提高YJ机座加工质量

提高YJ机座加工质量发表人：曹中秋一、小组概况机加一分厂机三班QC小组成立于2006年02月,注册编号为YJ2006-02，活动时间为2006年02－12月，是以工艺人员及一线班组组员共同组成的现场型QC小组，小组成员平均年龄38岁，人均受TQC教育30小时以上。小组自成立以来，在生产过程中注重以质量保生产，充分发挥小组成员的主观能动性，积极对现场遇到的各种问题进行质量攻关。小组成员分工如下表所示：小组成员分工表序号姓名年龄学历职务组内分工受教育程度1曹中秋38技校组长全面负责人均TQC教育30小时以上2牛爱英30本科组员资料收集3慈连果32技校组员现场指挥4王丽洁36大专组员组织推进5杨三忠37技校组员生产配合6程华民51技校组员数据统计制表：王丽洁日期：2006-03二、选题理由2006年工厂质量目标零部件一次交检合格率997‰2006年机加一分厂质量目标YJ油田机座一次交检合格率997‰存在问题选择课题YJ机座返工率为40%提高YJ机座加工质量三、课题相关内容解释YJ系列油田机座的加工是电机制造过程中的主要环节，它的止口、内腔精度决定了能否满足电机装配的要求的重要环节，两止口同轴度直接影响电机轴的跳动大小，因此影响整机的产品质量。YJ油田机座交检状况统计表（时间：2006.1－2006.5）月份生产（台）返工（台）返工率(%)15010202401126340102545011225501020合计2305122制表：程华民日期：2006－05由统计结果可以看出：2006年1月－2006年5月共生产YJ油田机座230台，返工51台，平均返工率为22％。四．现状调查2006年5月，我们就2006.1～2006.5五个月中YJ油田机座的交检情况进行统计，并制表如下：通过对51台返工产品的返工原因进行统计，制表如下：返工原因统计表序号原因频数（台）累计频数（台）累计比例（%）1止口变形2828542内腔变形1136713螺孔质量847924其它451100制表：牛爱英日期：2006－05根据返工原因统计表，对返工原因进行了排列，并绘制返工原因排列图如下：返工原因排列图281184547192100051015202530止口变形内腔变形螺孔质量其它频数020406080100120累计频率制表:牛爱英日期：2006-05由排列图可以看出，引起返工的主要原因是φ690止口变形。五、目标设定(一)设定目标值：将YJ油田机座的返工率由22%降为4%以下制表:牛爱英日期：2006-0522.00%10%0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%现状目标4%我们小组既有从事多年技术工作的工程师,又有生产班组的一线工人,他们有先进的理论知识与丰富的实战经验。虽然YJ油田机座有很高的返工率，但仍有70%以上的产品可通过各种途径达到加工要求。经小组成员讨论后认为解决其中的80%就可以使目标值降为4%。计算方法：22%×（1-80%）=4.4%(二)目标值可行性分析Ø690止口加工精度分析执行工艺不严操作技能安装、磨损测量、定位面不清洁人机料法环安装、磨损工艺系统变形不按工艺要求切削新员工上岗刀具热变形机床性能不稳定毛坯质量差机床刚性产品加工精度残余应力产生振刀筋板结构断续切削粗精加工未分开装夹不合理工艺不合理工件弹性变形温度变化大机床刀架工装机床加工范围到极限，不能保证原有精度制作：王丽洁日期：2006－05六．原因分析七、确定主因序号末端因素要因确认确认方法是否要因1残余应力具有残余应力的工件会处于一种不稳定的状态，即使在常温下。当工件某些表面被切屑时，工件内的残余应力将重新分布，直至达到平衡，所以工件加工完成后在一定的时段内，会出现形状尺寸不稳定的现象。对加工后的工件分不同时段进行测量。结果：工件尺寸不稳定、变化很大。是2筋板结构产生振刀加工时断续切削，切削量变化，切削力大小变化，产生振刀,工艺系统也会随着不稳定。一次走刀后打表检测圆周不同部位百分表变化较大是3机床性能不稳定加工油田机座φ690止口时，镗杆走不到铜套键中，刀尖就已吃刀，镗至φ690止口长度一半左右（约30mm）处镗杆才进到键内，测量时是4刀具热变形切削热集中在刀尖,内腔较长散热条件差改变刀具角度和切削参数影响不大不是5新员工上岗员工操作技能低，操作易失误。关键岗位操作者都经过了严格培训合格后上岗不是6工艺不合理1.由于残余应力和热变形，在加工过程应给工件重新分布应力的时间，最好让粗精加工分开在不同工序中完成。2.脚板定位面铣削质量影响定位精度和夹紧变形大小止口和内腔不同时间测量变形不同增加半精铣定位变形减小是7温度变化温度变化大，工艺系统有变化检查通风设备不是8测量定位面不清洁加工粗心，不仔细仔细检查，可以克服不是9产品吊运不合理由于重力的作用和工序转运分厂物流要求不是10执行工艺不严格不按正确的工艺路线加工。严格执行工艺不是制表：牛爱英日期：2006-05经过分析研究和现场验证，止口变形导致产品返工率高的主要原因是：●残余应力●筋板结构●工艺安排不合理●机床性能不稳定（机座加工到极限位）八.