WFI5090液压脉冲扳手可行性分析报告讲解.docx
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WFI5090液压脉冲扳手可行性分析报告讲解
液压脉冲扳手WFI-5090
可
行
性
分
析
报
告
一、立项的背景和意义：
随着我国基本设施和机械工业的蓬勃发展，特别是汽车工业，机械制造业的飞速发展，气动工具已成为不可或缺的理想工具之一。
目前我国生产气动工具的行业厂家已有几十家，生产的气动工具品种有上百种，如气扳机、气钻、气砂轮、气马达、气铲等等。
国内气扳机最早由端面冲击式发展为现在的高速圆周冲击式，扭矩控制的精度从±20%发展到±10%，甚至有望发展到±5%，随着气动工具的生产规模和品种的与日俱增，性能及精度的不断提高。
公司生产的的几十种气动工具，大多数为高转速，圆周冲击式气扳机，远远不能满足汽车、拖拉机、摩托车、机械制造、桥梁建设、等各行各业的需求，尤其一些高精端领域中。
液压脉冲气扳机是具有扭矩精确可控、噪音小、耗能小等特点的气动工具产品，为了满足市场及客户的需求，公司研发技术人员组成项目小组对国内外气动工具的市场进行调研，特别看好我国今后十年汽车行业的发展，结合我公司生产设备、技术力量，以及多年生产气扳机产品有丰富经验的基础上，应该设计开发液压脉冲式气扳机。
二、国内外研究现状和发展趋势：
1、.国、内外研究现状：
日本瓜生公司：
用30年的时间，开发研究的第一代U单叶片系列油压脉冲扳手，第二代UX双叶片系列油压脉冲扳手，第三代Alpha双油腔系列油压脉冲扳手和第四代ULT顶级系列油压脉冲扳手。
日本不二公司：
双叶片系列油压脉冲扳手
美国CP公司（与英国马头牌DESOUTTES合并，现在以马头牌DESOUTTES工具为主要品牌）：
自动断气式和非自动断气式液压脉冲扳手
扭矩从5NM~450NM
转速从1900r/min~10000r/min
国内气动工具厂家：
青岛前哨、台湾斗牛士、冠亿、杜派、霹雳马几家气动工具厂家生产，所生产的液压脉冲工具的扭矩范围覆盖在5~140NM以内，空载转速一般为4000r/min~6000r/min中、低速度。
2、发展趋势
长期以来，美国英格索兰IR公司、CP公司、法国BOSCH公司、瑞典ATLAS公司、日本瓜生公司、不二空机等气动工具产品在全球占据垄断地位，国内气动工具市场求大于供，价格大战愈演愈烈，高精端气动工具市场处于起步初期，更多是从国外大公司进口气动工具，每年进口气动工具耗资人民币几亿元，如北京吉普车有限公司的发动机装配厂每年从CP公司进口气动工具，费用为几百万元人民币，上海大众、南京汽车、重庆建设等公司，每年都要从国外进口气动工具，各自的采购费用均在百万元以上。
根据我们对国内市场的调研，对气动工具市场的分析，一定要抓住国内缺少高精端气动工具---液压脉冲扳手这一机遇，设计开发具有具有国内先进水平的WFI-5090系列液压脉冲扳手，占领国内市场，打破从国外进口气动工具的被动局面，公司必须加大技术和设备的投入，以最快的速度、最好的质量开发新产品---WFI-5090液压脉冲式气扳机，迅速占领国内市场，力争跻身于国际市场。
三、研究开发内容：
（一）、研发开发内容：
①高转速无润滑叶片式发动机研发
②液压式冲击器的动力学研究
③液脉冲击与液压传动研究
④关键零件的制造技术
⑤减振与降噪技术
⑹材料与热处理
（二）、产品设计：
WFI-5090液压脉冲气扳机的结构是由枪体结构组件、发动机结构组件、油脉冲击组件三大系统组成，零件总数共计103个。
设计过程应该做到：
①枪体零件外观的艺术造型要符合人机工程学，要考虑操作者长时间握持的舒适度。
②排气可在360°范围内调节。
