我国工程机械关键零部件制造业发展现状和分析-精选文档

2、齿轮材料品质较低 齿轮材料与发达国家差距较大，主要表现在钢材 均匀性低，非金属夹杂物较高；钢材淬透性波动大， 高温高性能钢、低温抗冲击钢、快速渗氮钢、高性 能工程塑料等缺乏。
3、齿轮热处理工艺水平不高 渗碳淬火变形大；感应淬火易出现齿根开裂； 渗氮存在效率低、层深浅的问题，缺乏有效的工 艺过程控制方法。
机械制造业金字塔分布图
目前我国机械制造业的规模和总量都已经进 入世界前列，成为全球制造大国，但是发展模式仍 比较粗放，技术创新能力薄弱， “中国制造”主要 是劳动密集型的加工和组装、贴牌生产，产品附加 值低、利润低。
总体上大而不强 在消化、呼吸国际上先进制造技术的基础上, 作为制造业大国，进一步的发展面临能源、资源和 制造成本等诸多压力。
二、关键零部件制造技术发展现状与分析 （八大技术问题之一）
我国工程机械产品中，零部件大致占到了整 机成本的30%，绝大部分关键零部件都需要从国 外进口，零部件依赖进口大部分利润拱手让于外 商。
这导致国内工程机械整机生产企业生产成本高， 缺乏国际竞争力，特别是一些精密机械产品，零 部件进口价格昂贵，70%的利润都被外资企业 “吃”掉了。
2009年，累计进口总额(51.48亿美元)中零部 件耗资排在首位，共计18.35亿美元，占比高达 36%。 2019年上半年，我国工程机械零部件进出口总 额44.88亿美元，其中进口额21.28亿美元。 与国外先进产品相比，国产工程机械关键零部件， 无论在技术性能，还是在质量可靠性指标上，总体 上要相差15年左右。寿命一般为进口件的1／2～1 ／3，产品品种仅为国外的1／5。
由于以上差距明显，造成我国齿轮产品效率、 可靠性低，振动噪声大，汽车自动变速器等高端 齿轮产品依赖进口，一些军用装备的传动装置遭 到国外技术封锁。 齿轮基础理论、基础技术研究是齿轮产品研发 和创新的基础。
齿轮齿廓曲线（齿形）的研究面临挑战
随着齿轮传动向高效率、低噪声等方向的 不断发展，齿轮的齿廓在很大程度上决定了传 动的性能。 因此，迫切需要研究开发齿轮新齿形和新 传动方式，具有重要的理论意义和工程实用价 值。
2009年5月12日，国务院颁布《装备制造业 调整和振兴规划》，将基础配套零部件产品的 发展放在了十分重要的位置，将基础配套水平 提高作为规划目标之一；
2源自文库19年10月11日，工业和信息化部印发了 《机械基础零部件产业振兴实施方案》，明确提 出，要加快突破关键零部件发展瓶颈步伐；
2019年7月31日，《中国工程机械行业‘十二 五’发展规划 》发布。将‘提高关键零部件的技术水 平和制造水平’放到了首位。
目前，我国齿轮产品正经历从中低端向高 端的转变，少数高端产品已达到同际先进水平。 但我国齿轮产品还不能满足重点工程装备的 配套要求，高端产品仍受制于人，汽车自动变 速器、高铁驱动单元、大型能源装备齿轮传动 装置等高端产品大量依赖进口，进出口逆差仍 在逐年加大。
出不来了
同世界发达国家相比，我国齿轮产品设计 制造主要存在以下问题： 1、基础研究和基础数据缺乏 缺乏对齿轮相关的基础试验研究，缺乏新齿 形研究、加工工艺研究等基础研究，使得产品 设计和制造缺少数据支撑。 另外，专业软件开发和应用滞后，多学科综 合设计技术和手段落后。
4、高级工艺装备差距明显 硬质合金刀具与发达国家差距大，高效滚齿刀 具、高级刀具及磨齿用高档砂轮几乎全部进口； 高效制齿机床、高档数控成形磨齿机等仍基本依 赖进口，大型和小型齿轮测量仪以及在位快速测 量机仍是空白；大模数锥齿轮加工设备等核心装 备国外完全技术封锁，仍受制于人。
5、齿轮产品生产效率低 质量稳定性差 尽管我国进口了不少高档齿轮制造装备，但由 于刀具和装备使用、制造工艺参数选择、生产管 理等方面的差距，造成产品的质量稳定性差，生 产效率低，能耗高。
中国工程机械行业零部件制造产业陷入了 低端竞争、高端缺失的怪圈。 如果能够实现关键零部件的国产化，那么整 机成本将会大幅下降。
中国工程机械行业关键零部件制造技术落后 问题，已经引起国家高度重视。 关键零部件：发动机零部件，精密机械传动、 液压传动零部件，控制元件、密封件，各种主 机的附件及执行机构零部件等。
6、检测和评价服务能力亟待提高 国家齿轮产品质量监督检验中心的检测服 务能力不足，行业不能积累设计数据，直接影响 齿轮行业整体设计水平和创新能力的提高。 7、标准化工作亟待加强 我国大多数齿轮标准从国外标准转化而来，基 础数据缺乏验证，一些关键数据与国内技术水平 不相适应，不能满足产业发展的需要。
我国制造业发展更主要面临“八大技术问题”
1、复杂系统的创意、建模、优化设计技术； 2、关键零部件制造技术；（讲述内容） 3、大型结构件成形技术； 4、高速精密加工技术； 5、微纳器件与系统； 6、智能制造装备； 7、智能化集成化传动技术； 8、数字化工厂。
专家指出，这些技术问题的突破将提升我国制 造业的国际竞争力。
我国工程机械关键零部件制造业 发展现状与分析
方世杰
机械工程学院
2019年3月27日
内容目录
一、我国机械制造业发展现状 二、关键零部件制造业发展现状与分析 三、齿轮制造技术发展现状与分析
四、未来齿轮技术发展路线
一、我国机械制造业发展现状
机械制造业指：从事各种动力机械、起 重运输机械、农业机械、冶金矿山机械、 化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器 、仪表及其他机械设备等生产的行业。 机械制造业为整个国民经济提供技术装 备，其发展水平是国家工业化程度的主要 标志之一。
即“十二五”期间,中国工程机械行业将重点 解决关键零部件制造技术落后的问题。
三、齿轮制造技术发展现状与分析（例）
齿轮啮合图
变速箱
双离合变速箱
冶金齿轮箱
“十一五”期间，我国齿轮产业在汽车、风 电、高铁、工程机械等产业快速发展的拉动下 得到了迅速发展，齿轮产品的产销规模已经达 到1600亿元。 齿轮行业已成为中国机械基础件中规模最大 的行业之一，我国已经成为名副其实的世界齿 轮制造大国，但离制造强国还有很大差距。