由于邊板與銅管需要通過脹管工序形成過盈配合，因此對邊板翻邊孔的質(zhì)量提出了更高要求，一旦邊板出現(xiàn)質(zhì)量問題，將直接影響蒸發(fā)器或冷凝器的整體性能。本文主要針對邊板在實際生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的主要問題開展失效機理研究、系統(tǒng)優(yōu)化，以期提升多孔沖壓件邊板的質(zhì)量可靠性。

研究對象及生產(chǎn)工藝介紹

多孔鈑金件是蒸發(fā)器和冷凝器的結(jié)構(gòu)件之一，起到固定銅管與翅片的作用。邊板上與銅管配合的孔均為翻邊孔，其他孔則是通孔為裝配孔。不同機型用到的邊板結(jié)構(gòu)不同，冷凝器上用到的邊板結(jié)構(gòu)較大，蒸發(fā)器上用到的邊板結(jié)構(gòu)較小，但均為多孔結(jié)構(gòu)(圖1)。鋼卷通過送料機、沖床和連續(xù)模的協(xié)同作業(yè)沖壓形成邊板零件。沖壓生產(chǎn)現(xiàn)場圖如圖2所示。

存在的主要質(zhì)量問題

鈑金廠投產(chǎn)以來，邊板后工序投訴較多，為識別主要問題，對涉及邊板的投訴類型及占比進行了統(tǒng)計，繪制排列圖。由圖3可知，影響邊板質(zhì)量可靠性的主要問題為邊板批量有油污、邊板割斷銅管和脹管后邊板松動。

失效機理研究

故障樹分析法(fault tree analysis，F(xiàn)TA)是一種評價復雜系統(tǒng)可靠性與安全性的重要方法，故障樹分析法把系統(tǒng)不希望發(fā)生的事件作為故障樹的頂事件，用規(guī)定的圖形符號來表示；找出導致這一事件發(fā)生的所有可能的直接因素和原因，作為過渡狀態(tài)的中間事件，并由此逐步深入分析，直到找出事件的基本原因，即故障樹的底事件為止。

為尋找到上述三方面問題(邊板批量有油污、邊板割斷銅管和脹管后邊板松動)的根本原因，采用FTA故障樹分析法進行具體分析。小組通過實際現(xiàn)場調(diào)查，模擬再現(xiàn)失效問題，深入研究故障機理，分別建立了故障樹模型。

由表2可以看出，方案2的預期效果最好，因此針對“邊板模內(nèi)攻絲油污大且不易揮發(fā)”這一問題，決定采用對油污零件進行除油處理。

改進過程：通過現(xiàn)場檢查模具沖頭部分結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)沖頭與模板的固定方式是采用螺紋擰緊的方式，當沖壓次數(shù)達到一定次數(shù)后螺紋連接松動，導致沖頭松動。為改善該現(xiàn)象，增加上托板和快速夾模器來防止沖頭螺絲松動(圖8)。

結(jié)合現(xiàn)場對于邊板的質(zhì)量控制要求，決定對RPN數(shù)值超過120的故障進行重點改進，由表中的RPN數(shù)值可知，RPN數(shù)值超過120的故障原因共計有5個，小組將其確定為邊板沖壓失效的五大原因。這五個原因分別為邊板模內(nèi)攻絲油污大且不易揮發(fā)、沖頭松動、模具內(nèi)跳廢料、送料機回料、送料機送料不到位。針對上述五大原因逐一開展改進活動。

稱取蜂蜜樣品5份，每份15 g，按1.3.3樣品處理方法操作，測定峰面積，計算含量，獲取RSD為0.5%。

系統(tǒng)優(yōu)化

通過整理合并同類項，我們共計找到了15項底事件。為確定這15項底事件對頂事件的影響大小，明確后期重點改進方向，小組成員決定采用PFMEA分析方法對上述三個問題開展影響程度分析，結(jié)果見表1。

需攻絲邊板進行除油處理

改進過程：通過頭腦風暴法，提出了三種解決方案，同時小組成員分別考慮不同方案對質(zhì)量、模具、成本和實施時間的影響來最終確定最優(yōu)方案。

改進過程：由于導致模具跳廢料的原因隨機性較大，無規(guī)律可遵循，一旦發(fā)生跳廢料，極有可能打壞模具甚至發(fā)生安全事故，造成較大的損失。因此，需要引入智能檢測裝置對跳廢料的情況進行實時的監(jiān)控，實現(xiàn)當識別到料帶上有廢料時，沖床停止作業(yè)避免壓料等異常。

