上汽激情動力降低缸體下平面精銑的工廢率

激情動力QC小組發(fā)表人：許光傳/江大春

降低缸體下平面精銑的工廢率產品介紹發(fā)動機及車型介紹南京基地發(fā)動機廠的產品是為ROEWE和MG品牌的乘用車配套的，為了維護上汽自主品牌轎車的聲譽，我們一貫致力于提升產品的質量。NSE發(fā)動機N4發(fā)動機工段介紹機加工生產部缸體工段現(xiàn)有員工35名，是一支積極上進的優(yōu)秀團隊。自2009年創(chuàng)建以來，該工段積極開展QC和創(chuàng)建質量信得過班組的活動，成績斐然，多次被公司授予先進集體和先進個人的榮譽。榮譽展臺NSE缸體的加工工藝流程粗鏜曲軸半圓孔、缸孔、銑扇子面、止推面、曲軸半圓孔后端面打流水號OP001OP10OP30.1OP40.1OP40.2OP50半精銑前后端面、粗銑水泵孔面、鉆攻前后端面螺紋孔、槍鉆主油道孔槍鉆頂面和底面油孔、冷卻水孔、頂面螺紋孔攻絲中間清洗OP60中間滲漏檢測OP120OP130OP140高壓清洗去毛刺裝配堵頭并測漏終檢OP70OP80OP90OP100裝主軸承蓋半精鏜、精鏜曲軸孔、精銑頂面去毛刺，半精鏜、精鏜缸孔、測量缸孔中間沖洗測量曲軸孔、分組、打標記OP110粗珩、精珩及平臺珩缸孔精銑前后端面、鉆攻前面螺紋孔、鉆鉸底面銷孔、鏜水泵孔、精銑止推面粗精銑左右側面、鉆攻螺紋孔、攻頂面安裝螺孔OP30.2成品缸體工藝簡介精銑下平面小組名稱

激情動力QC小組組長史德成課題名稱降低缸體下平面精銑的工廢率課題類型攻關型

注冊號NJ11--01注冊日期2011.4活動時間2011.4-2011.9活動次數(shù)8出勤率100%小組成員情況序號姓名性別年齡文化程度崗位組內職務1史德成男35本科工段長組長2汪道貴男48本科代理生產經(jīng)理副組長3汪龍順男47

中專

工藝工程師組員4敖貴齊男32本科質量經(jīng)理組員5張和平男48中專CNC工程師組員6高玉海男40

大專

刀具工程師組員7許光傳男28本科現(xiàn)場工程師組員8周錦男37中專車間班組長組員9鄭梅芳女48本科質量體系審核員組員10江大春男28大專設備操作工組員11李鑫男26大專設備維修組長組員12胡勁松男42大專現(xiàn)場工程師組員小組概況編制：許光傳日期：2011-4-01激情動力QC小組質量出效益，點滴成江河小組成員史德成汪道貴汪龍順敖貴齊高玉海張和平許光傳周錦鄭梅芳江大春李鑫胡勁松階段時間內容2011年4月2011年5月2011年6月2011年7月2011年8月2011年9月P選擇課題現(xiàn)狀調查設定目標原因分析確定要因D制定對策實施對策C效果檢查鞏固措施A總結和下一步打算

計劃進度實施進度編制：許光傳日期：2011-4-2PDCA活動計劃選題理由頻數(shù)（臺）累計百分比（%）N=297生產現(xiàn)狀缸體工段的質量指標：工廢率≤1%質量指標缸體工段質量指標降低缸體下平面精銑工廢率現(xiàn)狀調查2011年1-3月份缸體下平面精銑工廢率統(tǒng)計圖月份1月2月3月產量1018665788100工廢數(shù)量473035質量指標0.10%0.10%0.10%實際工廢率0.46%0.46%0.43%編制：許光傳日期：2011-4-102011年1-3月份缸體下平面精銑工廢率統(tǒng)計表2011年1-3月份缸體下平面精銑工廢類型統(tǒng)計表2011年1-3月份缸體下平面精銑工廢類型排列圖“接刀痕”工廢數(shù)量占下平面精銑的工廢總數(shù)的比例為85.7%。如果解決了該問題，就可以大幅度地降低缸體下平面精銑的工廢率。頻數(shù)（臺）累計百分比（%）現(xiàn)狀調查(續(xù))工廢類型工廢數(shù)量百分比累計百分比接刀痕9685.7%85.7%崩刃98.1%93.8%劃痕54.4%98.2%其他21.8%100%合計112100%N=112編制：許光傳日期：2011-4-10精銑缸體下平面出現(xiàn)的接刀痕接刀痕處的Rmax值超過粗糙度的工藝要求（Rmax≤20μm）。表面粗糙度檢測報告25μm現(xiàn)狀調查(續(xù))接刀痕質量目標：缸體下平面精銑的工廢率≤0.1%目標設定0.45%0.1%現(xiàn)狀值目標值質量目標精銑下平面精銑上平面小組討論認為：有把握減少95%的接刀痕工廢數(shù)量，如果接刀痕問題得到了解決，那么2011年1-3月份缸體下平面精銑的工廢率就由0.45%變?yōu)?.084%。

