3M的高效磨齿方案

3MASDPG&F李相阳2018年06月25日降本增效，转型升级—高效磨齿方案s公司介绍3M3.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.3M公司简介成立于1902年，总部:明尼苏达圣保罗市2017年全球销售额:317亿美元(~60%来自国际市场业务)业务遍及全球200多个国家五大以市场为导向的事业部全球约90,000名员工历史总计113,000个专利道琼斯工业股票平均指数30家成分股之一连续101年持续分红4.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.3M公司简介-五大业务部凭借五大市场导向型的业务部门，将创意转化成为成千上万种创新产品和解决方案，为客户创造价值，提升人们日常生活质量。工业产品医疗产品消费品安全与标识电子与能源5.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.创意融通We加速老化Se传感器Pr流程设计控制Is综合系统设计In检测及测试Fc灵活分切与包装Es电子软件As应用软件An分析科学与技术Vp真空镀膜Su表面处理Rp辐射处理Pp精密加工Pm聚合物熔体加工Pe预测工程及模拟Pd微粒及分散工艺Mr微复制Mo模塑技术Ac声学控制Di显示材料Dd药物控释Bi生物技术Md医学数据管理Mf机械紧固Wo伤口处理Mi微生物检测控制Tt定位及追踪Op光纤通信Fe柔性电路Lm光控制Ec能源部件Im图像Fs过滤分离及净化Fi薄膜Fl氟材料Nt纳米技术Sm特殊材料Po多孔材料及膜Nw无纺材料Ad粘接Ab研磨Am先进材料Ce陶瓷Em电子材料Co先进复合材料Do齿科及畸齿纠正工艺应用开发材料研发能力46个核心技术平台6.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.汽车解决方案7.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.3M精密研磨与抛光事业部8.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.变速器与齿轮的技术发展对齿轮的要求：更高的承载要求更精细的修形设计更高的齿面精度要求更低的表面粗糙度变速器的发展趋势：轻量化低噪音更高的功率密度更高的传递效率…9.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.当代磨齿技术发展磨齿技术的发展：齿面扭曲控制（抗扭曲和控制扭曲）齿面磨削+抛光（Ra0.1以下）超高速蜗杆砂轮磨齿工艺（100m/s线速）声发射（AE）技术和在线测量技术…s针对磨齿的新需求我们能做什么？11.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.1.我们需要更高效的砂轮高性能的磨齿砂轮Nanowin系列•优异的形状保持能力；•良好的材料去除能力；•磨削抗冷焊特性；•优异的齿面质量；•更长的寿命。SG/Cerpass系列•第I代微晶刚玉磨料；•优异的材料去除能力；•良好的自锐性；•良好形状保持能力；•更长的寿命。CubitronTMII系列（三角形磨料）•第II代微晶刚玉磨料；•突出的的材料去除能力；•良好的自锐性；•良好形状保持能力；•大幅提高砂轮寿命。提效提寿命12.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.2.我们可以进行完整的磨削工艺规划磨削工艺规划和单件成本的核算磨削策略的规划：1.余量的分配；砂轮线速度选择（Vc）；Z轴进给速度的设定（fz）；Y轴连续位移（fy）和非连续位移的设定；2.计算和评估单位材料去除率（Qw’）,磨削速比（q），当量切削层厚度（hmom），评估砂轮磨削状态；3.计算和评估加工节拍。修整策略的规划：1.修整量和修整刀数的设定；砂轮修整转速设定；滚轮转速设定等；2.计算和评估修整总量和修整速比（qd）；3.计算和评估修整节拍；4.评估修整间隔和砂轮滚轮寿命；核算单件加工成本13.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.3.和机床厂家共同进行工艺研发和机床厂家共同为客户提出解决方案砂轮的原配和Liebherr，Kapp,Holfler,Klingelnberg都有很好的配套关系，在一些项目上合作，共同进行工艺研发。和国内机床厂家良好的配套和项目合作关系。项目前期良好的交流，共同为客户提出解决方案和国内机床厂家合作，从砂轮型号的优选，磨削参数的推荐，工艺节拍的评估，到磨削工艺的优化，问题的解决等方面深入交流与合作；深入的技术交流与合作支持国内主机厂的工艺研发，砂轮滚轮测试，解决方案的预演，人员的培训等。14.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.4.提高客户的磨削知识与技能我们可以给客户提供逐级培训，由浅入深：交流与培训I：齿轮磨削培训I砂轮基础滚轮基础齿轮基础齿轮磨床基础磨削工艺与参数介绍修整工艺与参数介绍常见问题与分析诊断…交流与培训II：齿轮磨削培训II砂轮与滚轮齿轮和齿轮磨床磨削工艺与参数刀路规划，切削速度，冲程，连续位移与非连续位移等；三节面磨齿；齿轮粗磨+抛光工艺；…修整工艺与参数介绍砂轮头数选择；修整参数的设定；齿轮修形工艺等。齿轮精度与检测磨削烧伤常见问题的分析与诊断…交流与培训III：项目初期技术的沟通砂轮型号的优选磨削参数的推荐工艺节拍的评估单件成本的评估…客户端的沟通与合作磨削工艺优化磨削问题的解决…案例的分享…15.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.如何做到降本增效？研磨系统GrindingSystem•机床•工件•砂轮•修整工具•冷却液组成部分•进给量•进给速度•工件转速•砂轮速度•修整参数•冷却液参数研磨过程多样性Various结果工件-几何尺寸-对材料的影响（应力，烧伤…）•砂轮-磨损-堵塞•冷却-污染-温度•Processeconomy经济性•去除材料•磨损16.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.如何做到降本增效？如何思考在磨齿工艺中的降本增效？降低单件磨削的设备折旧成本降低单件磨削的电力成本降低单件磨削的油，水，压缩空气的成本降低单件磨削的工具成本（砂轮，滚轮）降低单件生产的人工成本降低单件磨削的废品率。。。提高单位时间的加工效率提高产品的加工质量提高加工工艺的稳定性。。。单件加工成本降低产能提升，质量提升s降本增效的案例分享18.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.降本增效案例分享客户需求采集1.存在磨削烧伤（酸洗检测NitalEtching）2.应力测试值超差，磨齿晚表面呈现拉应力金相检查19.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.客户需求采集3.齿形需优化4.砂轮寿命提升，加工节拍降低5.核算单件成本降本增效案例分享20.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.解决方案1.根据客户需求，推荐3M高性能磨齿砂轮2.推荐磨齿方案，和客户共同评估方案的可行性StandardCeramicStandardceramicabrasivesCubitronTMIIwithPSGgrainmoltensteelonAluminiumOxidewhitemoltensteelonFuisedAlominumOxide降本增效案例分享21.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.解决方案3.磨削工艺的规划，磨削参数的详细计算和综合评估降本增效案例分享22.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.3M的解决方案4.现场测试与优化5.砂轮全寿命验证，保证加工工艺的稳定无磨削烧伤，齿面表现压应力节拍优化，寿命提升降本增效案例分享23.AllRightsReserved.27July2018©3M3MConfidential.解决方案4.单件加工成本的分析0123456789单件成本/元单件加工成本比较图原磨齿方案3M磨齿方案•3M高性能砂轮大幅降低了单件的砂轮成本，同时减少了滚轮的损耗，降低了单件的滚轮产品；•磨削效率的提高降低了单件的人工成本，动力成本，设备折旧等。降本增效案例分享s问题&讨论