③开关准确灵活，外观光洁，握持舒适。
④零件的选材要合理，选择合理的热处理达到预期功能，主机整体要轻巧，结构造型美观大方。
⑤设计参数要准确合理。
（三）、质量设计与实施：
①保证设计质量：
零件的选材，热处理尺寸公差及粗糙度。
外协件、外购件、标准件
②定制一套完整的机械加工工艺、工装夹具、量具、刀具等。
③提供优良先进的生产设备（加工中心、数控铣床、数控磨床、珩磨机）
④有效的质量控制体系（三检制度，检测中心监控）
四、预期目标（主要经济指标、应用或产化前景）
（一）、WFI-5090主要技术指标
1）空载转速：
5700r/min
2）扭矩范围：
50~85N.M
3）机长：
190mm
4）机重：
≤1.45kg
5）平均耗气量：
≤5.3m³/min（18.6ft³/min）
6）噪音：
≤82dB（A）
7）振动级：
2m/sec²
8）使用气压：
0.5~0.6Mpa
（二）、主要经济指标
销售价格5500元/台成本价4000元/台利润1500元/台
税金937元/台年生产量4000台计算年创汇600万元
（三）、产业化前景
WFI-5090型液压脉冲气扳机在结构设计、材料选择、热处理、机械加工工艺、生产制造，质量控制上都有良好的技术要求，所以产品的性能和功能卓越，填补了国内气动工具的空白，在国外同类型产品中处于先进水平，产品主要的服务对象：
北京吉普车有限公司、上海大众汽车有限公司、南京汽车制造有限公司、重庆建设集团、东北第一汽车制造厂等数十家汽车行业企业，都期待该产品，国内市场需求量很大，初步预计年需求量超过10000台。
五、研究方案、技术路线、组织方式与课题分解
<一>、研究方案：
1.根据国内外液压脉冲气扳机生产情况进行市场调研；
2.根据市场调研结果，确定产品的设计方案；
3.产品优化设计；
采用国际标准，国家标准；
产品外观艺术造型；
样机技术参数：
型号
名称
能力
螺丝
直径
mm
转矩
0.4-0.5MPa
N.M
范围
0.5-0.6MPa
N.M
无负荷rpm
0.4MPa
运转
rpm
0.5MPa
速度
rpm
0.6MPa
全长
无套筒
/刀头
mm
重量
无套筒/
刀头
kg
ULT90
10-12
--
50.0-85.0
--
5400
5700
190
1.45
<二>、技术工艺路线
市场调研→确定设计方案→产品优化设计→零件机加工工艺→生产控制→产品性能和功能鉴定→产品鉴定→顾客
<三>、组织方式与课题分解
1.WFI-5090型液压脉冲气扳机项目小组
组长：
潘灵钢
副组长：
王希桥、蔡力
组员：
王希桥、谭加弟、陈世荣、余文波、焦从端、谢小勇、胡美华、陈丹。
2.五福研发中心负责结构设计，外形设计，零件工程图，产品图纸，机械加工工艺及技术文件等设计输出
3.铝铸件，钢制铸件，塑料件毛坯由外协厂家完成
4.零件的半成品及热处理由外协厂家完成
5.所有零件的精加工、质量检验，，产品功能检测由本公司完成
6.产品的型式试验由行业检测中心完成
六、计划进度安排：
2010.6-2010.12项目调研（技术与市场分析）
设备安装调试
设计输出
2011.1-2011.11设计输出
产品生产试制
产品功能检测
2012.10-2012.11工业试验用户信息反馈
2012.11-2012.12产品鉴定批量生产
七、现有工作基础和条件
<一>、工作基础：
浙江瑞丰五福气动工具有限公司是国家高新技术企业、中国工具名牌企业，国内五金工具制造行业龙头企业，温岭市“重点工业企业”和“十强外商投资企业”，拟上市公司。
公司原名温岭市石粘五金厂，是一家专业研发生产制造各种喷枪、黄油机、气动工具、高压无气喷涂机等的中外合资企业。