計算公式：0.45%(下平面精銑的工廢率)х【1-85.7%（接刀痕比例）х95%】=0.084%小組分析認為：精銑上平面和精銑下平面的加工材料（HT250）、加工余量(0.3mm)、加工設備(臥式加工中心)都是相同的。兩者具有可比性，完全可以在工廢率上進行對標。2011年1-3月份缸體上平面精銑的工廢率只有0.09%。目標可行性分析小組得出結論：我們制定的質量目標(≦0.1%)是可行的。原因分析編制：許光傳日期：2011-4-29缸體下平面接刀痕的原因分析魚刺圖輔助支承失效刀柄夾緊力不足硬度不合格主軸跳動量大夾具失效導軌爬行銑刀跳動量大材料不合格滾珠絲桿間隙大設備走刀路徑不合理進給量偏大切削參數(shù)不合理主偏角偏大徑向切削力大修光刃失效安裝精度差切削振動大光整不徹底接刀痕

夾緊力不足毛坯刀具工藝10要因確認計劃表序號末端因素確認方法確認依據(jù)確認人確認時間確認地點1夾緊力不足現(xiàn)場檢查夾具的夾緊力：70±5Bar李鑫4月30日缸體生產線2輔助支承失效現(xiàn)場檢查輔助支承支撐到位；鎖緊力：85±5Bar李鑫4月30日缸體生產線3主軸跳動大現(xiàn)場檢測端面跳動量≤3μm；徑向跳動量≤3μm李鑫5月4日缸體生產線4刀柄夾緊力不足現(xiàn)場檢測蝶形彈簧對刀柄的軸向拉緊力≥18KN李鑫5月4日缸體生產線5滾珠絲桿間隙大現(xiàn)場檢測滾珠絲桿的反向間隙≤6μm李鑫5月4日缸體生產線6材料硬度不合格現(xiàn)場檢測材料硬度：HBS190-241許光傳5月6日計量室7修光刃安裝精度差現(xiàn)場檢測對稱度≤2μm；跳動量≤2μm高玉海5月7日計量室8主偏角偏大刀具試驗表面粗糙度：Rmax≤20μm高玉海5月8日缸體生產線9進給量偏大工藝試驗表面粗糙度：Rmax≤20μm汪龍順5月9日缸體生產線10走刀路徑不合理工藝試驗表面粗糙度：Rmax≤20μm張和平5月10日缸體生產線編制：許光傳日期：2011-4-28要因確認末端因素（1）夾具的夾緊力不足驗證時間2011年4月30日負責人李鑫確認方法現(xiàn)場檢查確認標準夾具的夾緊力：70±5Bar論證過程我們檢查了夾具的夾緊裝置的壓力監(jiān)控表：顯示值為71Bar。符合要求。結論非要因夾具的夾緊力夾緊裝置OP20的夾具圖K向K向視圖要因確認(續(xù))非要因末端因素（2）輔助支承失效驗證時間2011年4月30日負責人李鑫確認方法現(xiàn)場檢查確認標準

1，輔助支承支撐到位；2，輔助支承鎖緊力：85±5Bar。論證過程一、我們先用紅丹粉涂沫在夾具的輔助支承上，再觀察從夾具上卸下的工件：所有輔助支承的支撐點上都留有紅丹粉痕跡，說明輔助支承支撐到位。二、我們檢查了輔助支承的壓力監(jiān)控表：鎖緊力的顯示值為89Bar。符合要求。結論非要因液壓鎖定輔助支承輔助支承鎖緊力要因確認(續(xù))非要因末端因素（3）主軸的跳動大驗證時間2011年5月14日負責人李鑫確認方法現(xiàn)場檢測確認標準端面跳動量≤3μm；徑向跳動量≤3μm論證過程我們用磁力表架、千分表檢測了主軸的端面跳動量和徑向跳動量：測量結果在1.2-2μm之間。均符合要求。結論非要因測量端面跳動量測量徑向跳動量主軸號技術要求（μm）端面跳動實測值（μm）徑向跳動實測值（μm）1-1#主軸端面跳動量≤3徑向跳動量≤3