制定对策对策表序号要因目标对策地点负责人完成时间1残余应力消除残余应力粗精工序分开，在粗加工后进行自然时效处理，让工件有应力释放的时间，消除残余应力，再进行精加工。加工现场曹中秋杨三忠2006.9.102筋板结构减小精加工留量减小精加工留量使断续切削中刀具切入切出平稳过渡减小振刀加工现场杨三忠2006.9.153工艺不合理合理调整工艺路线提高脚板定位面加工质量止口和内腔最后精加工避免夹紧过力导致工件变形加工现场牛爱英曹中秋2006.9.204机床性能不稳定改制刀架对加工690止口到家进行合理改制是机床保证原有精度。加工现场牛爱英曹中秋2006.9.25制表：王丽洁日期：2006-8九.对策实施对策实施一消除残余应力实施过程：1、先对机座进行粗加工,卸活。2、工件应力释放。3、进行精加工。4、跟踪记录10台机座的内腔和止口测量值:10台中变形超差1台,1/10×100%=10%实施过程：1、粗加工切除尽量多的毛坯，精加工留量为单边0.5mm-0.75mm，减小精加工的切削深度，使断续切削中刀尖切入和切出相对平稳过渡，减小切削振刀现象造成尺寸变形。2、跟踪记录10台机座的内腔和止口测量值10台中变形超差1台,1/10×100%=10%对策实施二减小筋板结构断续切削产生的振刀对策实施三修改加工工艺实施过程：1．粗铣脚板定位面调整为粗铣+半精铣脚板定位面，提高精镗内腔止口所用定位面的加工精度，减少机座的夹紧变形。2．精加工止口内腔最后留量0.2mm时将四个压板松开，再用扳手把柄的最小力臂处将四个压板轻轻的均匀压上。3．跟踪记录5台机座的内腔和止口测量值10台中变形超差台,1/10×100%=10%对策实施四改制刀架实施过程：1、改制前现状：抽查10台φ690止口有3台超差。双杆镗加工YJ13、YJ31系列油田机座时，如附图1所示：机座附图1：改制前加工镗杆位置示意图由于机座总长较长而镗杆行程有限，所以加工机座φ690止口时，镗杆走不到铜套键中，刀尖就已吃刀，镗至φ690止口长度一半左右（约30mm）处镗杆才进到键内，因此，按原刀架加工存在以下几点缺点：①φ690止口留有深约0.1mm台阶；②刀尖来回走刀易碎裂，影响止口表面粗糙度；③操作者加工时操作难度大（镗杆如果不能平稳进到键内，则需退刀再走），稍不注意就会使止口扎刀，降低产品质量。鉴于此，我们针对以上缺点对原刀架进行了结构改进。3.改制后效果：改制后,抽查φ690止口20台无一台超差。经使用完全解决原有问题：①φ690止口粗糙度提高了，两孔的同轴度得到了保证，产品加工合格率提高了100％；②操作方便，生产效率提高10％左右。2.具体改制方案：根据多年操作经验，经多方研究，认为把加工φ690止口刀架的刀尖向后移50mm，这样就保证了加工机座φ690止口时，镗杆走到铜套键中后，刀尖才吃刀，此问题就可以得到解决。具体操作方法：拿一把旧刀架改制，在旧刀架侧面上焊一个长度70mm长方体，沿镗杆轴向向后铣出夹刀槽，使镗刀安装后刀尖能向后移50mm左右。十、效果检查统计2006.10——12月YJ油田机座的交检状况，并制表如下：YJ油田机座返工情况统计表（2006.10——12）时间生产（台）返工（台）返工率（%）生产（台）因止口变形返工（台）返工率（%）105135.851119.6114224.764200127445.47422.7总计16795.389231.8制表：王丽洁日期：2006-12通过对巩固期内YJ油田机座返工情况的统计，我们绘制如下直方图：制图：王丽洁日期：2006-122241.80510152025实施前目标值实施后百分比（%）实施前后效果对比直方图YJ油田机座的返工率由以前的22%降到1.8%，达到了预期目标4％的要求。通过攻关活动极大的提高了攻关组成员的技术素质和质量意识，也增加了不少实战经验。加工的产品质量有很大的提高。双杆镗加工机座的范围扩大，提高设备利用率，同时操作方便。效果分析：十一.效益评价（一）经济效益分析：1.YJ油田机座返工一台需工时1小时,加工成本为100元/小时，返工一台单价:1小时/台×100元/小时=100元/台；2.巩固期总共生产167台。3.返工率平均降低了22%-1.8%=20.2%。故：巩固期节约返工成本合计为:167×20.2%×100=3373.4元4.对刀架改进投入小，效果明显，使用方便，提高劳动效率，发挥设备利用率。十二.巩固措施编写了加工过程卡，细化操作过程，YJ油田机座加工工艺过程调整为现在的粗铣＋半精铣座板、粗镗半精镗、精镗。进一步修订YJ机座加工工艺，经工厂工艺部门确认后纳入工艺管理文件。十三.活动体会及今后打算通过本次活动，小组成员分工协作，各展所长，充分发挥了各自的主观能动性，提高了团队成员协同作战的能力。同时也解决了生产中急需解决的问题，带来了比较好的经济效益，增强了小组成员的质量意识，提高大家解决实际问题的信心。我们将对本次活动中的经验和不足之处进行总结，为今后的QC活动奠定一定的基础。谢谢大家欢迎批评指正！