榮寶寧 王明明
摘 要:曲軸是壓縮機的一個重要、關(guān)鍵的部件,平行度又是影響這一部件技術(shù)性能的重要指標(biāo)。介紹了如何利用QC方法解決壓縮機曲軸加工過程中的平行度超差問題。
關(guān)鍵詞:質(zhì)量管理方法;壓縮機;曲軸;平行度超差
中圖分類號:TG580.6 文獻標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.08.017
曲軸是壓縮機產(chǎn)品的一個十分重要的部件,其各項技術(shù)指標(biāo)的精度將直接影響到整個壓縮機產(chǎn)品的技術(shù)性能,而平行度又是這些技術(shù)指標(biāo)中的重點。筆者所在車間近年新購安裝了MK82125/H數(shù)控曲軸磨床,在安裝調(diào)試完初始加工中接連出現(xiàn)曲軸平行度超差的質(zhì)量問題,這一問題直接影響到壓縮機產(chǎn)品的整體技術(shù)性能。
1 問題現(xiàn)狀調(diào)查
為了解曲軸平行度超差的具體情況,我們對2014-01—05車間加工的曲軸做了詳細的統(tǒng)計。2014-01—05,車間共磨削各類曲軸35件,其中出現(xiàn)平行度超差的曲軸共6件,該項超差率為17%.具體情況如表1所示。
表1 2014-01—05曲軸平行度超差情況統(tǒng)計
2 數(shù)據(jù)分析
表2 按是否使用夾瓦磨削分析
如表2所示,從是否使用夾瓦裝夾磨削的情況來看,使用夾瓦磨削的曲軸全部超差,而在機床磨削的曲軸的多項指標(biāo)中,平行度、圓柱度、光潔度等技術(shù)要求還有所不同,需進一步分析,以便更好地確定問題所在。
表3 按平行度、圓柱度、光潔度分析
從超差曲軸的各項指標(biāo)分布來看,全部是平行度超差。
從以上分析可以看出,曲軸平行度超差占全部超差,屬于關(guān)鍵的少數(shù)。
3 目標(biāo)確定
調(diào)查表明,曲軸平行度超差率為17%,而這些超差曲軸全部是由老式夾瓦裝夾磨削的,如果排除人為因素,將夾瓦改造調(diào)整到合適的裝夾位置,則可以降低超差率。我們認為,把課題目標(biāo)定在“將曲軸平行度超差率降低到0.5%”是科學(xué)和客觀的,完全能夠達到該目標(biāo)。
從統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以看出,出現(xiàn)的問題較集中,并有集中點,只要我們找準(zhǔn)問題的癥結(jié)所在,就有把握解決問題。
4 原因分析
圖1 曲軸磨削平行度超差原因分析
造成曲軸磨削平行度超差的原因如圖1所示。由圖1可知,環(huán)境因素與該問題相關(guān)性不大,因此不進行要因確認。
5 要因確認
要因確認主要包括人員技術(shù)培訓(xùn)情況、砂輪修正不當(dāng)、操作磨削有問題、工裝夾具不適用、加工工藝不正確和材料有問題等幾個方面。QC小組制定的要因確認計劃表如表4所示。
表4 QC小組制定的要因確認計劃表
5.1 人員技術(shù)培訓(xùn)情況
經(jīng)調(diào)查,車間現(xiàn)在的磨床操作人都經(jīng)過廠級或車間級上崗前系統(tǒng)、完整的技術(shù)培訓(xùn),且隨熟練操作人實習(xí)操作了較長一段時間,在技術(shù)理論基礎(chǔ)和實踐經(jīng)驗方面比較好。
結(jié)論:非要因。
5.2 工裝夾具不適用磨削加工
磨削工裝夾瓦帶動頂尖,精度低、誤差大,達不到平行度要求。調(diào)整工裝,用頂尖保持同心度。
結(jié)論:要因。
5.3 加工工藝不正確
查看曲軸磨削工藝,工藝所確定的磨削路線、方法均能滿足要求,因此,造成平行度超差與工藝路線相關(guān)性不大。
結(jié)論:非要因。
5.4 材料有問題
從出現(xiàn)問題曲軸所采用的材料看,均為40GrM、45#鋼。這些材料無論從產(chǎn)品種類還是所加工的曲軸數(shù)量上來說都是采用得最多的一種材料,從類比的觀點看,該項不是要因。
