制定了“创建青年安全三星级单位”标准，并改进完善三星级青安岗创建标准。各青安岗依据标准结合工作实际，细化考核内容，逐层落实。对于在创建活动中符合三星级青安岗的才有资格参加青年安全生产示范岗的评选。同时规范了三星级岗长、岗员权利和义务，要求公司所有岗长和岗员在行使安全监督权利的同时，履行职责，真正发挥青年安全监督作用。
三、开展活动，实践推动，筑牢青工安全工作防线。
（一）加强青工安全操作技能提升。安全生产需要常抓不懈，职工岗位安全操作技能更需要不断培训提升。承钢团委借助各种平台深入推进“青安杯”竞赛工作，开展了“万、千、百、十”职工技术练兵比武活动和“号岗”联动等各种岗位建功活动。在注重职工技术能力提升的同时，也加强岗位安全操作技能的考核。在比赛的通用和专业工种中加入日常安全环保常识答题部分，用青年安全环保工作，促
进技术水平、质量管理、生产管理和岗位操作再上一个新台阶。为加强煤气安全防护知识的学习和实践技能操作，团委会同安全生产监督管理部举办了煤气防护技术比武，各单位团组织还围绕生产实际开展特色安全活动，营造了良好的安全生产氛围。
（二）安全管理纳入青春创效活动。承钢团委结合公司生产经营实际，开展了以提高技术水平、实现技术创效，深化主题实践活动、实现实践创效，开展指标攻关活动、实现生产创效，完善青年安全星级创建、实现安全创效的“青春创效行动”，并把青安杯竞赛作为安全生产一票否决加以考核，让青工增强抓好安全生产的自觉性。
（三）以安全生产示范岗大力辐射带动。各单位加大青年安全生产示范岗创建力度，将安全生产责任、创建活动的各项工作任务有效落实到岗位责任人和每个成员，通过签订责、权、利明确的安全生产责任状，制定并兑现相应奖惩措施，建立安全评价机制，每月组织青工开展安全检查，积极查找事故隐患，消除各类习惯性违章，切实发挥团员青年在安全生产中的生力军和突击队作用，同时号召各青安岗以争创示范岗为目标加强安全工作推进和组织力度。
四、加强青年安全工作横向交流，实现创新提高。
工作要不断进行创新就要及时进行必要的交流学习。面对企业青年安全工作的发展变化,通过走出去、请进来等方式，开展青年安全环保工作交流活动，用企业团青工作的“对标”，开阔工作视野，拓展工作领域，提高工作水平，探索青年安全环保工作的新路子。2008年，组织安排专人参加了包钢、马钢的大钢会进行考察学习，同时赴
邯钢、安钢进行工作交流。另外，还多次组织青安岗岗长、岗员，通过会议、文件、参观、交流等形式学习了解青年安全环保的目的意义、工作性质，同时把抓督促指导作为重点，及时传达相关精神、讲解工作操作规程、介绍同行业兄弟单位做法，并推广青年安全生产示范岗试点经验，使青年安全环保工作能有章可循，有例可依。
提高轴承钢材料利用率 篇3
关键词：自然材料；幼儿数学；活动能力
随着幼儿教育的不断发展，数学教育已不仅仅是数学知识的传授，更重要的是培养和激发幼儿的学习兴趣，而兴趣更大的因素取决于提供的教育材料。通过实践、尝试，我觉得利用幼儿平时看到的、接触到的、熟悉的事物，把抽象的数字转化为直接感知的具体形象，那么枯燥的数学就会变得生动有趣，幼儿自主性学习的因素也会大大提高。
一、选取农村自然材料，激发幼儿学数学的兴趣
1.带孩子走进大自然，亲自选择自然材料
随着一个个富有我园特色的主题教育活动的展开，我们经常带领幼儿走出幼儿园，来到大自然，让孩子亲自参与寻找，收集一切可利用的自然材料。例如，中班数学“树叶分类”活动，我带领幼儿来到大自然，认识各种树叶并收集各类树叶，回园后引导幼儿按颜色、大小、边缘进行分类，以此来激发幼儿的动手操作能力。
2.利用家长教育资源，挖掘自然材料
家长是教育的丰富资源，正逐步成为人们的共识。为此，作为教师，我尽力激发家园之间的互动情感，充分发挥家长的最大作用。如，让他们知道自然材料可对幼儿进行数学兴趣的培养，幼兒早期智力的开发，不单单是靠花钱购买新颖的玩具和图书，而自己居住的环境所蕴含的自然资源是任何图书、玩具都替代不了的。
二、巧用自然材料，设计数学游戏操作卡
在数学活动中，操作材料是操作活动的物质支柱，要积极通过幼儿的操作活动，促进幼儿的思维发展，提高对数学的兴趣，就必须为幼儿提供符合其思维特点、贴近幼儿生活的数学操作材
料。而我们收集的这些农村自然材料就体现了这一特点。
1.让幼儿根据材料特征自己设计
幼儿通过实践活动来获得发展的观点已成为幼儿教育的重要理论基础。每样自然材料有着各自不同的特征，把它结合于数学教育中，操作简单且幼儿易于理解。我尝试让幼儿在操作活动中，通过自身的实践来设计操作卡，从而进一步调动幼儿主动学习数学的兴趣，收到了不错的效果。
2.师生共同设计
有的自然材料虽然没有蛤蜊、粟果那样有其明显的特征好利用，但只要稍加动脑，把它加工一下，同样为幼儿所喜爱，也同样可以根据游戏设计出较为新颖的操作卡来。
三、利用开放性数学区域活动，提高幼儿的操作能力
在以往的数学活动中，教师都是采用单一的集体授课的形式，忽视孩子个别差异和学习兴趣，孩子缺乏探索、操作的机会。区域活动作为一种开放性教育活动，有相对宽松的活动气氛，灵活多样的活动形式能使幼儿自我学习、自我探索、自我发现，同时能大大提高幼儿的操作能力。例如，小班幼儿可利用实物小麦、玉米、大豆、花生等按大小、颜色分类；中班幼儿可进行数数、一一对应、排序、分类练习；大班幼儿可进行数的组成、加减运算、逢双数、逢五数的练习。因此，农村自然材料的融入使幼儿园的活动更具时效性和地方特色。
作为农村幼儿园的教师，我们要善于挖掘和利用这些农村自然资源，根据《纲要》精神，带领幼儿去自由感受，使幼儿的学习有直接的感知和理解，有效地促进幼儿活动能力的发展。