公司总占地面积165亩多，建筑面积约10万平方米，现有固定资产2亿多元，拥有员工650多人，拥有国内外先进的生产及检测设备800余台，年生产能力1500多万件（套）。
经过30年的创新发展，企业已脱颖成为国内五金工具制造行业龙头企业，全国五金制品标准化技术委员会工具五金标准分技术委员会会员单位。
先后被认定为国家高新技术企业、中国工具名牌企业、浙江出口名牌、浙江名牌产品、浙江省知名商号、浙江省著名商标、浙江省企业技术中心、浙江省专利示范企业、浙江省企业技能人才标准化建设基地、温岭市“重点工业企业”和“十强外商投资企业”。
企业通过了ISO9001质量保证管理体系、ISO14001环境保护管理体系、OHSAS18001职业健康安全管理体系等认证，产品通过欧共体GS、CE、EMC、PAHS、ROHS及美国ETL、UL等认证。
同时“五福”、“瑞丰”商标已在国际上90多个国家注册；五福品牌已享誉全球，产品远销120多个国家和地区。
公司将竭诚以“打造世界一流的五金工具专业制造商”为目标，以创建“创新五福、和谐五福、百年五福”为愿景，以“诚信、协作、认真、创新、客户至上”企业价值观为导向，以“产业报国，振兴民族工业”为己任，带动行业发展，为助推实现国家的“十二五”发展目标贡献一片微薄之力。
<二>、工作条件：
三大优势
1、技术优势：
科技开发机构健全，科技力量较强：
机构设置有研发中心、检测中心、信息中心等部门，工程技术人员52人，其中高级工程技术人员10人。
聘请国内气动工具行业权威专家任公司品质总监，全面负责气动工具的制造和引进世界最先进的气动工具制造设备和软件。
公司拥有一批善于运用CAD、3DMAX从事产品设计开发的专业人才。
配备专业的网络管理员对网站进行维护，并及时更新网页信息。
通过网站把在新产品开发中遇到的技术难题在网上求助解决，并及时将开发成功地新产品向各个联络网站发布。
拥有先进的生产设备和检测设备：
生产设备如三坐标铣床，四坐标铣床，激光打光机。
检测设备如三坐标测量仪，机械式弹簧疲劳试验机，数字投影仪，数字式弹簧拉压试验机等。
本产品系列全国首创，其技术达到国际先进水平。
2、管理优势：
已通过ISO9001国际质量管理体系认证，和欧洲CE，GS认证。
建立完整的质量管理体系，并将质量管理的八大管理原则运用于企业管理中。
在生产中从原材料的采购，外协件配套，关键件的加工，产品检测等方面严格把关，确保产品质量，企业管理从财务、安全、环保等管理上均按现代企业规范要求来实施。
3.市场优势
由于产品类型多、品种规格全，适合于不同国家对各种产品的需求。
与国际500强的物流企业，如美国的沃尔玛CPI（美国中央采购集团）、德国OBI、英国BNG（白安居）等开展合作，借助他们遍及全球的销售网络，拓展国际市场（已有60多个国家）。
以电子商务为载体，在GLOBAL、SOURCES、阿里巴巴、雅虎及谷歌等国际网站拓展业务。
<三>项目负责人简况：
项目技术负责人蔡力，男，35岁，学历大专，机械专业，现任公司项目部经理，从事气动工具研发工作，他十分重视新产品的开发工作，自2000年起由他主持研发的省级新产品项目10项，其中多项产品已经通过省经贸委新产品计划项目。
他积极组织和参与项目创新工作，走产学研联合的道路，使新产品开发做到“研制一项，开发一项，生产一项”，他认为只有创新开发新的产品，企业才有活力，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
同时他还具有一整套营销的战略策略，“制造一流产品，占领全球市场”，并已与世界500强企业建立营销网络和产品参展，努力提高公司品牌在全球的知名度
八、经费预算