由圖4可知，頂事件“邊板有油污”的底事件共有3個，分別為鋼卷本身油污大，鋼卷庫放置架油污大，邊板模內(nèi)攻絲潤滑油污大且潤滑油不易揮發(fā)。由圖5可知，頂事件“脹管后邊板松動”的底事件共有7個，分別為孔的直徑設(shè)計偏小、沖頭磨損、沖頭直徑偏小、沖頭松動、沖頭直徑偏大、孔的直徑設(shè)計偏大和沖頭有磁。

小組通過調(diào)查，最終選擇引入模具下死點檢測裝置來監(jiān)控該問題，如圖9所示。該檢測裝置采用高性能接近傳感器，通過檢測合模間隙來識別模具的下死點，當檢測到的合模間隙超出正常范圍時，立即向沖床發(fā)出停機信號。

更改模具結(jié)構(gòu)

由圖6可知，頂事件“銅管被邊板割破”的底事件共有10個，分別為模具內(nèi)跳廢料、送料機回料、沖孔間隙設(shè)計偏大、沖頭磨損、凹模磨損、送料不到位、沖頭松動、沖頭直徑偏小、沖頭磨損和孔的直徑設(shè)計偏小。

田青青當即組織了一支突擊隊。按郝浮萍提供的線索，突擊隊員手持棍棒，分乘兩臺手扶拖拉機，連夜向十里開外的柳家營進發(fā)。我無法阻止她的行動，只好囑咐幾個心細的人暗中周旋，盡力避免發(fā)生流血沖突。

增加模具下死點檢測裝置

根據(jù)涂層與基體界面結(jié)合狀態(tài)，氣相沉積可分為覆蓋表層與擴散表層，主要應用于耐磨涂層，在高溫涂層中熱穩(wěn)定性較好，涂層致密均勻且密度、純度、結(jié)構(gòu)和晶粒度易于控制，結(jié)合強度較高。一般采用的測試方法有彎曲法、熱沖擊實驗法、劃痕法、壓痕法等。

目前，γ刀、射頻、化療、手術(shù)均為臨床治療原發(fā)性肝癌患者的常用手段，但隨著疾病的惡化，肝癌晚期患者的身體素質(zhì)、機體抵抗能力、耐手術(shù)性均存在不同程度的下降，將導致手術(shù)治療受阻，僅有不足20.00%左右的患者可達到手術(shù)治療指征[3] 。故探尋新的非手術(shù)治療方式，已成為臨床亟待解決的問題。

方案實施：沖壓生產(chǎn)完經(jīng)檢查合格的邊板，要求必須放置在專用除油架上進行統(tǒng)一的除油處理，邊板經(jīng)過前處理后表面的油污會得到清潔，清潔后經(jīng)過烘干工序會使得零件表面的水分得以蒸發(fā)，經(jīng)烘干處理后的邊板即可下線進入倉庫，如圖7所示。

增加特殊情況全檢環(huán)節(jié)

改進過程：送料機回料即料帶倒退現(xiàn)象，往往會導致邊板的翻邊孔破損，因此要求員工在送料機回料后對零件進行全檢。

增加模具防誤送裝置

增設(shè)防誤送裝置，利用定位孔來檢測送料是否到位，當定位針能夠順利穿過定位孔，沖床正常運行；若未能順利穿過定位孔，則定位針回彈，沖床停止作業(yè)，如圖10所示。

過程能力分析

統(tǒng)計改善前、后一個月邊板不合格品的數(shù)據(jù)，分別對其過程能力進行分析(圖11)，改善前的過程能力Z值等于2.4729小于2.75，過程能力不足；而改善后的過程能力Z值等于3.0791大于2.75，過程能力充足。因此，改善后邊板的質(zhì)量可靠性得到極大的提升。

計算渣鎖斗閥開關(guān)時間所需要的條件較多，涉及閥門自身的結(jié)構(gòu)參數(shù)，液壓油的物理性質(zhì)，液壓系統(tǒng)管路規(guī)格尺寸、敷設(shè)長度以及閥門與油站的高差等，如下所列:

結(jié)束語

通過開展FTA、PFMEA分析，得到了導致多孔零件邊板質(zhì)量異常的五大影響因素，并逐一開展過程改進，包括增加除油處理環(huán)節(jié)、更改模具沖頭的連接結(jié)構(gòu)、增加特殊情況全檢環(huán)節(jié)、增加模具防誤送裝置和引進模具下死點檢測裝置。五大措施實施后，邊板生產(chǎn)的過程能力指數(shù)由2.4729提升至3.0791，邊板的質(zhì)量可靠性得到極大提升。