曲轴最难搞的要数这个。
就是3C件的最后一个，它叫Crankshaft。作为发动机核心中的核心，曲轴是所有零部件工艺最复杂的，没有之一，这个是整个行业的共识了。而在这个之中，EA211的曲轴工艺是大众体系里面比较有趣的。
画面中这个工艺叫做轴颈的外铣刀，这种沿着刀盘布局的铣刀通过高速旋转，能在极短时间内把轴颈表面的材料去除。经过这些铣刀之后，轴颈表面会呈现一个多边形。这个工艺虽然属于粗加工，但是它保证了很好的轴颈尺寸。结束之后会有线边检测设备进行外径测量。
高速外铣技术目前是意大利做检测比较好，这台机器是Marposs，这个牌子就是意大利的厂商。另外拿手摸这里会发现曲轴这里并没有沟槽，而是一整个圆弧。之前讲过这个地方一般是要车一个沟槽来去应力的，但是大众这里却没有这个工艺，这是减配了吗？这个地方先卖一个关子，一会就知道了。
还有一个非常反直觉的地方，这个地方叫做连杆的轴颈背面的去重孔。这个地方是EA211的精髓，大众这里看似减少了材料，但反而提升了强度。这是因为去中之后偏心惯性力举减少了，降低了旋转不平衡，对曲轴轴颈的冲击优化了硬力分布，避免了局部的拉硬力，所以在这里打个孔反而增加了曲轴的疲劳寿命。
之前我去过大众质量中心交流，他们有一个专门的实验室做脉冲耐久的基本原理，就是在曲轴上施加一个周期性的脉冲负载，模拟发动机的顺泰冲击力。大家可以看我手摸这块手被震成什么样了，而且大众做的还是多轴综合测试，不光扭转方向，曲轴的弯举方向也会做测试。
这个测试国内比较少见，之前老王也是在国外看到k二零c1和b58b30的曲轴上见过。之前把这台发动机的曲轴进行了一次横抛，大家看到中间的油孔是斜着打进去的，目的就是为了从主轴颈上把润滑油蹦到连杆轴颈。因为连杆一旦装配好就相对封闭了，只有从中间打过去才有可能让油润滑到连杆轴瓦。
对于所有品牌来说，中间的这根长油孔工艺就变得异常重要了。da211用的是二连装的长油孔钻头的埃驰塔加工中心，这个工艺非常精细。
其实刚才讲的甭管多炫酷都叫做粗加工，精加工这一块还得看磨床，这块难点在哪？曲轴的表面精度要求是非常高的，轴承圆度误差要控制在几个微米以内，表面粗糙度也直接影响发动机的摩擦损耗。如果按比例来算，曲轴和连杆轴承总摩擦损耗最高可以到发动机的7%。
为什么说大众的发动机每一代越做还能越省油？这个工艺就是其中的一个支撑性原因。目前EA211上面精度比人的头发丝直径还要小50倍。曲轴并不是一个简单的旋转体，而是一个复杂的非对称形状。
这个时候就轮到磨床登场了，这个机器俗称一台磨床两辆"劳"，它的使命就是让曲轴的轴颈达到航空级精度。这个箱子里面装着一种特殊的砂轮，这一片就要小10万块人民币，而且别以为它能用很久。按大众的规矩，砂轮用一段时间就得用金刚石修整甚至更换。
而且砂轮用到的材料是非常昂贵的，一种非常硬的人工合成材料，硬度仅次于金刚石。CBN立方氮化硼这种材料比普通钢玉更耐磨，硬度仅次于千金刚石。磨削线速度可以达到120米每秒以上，是子弹速度的三成。这意味着砂轮和工件之间的摩擦温度极高，所以需要超高精度的冷却系统。
发动机实际工作的时候活塞往复会对曲轴施加周期性的力，并且活塞的力肯定会集中在轴颈靠中间的位置，会让轴颈产生一定的下凹弹性变形趋势。如果静态时轴颈完全平直，受力的时候很可能会被弄成凹陷的状态。EA211轴瓦也会进行曲轴匹配，一般分多个级别进行线边配合，导致和轴瓦的边缘不均匀接触。
