进入21 世纪以后，发动机曲轴在制造工艺、刀具等方面都发生了巨大的变化，与以前加工工艺有很多不同。领导了近半个世纪的多刀车削工艺和手动磨削工艺，由于加工精度低和柔性差等原因，将逐步退出历史舞台。高效复合加工技术及装备迅速进入汽车及零部件制造业，曲轴的高效复合加工技术在行业内已有相当程度的应用，这都将代表这一行业的未来发展趋势。

曲轴加工技术现状

      国内旧式曲轴生产线多由普通机床和专用机床组成，生产效率和自动化程度相对较低。粗加工设备一般采用多刀车床车削曲轴主轴颈及连杆轴颈，工序质量稳定性差，容易产生较大的加工应力，难以达到合理的加工余量。精加工多采用普通曲轴磨床粗磨－ 半精磨－ 精磨－抛光， 通常靠手动操作， 加工质量不稳定， 尺寸一致性差。老式生产线一个主要的特点就是普通设备太多， 按加工球墨铸铁曲轴来算， 一条生产线35～ 40 台设备。笔者曾考察过南方一条锻钢曲轴生产线，粗加工采用普通外铣加工主轴颈和连杆颈，然后数控精车主轴颈和连杆轴颈，再经过多道工序的磨削方式转入精加工工序。生产线设备更是多达60 多台，产品周转线长，场地占用面积大，生产效率完全是靠多台设备分解工序和余量来提高的。 

      然而当今的发动机曲轴制造业面临着以下问题： 

      （1） 多品种、小批量生产。

      （2）交货期大大缩短。

      （3）降低生产成本。

      （4）难切削材料的出现使加工难度明显增加，加工中提出了许多需要解决的课题，如硬切削。

      （5） 为保护环境，要求少用或不用切削液，即实现干式切削或准干式切削。

      正是基于以上出现的新情况，在进入21 世纪以来，高效复合加工技术及装备汽车制造业得到了迅速的应用，生产效率得到了很大的提高，发动机曲轴生产线生产设备数量才得以减少，笔者曾在一条轿车发动机曲轴生产线看到，全线仅有13 台设备左右，产品周转线短，加工效率高，易于质量管理。

曲轴高效加工技术的进展

      20 世纪80 年代后期， 德国BOEHRINGER 公司和HELLER 公司相继开发出了完善的曲轴车- 车拉机床，该加工工艺是将曲轴车削工艺与曲轴车拉工艺完美结合，生产效率高，加工精度好，柔性强，自动化程度高，换刀时间短，特别适合有沉割槽曲轴的加工，加工后曲轴可直接进行精磨，省去粗磨工序。因此，曲轴车－ 车拉加工工艺是目前国际上曲轴粗加工中流行的加工工艺之一。

20世纪90年代中期国外又研发出来新型的CNC 高速曲轴外铣机床，使曲轴粗加工工艺又上了一个新台阶， CNC 曲轴内铣与CNC 高速曲轴外铣对比，内铣存在以下缺点：不容易对刀、切削速度较低（通常大于160m/min）、非切削时间较长、机床投资较多、工序循环时间较长。而CNC 高速曲轴外铣有以下优点：切削速度高（可高达350m/min）、切削时间较短、工序循环时间较短、切削力较小、工件温升较低、刀具寿命高、换刀次数少、加工精度更高、柔性更好。因此，CNC 高速曲轴外铣将是曲轴粗加工的发展方向。

      笔者在江苏南亚自动车有限公司菲亚特轿车曲轴生产线见到德国BOEHRINGER 公司两台设备加工状况，一台为数控曲轴车－ 车拉机床， 另外一台为CNC 高速曲轴外铣，切身体验了一次“ 削铁如泥”的感觉。据专家介绍，曲轴车－ 车拉机床特别适合于轴颈有沉割槽、平衡块侧面不用加工曲轴，而高速外铣则不能加工轴向有沉割槽的曲轴。下面简要介绍一下VDF 315 OM － 4高速随动外铣床的加工性能： 该机床是德国BOEHRINGER 公司专为汽车发动机曲轴设计制造的柔性数控铣床，该设备应用工件回转和铣刀进给伺服连动控制技术，可以一次装夹不改变曲轴回转中心随动跟踪铣削曲轴的连杆轴颈。VDF 315O M － 4 高速随动外铣采用复合材料一体化结构床身，工件两端电子同步旋转驱动， 具有干式切削、加工精度高、切削效率高等特点； 使用SIEMENS 840D CNC 控制系统，设备操作说明书在人机界面上，通过输入零件的基本参数即可自动生成加工程序， 可以加工长度450 ～700mm、回转直径在380mm 以内的各种曲轴， 连杆轴颈直径误差为± 0.02mm。