提高電液轉(zhuǎn)轍機(jī)缸座工序能力指數(shù)(工業(yè)質(zhì)協(xié))

提高電液轉(zhuǎn)轍機(jī)缸座的工序能力指數(shù)

發(fā)布人：韓小鋼北京鐵路局太原電務(wù)器材廠技術(shù)科QC小組北京鐵路局太原電務(wù)器材廠一、企業(yè)簡(jiǎn)介太原電務(wù)器材廠始建于1958年，現(xiàn)有職工350余名，占地面積55000余平方米，主要生產(chǎn)ZY系列電液轉(zhuǎn)轍機(jī)及配套的安裝裝置和外鎖閉裝置、斷相保護(hù)器、便攜式轉(zhuǎn)轍機(jī)測(cè)試臺(tái)、道口信號(hào)控制系統(tǒng)、尼龍擋板座、軌距桿等通信信號(hào)產(chǎn)品。我廠與多家科研院校建立了良好合作關(guān)系，具有較強(qiáng)的道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備的設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)、安裝和服務(wù)能力，是我國(guó)目前ZY系列道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備唯一的定點(diǎn)生產(chǎn)企業(yè)。自97年提速以來(lái)ZY系列道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備占到了全路提速市場(chǎng)的70%左右。圖1電液轉(zhuǎn)轍機(jī)及配套產(chǎn)品二、小組概況太原電務(wù)器材廠技術(shù)科主要負(fù)責(zé)全廠生產(chǎn)各階段的技術(shù)準(zhǔn)備工作。歷年來(lái)，我們始終把“質(zhì)量第一”視為根本，把“科技創(chuàng)新，追求一流產(chǎn)品”視為目標(biāo)，嚴(yán)格履行工程技術(shù)人員的質(zhì)量職責(zé)。我們QC小組2003年注冊(cè)號(hào)為“太電2003-2”小組共有5名成員，小組概況見(jiàn)下頁(yè)表1（小組概況表）。二、小組概況

制表：韓小鋼2003年２月表1小組概況表三、選題理由

制表：韓小鋼2003年２月提高電液轉(zhuǎn)轍機(jī)缸座的工序能力指數(shù)

缸座是電液轉(zhuǎn)轍機(jī)中的重要零件。它的質(zhì)量直接影響著整機(jī)的性能和壽命。

缸座的同軸度φ0.025是影響缸座質(zhì)量特性的關(guān)鍵項(xiàng)目，而目前質(zhì)量波動(dòng)較大。

缸座的生產(chǎn)效率低，質(zhì)量不穩(wěn)定，不利于實(shí)施計(jì)件考核。

缸座的同軸度工序能力指數(shù)經(jīng)統(tǒng)計(jì)只有0.6732，處于工序能力不足狀態(tài)。

缸座的內(nèi)腔加工面復(fù)雜，精度要求高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，車工組單件工時(shí)150分鐘，共7道工序。圖2選題理由分析圖繪圖：韓小鋼2003年3月圖3缸座仿真三維立體剖視圖四、現(xiàn)狀調(diào)查影響缸座質(zhì)量特性的主要工序和關(guān)鍵工序都在車工組。從毛坯的下料到半成品，單件車工工時(shí)150分鐘，共有7道工序，一共要進(jìn)行8次的安裝才能完成。其中，第7工序（精車φ45內(nèi)孔工序）主要是影響缸座質(zhì)量特性的最關(guān)鍵工序，它決定了缸座的同軸度φ0.025的要求。為了判斷此工序的工序能力狀態(tài)，我們對(duì)2003年3～4月份同批次加工的100件缸座的同軸度進(jìn)行了質(zhì)量統(tǒng)計(jì)，繪制了X-R控制圖，進(jìn)行了工序能力指數(shù)的計(jì)算（Cpu=0.6732）。詳情見(jiàn)下頁(yè)圖4（缸座同軸度X-R波動(dòng)圖）。

四、現(xiàn)狀調(diào)查圖4缸座同軸度X-R波動(dòng)圖四、現(xiàn)狀調(diào)查表2對(duì)策措施實(shí)施前缸座同軸度數(shù)據(jù)表（此表未完轉(zhuǎn)下頁(yè)）四、現(xiàn)狀調(diào)查表2對(duì)策措施實(shí)施前缸座同軸度數(shù)據(jù)表(續(xù))（表2完）五、確定目標(biāo)根據(jù)JB/T3763.7-1994《質(zhì)量管理中常用的統(tǒng)計(jì)工具工序能力指數(shù)》第4章的判斷準(zhǔn)則（見(jiàn)表3），0.67≤Cpu＜1為工序能力不足狀態(tài)。所以我們?cè)O(shè)定目標(biāo)為，本次質(zhì)量管理活動(dòng)結(jié)束后，缸座工序能力指數(shù)提高到正常狀態(tài)1≤Cpu＜1.33。1、目標(biāo)確定