結(jié)論:非要因。
6 制訂并實施對策
6.1 培訓(xùn)操作人員
召集參與曲軸磨削的操作人員,通報曲軸平行度出現(xiàn)的質(zhì)量問題,并對曲軸加工各序、加工方法、使用中應(yīng)注意的問題進行全面講解,使操作人員明確加工曲軸每個部位的作用以及使用過程中應(yīng)注意的所有細節(jié)問題。
對所有操作人員進行質(zhì)量教育,提高操作人員的質(zhì)量意識,要求操作人員在工作中把應(yīng)該做到的事情要做到位,對沒有明確的問題一定要弄清楚之后再進行加工。
6.2 使用新型頂尖工裝磨削曲軸
將磨床原配工裝底座調(diào)整為新加工底座,用頂尖工裝加工,確保曲軸平行度在0.02~0.03 mm之間,縮小原工裝誤差(0.15~0.18 mm);按照機床點檢制度,確保數(shù)控磨床保持高精度(X、Z方向精度為0.001 mm),保證母機的精度;編制加工程序,對曲軸加工編制特定細化程序,保證曲軸平行度達到標(biāo)準(zhǔn)。
7 效果檢查
采取了上述措施之后,所磨削的曲軸平行度得到了很好的解決。表5為2014-06—12曲軸精度統(tǒng)計。如表5所示,2014-06—12,車間共磨削各類曲軸118件,其平行度、圓柱度、光潔度均達到圖紙的技術(shù)要求。
表5 2014-06—12曲軸精度統(tǒng)計
2014-06—12共磨削曲軸箱數(shù)量/件 118
平行度超差/件 0
該項不合格率 0%
8 效益分析
8.1 近前效益
之前,曲軸磨削在青島等地外協(xié)加工,每根曲軸需外協(xié)費用1.6萬。經(jīng)過新上磨床并改進夾具,2014年全年共加工合格曲軸147根,共節(jié)約外協(xié)費用147×1.6萬=235.2萬元。
在夾具改進前,平行度超差曲軸6根,經(jīng)QC小組改進夾具后,既生產(chǎn)出符合技術(shù)要求的產(chǎn)品,又節(jié)約了外協(xié)費用,提高了壓縮機關(guān)鍵件的質(zhì)量,直接經(jīng)濟效益和社會效益都有明顯提高。
8.2 長遠效益
曲軸平行度超差問題的解決確保了我廠壓縮機產(chǎn)品設(shè)計參數(shù)的實現(xiàn),贏得了用戶的好評。同時,這一問題的解決也為我們今后的曲軸磨削積累了經(jīng)驗,提供了參考依據(jù),為我們今后加工增強了信心,為技術(shù)創(chuàng)新打下了良好的基礎(chǔ),對提高大型曲軸磨削提供了有力的技術(shù)支撐。
9 鞏固措施
為保證以上方法長期、有效地用于生產(chǎn),使曲軸箱加工質(zhì)量保持穩(wěn)定,QC小組采取了如下鞏固措施:①嚴格曲軸磨削加工過程中的檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時解決;②繼續(xù)跟蹤曲軸磨削加工的全過程,防止已解決的問題再度發(fā)生;③嚴格落實工裝的定期檢驗工作,及時發(fā)現(xiàn)解決工裝使用過程中出現(xiàn)的問題。
10 結(jié)束語
QC方法是企業(yè)節(jié)約增效、改進質(zhì)量、培養(yǎng)人才的一種有效途徑,尤其是生產(chǎn)一線是QC活動最活躍的地方。本文利用QC方法解決了曲軸磨削加工超差的問題,取得了一定的效果,為以后曲軸加工積累了經(jīng)驗,同時也為生產(chǎn)過程中其他問題的解決提供了參考。
參考文獻
[1]李巖,萬杰.運用 QC方法消除發(fā)動機缸蓋罩漏油研究[J].節(jié)能技術(shù),2010(4):323-328.
[2]盧健康.運用QC方法提高輸油管道焊接質(zhì)量[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013(5):128.
[3]張鋒.用 QC 方法改進工藝提高氣缸蓋鑄造精度[J].鐵道機車車輛工人,2011(6):20-24.
[4]葉宗茂.曲軸連桿頸平行度誤差分析[J].汽車與配件,2012(1):39-42.
〔編輯:王霞〕