1.72.01-2#主軸1.51.82-1#主軸1.81.62-2#主軸1.71.83-1#主軸1.92.03-2#主軸1.21.54-1#主軸21.44-2#主軸1.81.9主軸跳動量檢測結果檢測時間：2011-5-14檢測人：李鑫要因確認(續(xù))非要因末端因素（4）刀柄夾緊力不足驗證時間2011年5月4日負責人李鑫確認方法現(xiàn)場檢測確認標準蝶形彈簧對刀柄的軸向拉緊力≥18KN論證過程我們用測力儀檢測了機床主軸的蝶形彈簧對HSK刀柄的軸向拉緊力：檢測值為36.4KN。符合要求。結論非要因測量軸向拉緊力要因確認(續(xù))非要因蝶形彈簧末端因素（5）滾珠絲桿間隙大驗證時間2011年5月4日負責人李鑫確認方法現(xiàn)場檢測確認標準滾珠絲桿的反向間隙≤6μm論證過程

我們用磁力表架和千分表檢測了X、Y、Z軸的滾珠絲桿的反向間隙：測量結果在2-4μm之間。均符合要求。結論非要因主軸號技術要求（μm）X軸實測值（μm）Y軸實測值（μm）Z軸實測值（μm）1-1#主軸反向間隙≤64.03.53.51-2#主軸3.02-1#主軸3.82.33.52-2#主軸2.83-1#主軸3.52.54.03-2#主軸2.54-1#主軸3.24.03.44-2#主軸3.5滾珠絲桿反向間隙的檢測結果檢測時間：2011-5-4檢測人：李鑫檢測滾珠絲桿反向間隙要因確認(續(xù))非要因末端因素（6）材料硬度不合格驗證時間2011年5月6日負責人敖貴齊確認方法現(xiàn)場檢測確認標準材料硬度：HBS190-241論證過程我們用硬度儀抽查了5個工件的材料硬度（在缸體下平面處選擇4個檢測點）：檢測結果在HBS213-220之間。均符合要求。結論非要因零件號：10015694零件名稱：NSE缸蓋供方名稱：南京南汽模具裝備有限公司

SQE：孔京山

序號項目技術要求試樣1試樣2試樣3試樣4試樣5檢測周期檢測時間備注1材料硬度(布氏)HBS190-241HBS213HBS215HBS215HBS213HBS2141次/批11.5.6A點

HBS214HBS220HBS219HBS215HBS219B點HBS216HBS218HBS216HBS217HBS216C點HBS214HBS216HBS217HBS214HBS218D點檢測時間：2011-5-6送測人：余偉材料硬度的檢測報告要因確認(續(xù))非要因末端因素（7）修光刃安裝精度差驗證時間2011年5月7日負責人高玉海確認方法現(xiàn)場檢測確認標準每個修光刃的對稱度≤2μm；4個修光刃的跳動量≤2μm。論證過程我們在鑄鐵測量平板上用磁力表架和千分表復查了1只銑刀盤上的4個修光刃的安裝精度：對稱度在1-2μm之間；跳動量為1.8μm。均符合要求。結論非要因測量修光刃的對稱度測量修光刃的跳動量

技術要求1#刃實測值2#刃實測值3#刃實測值4#刃實測值對稱度(μm)

≤21.01.72.01.6跳動量(μm)

≤21.8檢測時間：2011-5-4檢測人：高玉海

修光刃要因確認(續(xù))修光刃安裝精度的檢測結果非要因末端因素（8）主偏角偏大驗證時間2011年5月8日負責人高玉海確認方法刀具試驗確認標準表面粗糙度：Rmax≤20μm論證過程我們用一只主偏角為45°的面銑刀進行刀具試驗，在切削參數(shù)不變的情況下連續(xù)加工420臺工件,只出現(xiàn)1臺接刀痕工廢（表面粗糙度的Rmax值為26μm）。工廢率為0.23%，小于QC活動前的工廢率。結論是要因主偏角90°的面銑刀主偏角45°的面銑刀要因確認(續(xù))是要因末端因素（9）進給量偏大驗證時間2011年5月9日負責人汪龍順確認方法工藝試驗確認標準表面粗糙度：Rmax≤20μm論證過程我們將面銑刀的進給量由原來的2150mm/min降低為1800mm/min，連續(xù)加工420臺工件，只出現(xiàn)1臺接刀痕工廢（表面粗糙度的Rmax值為24μm）。工廢率為0.23%，小于QC活動前的工廢率。結論是要因