a、缸座的工序能力指數(shù)低，與我們的加工工藝落后有很大關(guān)系，通過(guò)我們的努力可以找到解決的方法。b、其他企業(yè)的一些成功案例和一些資料顯示，有可能在數(shù)控車床上實(shí)現(xiàn)缸座的一次安裝完成所有內(nèi)孔表面的精車加工。因此，我們相信通過(guò)我們的努力，我們確定的目標(biāo)"缸座工序能力指數(shù)提高到正常狀態(tài)1≤Cpu＜1.33"是可行的。2、可行性分析表3工序能力判斷準(zhǔn)則六、原因分析圖5缸座工序能力指數(shù)低因果圖繪圖：韓小鋼2003年3月七、確定要因表4因果圖末端因素討論分析表繪圖：韓小鋼2003年3月八、制定對(duì)策表5缸座工序能力指數(shù)低對(duì)策措施表繪圖：韓小鋼2003年4月九、措施實(shí)施實(shí)施一、圖6刀具改進(jìn)流程圖瑞典山特維克公司成都英格公司上海西夏墅公司通過(guò)比較最終選擇了瑞典山特維克公司的內(nèi)孔車刀刀體S25T-SDUCR/L07-DX、刀片DCMT070204-UF、圓柱形鏜桿用夾套131-3225-A。不能保證有效的刀具中心高，而且和缸座的內(nèi)孔軸肩有干涉現(xiàn)象。刀具改進(jìn)保證有效的刀具中心高，消除干涉。九、措施實(shí)施實(shí)施二、工藝試驗(yàn)過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)由于車刀存在刀尖圓弧，所以在車削過(guò)程中隨著走刀路徑的變化，其主偏角會(huì)發(fā)生變化，從而產(chǎn)生人工不易清除的毛刺，存在損傷密封圈的隱患，于是我們決定在內(nèi)孔φ53和φ45的軸肩部位增加圓弧過(guò)度，應(yīng)該能夠克服主偏角變化，從而消除毛刺的產(chǎn)生。在車間現(xiàn)場(chǎng)我們?cè)囼?yàn)了數(shù)十種組合方法，最后發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)都鈭A弧為R0.4，過(guò)度圓弧為R1，車削速度在330~380m/min時(shí)有非常顯著的消除毛刺效果。最后經(jīng)過(guò)多次的工藝試驗(yàn)，我們終于實(shí)現(xiàn)了在數(shù)控車床上一次安裝完成所有內(nèi)孔的精加工。圖7產(chǎn)生毛刺部位示意圖十、效果確認(rèn)效果一、缸座實(shí)現(xiàn)一次安裝完成所有內(nèi)孔的加工，而且省略了第7工序（精車φ45內(nèi)孔工序）和第8工序（滾壓內(nèi)孔）。經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的緊張艱苦工作，本小組于2003年11月5日，全部完成了以上各項(xiàng)對(duì)策的PDCA循環(huán)，達(dá)到并超過(guò)了我們預(yù)期的目標(biāo)。據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計(jì)直接降低成本3萬(wàn)余元，并得到領(lǐng)導(dǎo)和車間職工的一致肯定和贊許?？傮w效果：經(jīng)我們對(duì)2003年8～9月份同批次加工的100件缸座的同軸度進(jìn)行的質(zhì)量統(tǒng)計(jì)和工序能力指數(shù)的計(jì)算Cpu達(dá)到了1.586，這說(shuō)明我們的工序能力已經(jīng)達(dá)到理想狀態(tài)。詳情見(jiàn)下頁(yè)圖8（對(duì)策措施實(shí)施后缸座同軸度x-R波動(dòng)圖）。同時(shí)由于采用專用先進(jìn)刀具系統(tǒng)和增加R1的圓弧過(guò)度，整個(gè)缸座內(nèi)孔各個(gè)軸肩光滑過(guò)度，無(wú)毛刺，也不需要人工清除毛刺，也絕對(duì)不會(huì)產(chǎn)生對(duì)密封圈的損傷。缸座單件工時(shí)由150分鐘，降低到120分鐘，壓縮了20%，提高了生產(chǎn)效率。效果二、效果三、效果四、十、效果確認(rèn)圖8對(duì)策措施實(shí)施后缸座同軸度X-R波動(dòng)圖十、效果確認(rèn)表6對(duì)策措施實(shí)施后缸座同軸度數(shù)據(jù)表（此表未完轉(zhuǎn)下頁(yè)）十、效果確認(rèn)表6對(duì)策措施實(shí)施后缸座同軸度數(shù)據(jù)表(續(xù))（表6完）十、效果確認(rèn)圖9對(duì)策措施實(shí)施后缸座工藝流程對(duì)比圖

由于省略了第7工序（精車φ45內(nèi)孔、外形工序）和第8工序（滾壓內(nèi)孔），缸座單件工時(shí)由150分鐘，降低到120分鐘，壓縮了20%，提高了生產(chǎn)效率縮短了生產(chǎn)周期。十一、鞏固措施通過(guò)改進(jìn)工藝、刀具我們?nèi)〉昧嗣黠@的成績(jī)，我們已將所采取的措施納入標(biāo)準(zhǔn)的工藝文件。堅(jiān)持不斷地開展質(zhì)量改進(jìn)工作，采用統(tǒng)計(jì)手段鞏固我們的成果，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量。堅(jiān)持不斷的學(xué)習(xí)、關(guān)注和引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)成果，加大先進(jìn)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)的力度。將教育培訓(xùn)工作制度化，增強(qiáng)服務(wù)觀念，提高服務(wù)質(zhì)量，不斷改善車間生產(chǎn)環(huán)境。十二、體會(huì)和今后打算

本次課題完成后，小組成員在質(zhì)量意識(shí)、個(gè)人能力、QC知識(shí)、解決問(wèn)題的信心、團(tuán)隊(duì)精神方面均有所提高。體會(huì)一：在今后的工作中我們將更全面地、更廣泛地堅(jiān)持開展質(zhì)量管理活動(dòng)和質(zhì)量改進(jìn)活動(dòng)。積極尋找并解決產(chǎn)品在其