时间长了，所以静态的时候就需要在轴颈上做出一个凸起的腰鼓形状，让受力之后的整个接触面更匀，减少压力集中。这个就对磨削工艺提出更变态的要求。对用来加工的砂轮来说，想要通过去除材料的方式把轴颈磨成一个几微米级别的微小凸起，不同曲轴还需定量评价，自己就得做成微微凹陷的形状。
靠什么做到的？大众就用到了永克Junker数控磨床，这根曲轴会被送到表面热处理工艺。这个镜头大家猜一猜是什么让金属曲轴瞬间变得红热起来的？没错，就是感应淬火工艺。这个工艺不是所有发动机都会给你上的。
前面卖的关子讲的什么来着？大刀盘为什么没有加工沟槽？就是因为这里有一个叫做圆角淬火的工艺，可以保证主轴承和周边的圆角淬火深度提高抗疲劳能力，延长寿命。并且除了沟槽工艺以外，还省去了滚压的工艺，优化了加工的节拍。
加热夹具大家可以看一下，可以通过高频电流产生交变磁场，线圈会在弓箭表面产生涡流，让金属快速升温到傲视体的温度。钨钢的定位块和线圈之间大概会有一定的提离值，通过改变提离值高度和电源频率就能够改变淬火深度间隙，小磁场更集中，涡流密度就会变高，淬火层就很深，反之磁场扩散，淬火层就变浅了。
从切开之后的抛面能看出来不同颜色，就是非常好看的一圈耐磨的马氏体结构，而且圆角淬火的弧度也比较均匀。其实刚才讲的甭管多炫酷都叫做粗加工，精加工这一块还得看磨床。这一块难点在哪？
首先曲轴的表面精度要求是非常高的，轴颈圆度误差要控制在几个微米以内，表面粗糙度也直接影响发动机的摩擦损耗。如果按比例来算，曲轴和连杆轴承总摩擦损耗最高可以到发动机百分之七。但你会发现为什么大众的发动机每一代越做还能越省油？这个工艺就是其中的一个支撑性原因。
目前二幺幺上面已经能做到ra零点一到零点二，精度比人的头发丝直径还要小五十倍。曲轴并不是一个简单的旋转体，而是一个复杂的非对准形状。这个时候就轮到磨床登场了。这个机器俗称一台磨床，两辆牢，它的使命就是让曲轴的轴颈达到航空级精度。
这个箱子里面装着一种特殊的砂轮，这一片就要小十万块人民币，而且别以为它能用很久，按大众的规矩，砂轮用一段时间就得用金刚石修整甚至更换，而且砂轮用到的材料是非常昂贵的c、b、n立方淡化棚。这种材料比普通钢玉更耐磨，硬度仅次于金刚石，磨削限速度可以达到一百二二十米每秒以上，是子弹速度的三成。
最难搞的要数曲轴表面弧度的控制，这个学名叫做腰鼓度。你可能会想轴颈不就是一个圆柱体吗？怎么会鼓起来？这里面要用动态思维看问题。发动机实际工作的时候活塞往复会对曲轴施加周期性的力，并且活塞的力肯定会集中在轴颈靠中间的位置，会让轴颈产生一定的下凹弹性变形趋势。
如果静态时轴颈完全平直，受力的时候很可能会被弄成凹陷的状态，导致和轴瓦的边缘不均匀接触，时间长了就容易失效。所以静态的时候就需要在轴颈上做出一个凸起的腰鼓形状，让受力之后的整个接触面更匀，减少压力集中。这个就对磨削工艺提出更变态的要求。
对用来加工的砂轮来说，想要通过去除材料的方式把轴颈磨成一个微敏级别的微小凸起，自己就得做成微微凹陷的形状。靠什么做到？大众就用到了永克数控磨床，用旁边的黄色的金刚石修整轮，根据编程轨迹精确的把cbn砂轮修整成带有微小下凹轮廓的形状，保证磨削时能在轴颈上留下凸出来的腰鼓度。
更狠的是由于磨削过程会受热膨胀，机床的控制系统还需要实时补偿热变形，每加工一段时间就要用金刚石滚轮修整一次，防止偏离目标值。可以这么讲，腰鼓度磨学是一门融合了机械、学机、加工甚至数学的综合工艺，每个环节都需要精确的控制。而在世界范围内大众做的是相当好的。
基本上可以说发动机核心的三c键大众ea二幺幺eoto。