原來的進給量的賦值程序段進給量參數(shù)修改后的進給量的賦值程序段進給量參數(shù)要因確認(續(xù))是要因末端因素（10）走刀路徑不合理驗證時間2011年5月10日負責人張和平確認方法工藝試驗確認標準表面粗糙度：Rmax≤20μm論證我們修改了面銑刀的走刀路徑，讓面銑刀在A區(qū)域能夠有切出、切入工件的過程，提高面銑刀的修光刃在該區(qū)域的光整效果。在切削參數(shù)不變的情況下，我們連續(xù)加工420臺工件，沒有出現(xiàn)接刀痕工廢。結論是要因優(yōu)化后的走刀路徑原來的走刀路徑A區(qū)域要因確認(續(xù))是要因夾具夾緊力不足主軸跳動大滾珠絲桿間隙大材料硬度不合格主偏角偏大刀柄夾緊力不足要因進給量偏大走刀路徑不合理要因要因輔助支承失效修光刃安裝精度差要因確認(續(xù))序號要因對策目標措施地點完成日期負責人1走刀路徑不合理修改走刀路徑提高面銑刀的修光刃在A區(qū)域的光整效果。讓面銑刀在A區(qū)域能夠有切出、切入工件的過程。缸體生產線11-5-16張和平2進給量偏大降低進給量將面銑刀的每齒進給量減少13%。將面銑刀的刀齒數(shù)由原來的24齒增加到28齒。缸體生產線11-5-22高玉海汪龍順3主偏角偏大減少主偏角將面銑刀的徑向切削力減少30%。同時將可轉位刀片的使用壽命提高1倍。1，將面銑刀的主偏角由90°修改為45°。缸體生產線11-5-22高玉海汪龍順2，將可轉位刀片的形狀由四邊形改為八邊形。缸體生產線11-5-22高玉海汪龍順對策表編制：許光傳日期：2011-5-12制定對策修改走刀路徑降低進給量減少主偏角消除接刀痕由于缸體下平面的接刀痕都是集中在A區(qū)域，而原來的走刀軌跡是面銑刀要在該區(qū)域進行兩次90°的高速變向，在變向過程中容易出現(xiàn)過切現(xiàn)象，形成接刀痕。2011年5月11日我們開始修改了走刀軌跡的加工程序，讓面銑刀在A區(qū)域有切出、切入工件的過程，提高修光刃的光整效果，達到消除接刀痕的目的。A區(qū)域對策實施R3=0R10=20N4790R30=1800R96=400N4795G0G57G60G90G601A=DC(270)T1=“T02014”N4800IFR21==1N4805X427.5Y235.5N4810R21=0N4815ENDIFN4820G60X427.5Y235.5Z=R3Z_2=R3+SPI_2_L1M1=3M2=3S1=R96S2=R96F=R30D1T2=“T02014”M1=3M2=3S1=R96S2=R96F=R30D1T2=“T02014”N4825G1G64X=-82X-173Y121.656X-82Y=40+12X=324-25Y40N4835X427.5N4850G0G64Z=R10Z_2=R10+SPI_2_L1修改后的走刀軌跡的加工程序對策實施一：2011年5月22日我們把新的面銑刀安裝到機床的刀具庫，面銑刀的改進內容如下：面銑刀的刀齒數(shù)由24齒改為28齒，在銑刀盤進給量不變的情況下，每齒進給量由0.15mm/z減少到0.13mm/z，提高了切削的平穩(wěn)性；面銑刀的主偏角由90°修改為45°，徑向切削力下降了30%，增強了刀片的抗振性；可轉位刀片的形狀由四邊形修改為八邊形，刀片的切削刃數(shù)量增加一倍，在刀片單價不變的情況下，刀具消耗降低50%。

刀具庫里的新的面銑刀刀具庫刀具庫對策實施(續(xù))對策實施二：改進前的面銑刀(Walter)改進后的面銑刀(Toshiba)刀齒數(shù)(Z=24)刀齒數(shù)(Z=28)刀片形狀刀片形狀主偏角主偏角改進前和改進后的面銑刀的區(qū)別對策實施(續(xù))缸體下平面通過上述措施的實施，精銑后的缸體下平面的表面質量明顯改善，接刀痕現(xiàn)象基本消失。效果明顯改善前的加工面改善后的加工面效果檢查2011年6月份缸體下平面精銑工廢類型統(tǒng)計表2011年6月份缸體下平面精銑工廢類型排列圖編制：許光傳日期：2011-7-2頻數(shù)（臺）累計百分比（%）效果檢查(續(xù))工廢類型工廢數(shù)量百分比累計百分比崩刃350.00%50.00%接刀痕116.67%66.67%劃痕116.67%83.33%其它116.67%100.0%合計6100.0%

月份6月產量6772工廢數(shù)量6質量目標0.10%實際工廢率0.09%2011年6月份缸體下平面精銑的工廢率6月份的缸體下平面精銑的工廢率為0.09%，低于0.1%的質量目標。N=62011年1-8月份缸體下平面精銑工廢率統(tǒng)計表月份1月2月3月4月5月6月7月8月產量101866578820063006600677263005576工廢數(shù)量4730352520653質量目標0.10%0.10%0.10%0.10%0.10%0.10%0.10%0.10%實際工廢率0.46%0.46%0.43%0.40%0.30%0.09%0.08%0.05%編制：許光傳日期：2011-9-3措施實施階段措施實施前階段措施實施后階段效果檢查(續(xù))0.46%