项目总资金2600万元，其中自筹2580万元，要求区科厅拨款20万元。
资金支用范围和资金使用明细表：
1.资金使用：
项目调研与开发经费及其他191万元
购置设备：
（生产设备、检测设备）2411万元
合计：
2600万元
产品的成本核算由财务部完成。
设备资金清单：
（万元）
序号
设备仪器名称
数量
单价
金额
1
高精度内孔珩磨机
2
218.5
437
2
数控车床
5
11
55
3
小内孔磨床
5
6
60
4
数控铣床
5
60
300
5
数控四坐标铣床
3
80
240
6
三坐标测量仪
1
39
39
7
数字投影仪
2
5
10
8
轴承振动测量仪
2
5
10
9
数字式弹簧拉压试验机
1
2
2
10
热处理设备（多用）德国进口真空淬火离子氢化真空炉
1
1300
1300
合计
28
2411
计划项目申请表
一、项目情况
项目名称
WF1-5090系列液压脉冲气扳机
项目类别
1、重大2、重点3、一般4、其他
1
技术来源
1、自有技术2、引进技术3、产学研联合开发4、国外技术
2
开始日期
完成日期
项目经费
（万元）
项目总经费
自筹部分
银行贷款
向科技局申请部分
经费开支
预算
（万元）
设备费
能源材料费
试验外协费
资料印刷费
会议及
调研费
租赁费
鉴定验收费
人员经费
管理费用
其他费用
预计
经济收益
年增产值
（万元）
年增利润
（万元）
年增税金
（万元）
年创汇
（万美元）
年节汇
（万美元）
预计
其它成果
论文数
专利
其中发明专利
备注
二、承担单位
单位名称
瑞丰五福气动工具有限公司
法人代表
潘灵钢
详细地址
邮政编码
E-mail
联系人
王希桥、蔡力
联系电话
传真
开户银行
开户行账号
合作单位
职责
三、项目负责人及项目成员
项目
负责人
姓名
王希桥
学历
大专
职称
高级工程师
身份证号码
E-mail
电话
项目分工
总负责
项
目
组
成
员
姓名
出生年月
技术职务
专业
工作单位
项目分工
蔡力
谭加弟
陈世荣
余文波
郑晓峰
四、主要研究内容和要达到的主要技术、经济指标
主要技术内容：
1.最新技术的单向阀采用，稳定了油流，提高了输出扭矩的精度。
2．可在低气压下正常工作。
3．对油温变化进行补偿。
4．可告诉准确地进行紧固。
5．自主设计并采用独特的密封圈，使用寿命提高，可延长维修周期60%以上。
6．高功率双腔马达，降低了输出扭矩脉冲性，使用9个月具有特殊的涂覆转子叶片，提高了气缸的气密性，有助于减轻发动机重量并改善能量效率。
7．舒适的标准把手与壳体保护。
8．滑键接触性的节流扳机。
主要技术指标：
1.使用气压：
0.5~0.63Mpa
2.拧紧螺栓直径：
8~10mm
3.空载转速：
5700r/min
4.扭矩：
50-85NM（37~62.9ft.lbs）
5.机长：
190mm
6.机重：
1.45kg
7.边心距：
27mm
8.传动轴四方尺寸：
12.7mm
9.平均耗气量：
0.53m³/min（18.6ft³/min）
10.噪音：
82dB（A）
11.振动级：
2m/sec²
主要经济指标：
年需求量：
8000~10000台，公司生产按4000台计算
每台成本：
4000元
销售价格：
5500元/台
年创利润：
600万元税金：
374万元
五、初审意见
主管部门初审意见：
负责人签字：
科技局意见：
负责人签字：
△重大、重点科技项目须附加可行性报告。
日本瓜生ULT系列液压脉冲扳手性能参数表
WFI-5090液压脉冲扳手图片：
编制：
王希桥2015.04.25
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