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

提高電液轉(zhuǎn)轍機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)轍機及配套的安裝裝置和外鎖閉裝置、斷相保護器、便攜式轉(zhuǎn)轍機測試臺、道口信號控制系統(tǒng)、尼龍擋板座、軌距桿等通信信號產(chǎn)品。我廠與多家科研院校建立了良好合作關(guān)系，具有較強的道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備的設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、安裝和服務(wù)能力，是我國目前ZY系列道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備唯一的定點生產(chǎn)企業(yè)。自97年提速以來ZY系列道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備占到了全路提速市場的70%左右。圖1電液轉(zhuǎn)轍機及配套產(chǎn)品二、小組概況太原電務(wù)器材廠技術(shù)科主要負責全廠生產(chǎn)各階段的技術(shù)準備工作。歷年來，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，嚴格履行工程技術(shù)人員的質(zhì)量職責。我們QC小組2003年注冊號為“太電2003-2”小組共有5名成員，小組概況見下頁表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)轍機缸座的工序能力指數(shù)

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

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

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

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

缸座的內(nèi)腔加工面復雜，精度要求高，生產(chǎn)周期長，車工組單件工時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150分鐘，共有7道工序，一共要進行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2003年3～4月份同批次加工的100件缸座的同軸度進行了質(zhì)量統(tǒng)計，繪制了X-R控制圖，進行了工序能力指數(shù)的計算（Cpu=0.6732）。詳情見下頁圖4（缸座同軸度X-R波動圖）。

四、現(xiàn)狀調(diào)查圖4缸座同軸度X-R波動圖四、現(xiàn)狀調(diào)查表2對策措施實施前缸座同軸度數(shù)據(jù)表（此表未完轉(zhuǎn)下頁）四、現(xiàn)狀調(diào)查表2對策措施實施前缸座同軸度數(shù)據(jù)表(續(xù))（表2完）五、確定目標根據(jù)JB/T3763.7-1994《質(zhì)量管理中常用的統(tǒng)計工具工序能力指數(shù)》第4章的判斷準則（見表3），0.67≤Cpu＜1為工序能力不足狀態(tài)。所以我們設(shè)定目標為，本次質(zhì)量管理活動結(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，我們相信通過我們的努力，我們確定的目標"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、制定對策表5缸座工序能力指數(shù)低對策措施表繪圖：韓小鋼2003年4月九、措施實施實施一、圖6刀具改進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。刀具改進保證有效的刀具中心高，消除干涉。九、措施實施實施二、工藝試驗過程中我們發(fā)現(xiàn)由于車刀存在刀尖圓弧，所以在車削過程中隨著走刀路徑的變化，其主偏角會發(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)場我們試驗了數(shù)十種組合方法，最后發(fā)現(xiàn)當?shù)都鈭A弧為R0.4，過度圓弧為R1，車削速度在330~380m/min時有非常顯著的消除毛刺效果。最后經(jīng)過多次的工藝試驗，我們終于實現(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、效果確認效果一、缸座實現(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)過幾個月的緊張艱苦工作，本小組于2003年11月5日，全部完成了以上各項對策的PDCA循環(huán)，達到并超過了我們預期的目標。據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計直接降低成本3萬余元，并得到領(lǐng)導和車間職工的一致肯定和贊許?？傮w效果：經(jīng)我們對2003年8～9月份同批次加工的100件缸座的同軸度進行的質(zhì)量統(tǒng)計和工序能力指數(shù)的計算Cpu達到了1.586，這說明我們的工序能力已經(jīng)達到理想狀態(tài)。詳情見下頁圖8（對策措施實施后缸座同軸度x-R波動圖）。同時由于采用專用先進刀具系統(tǒng)和增加R1的圓弧過度，整個缸座內(nèi)孔各個軸肩光滑過度，無毛刺，也不需要人工清除毛刺，也絕對不會產(chǎn)生對密封圈的損傷。缸座單件工時由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、效果確認圖8對策措施實施后缸座同軸度X-R波動圖十、效果確認表6對策措施實施后缸座同軸度數(shù)據(jù)表（此表未完轉(zhuǎn)下頁）十、效果確認表6對策措施實施后缸座同軸度數(shù)據(jù)表(續(xù))（表6完）十、效果確認圖9對策措施實施后缸座工藝流程對比圖

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、鞏固措施通過改進工藝、刀具我們?nèi)〉昧嗣黠@的成績，我們已將所采取的措施納入標準的工藝文件。堅持不斷地開展質(zhì)量改進工作，采用統(tǒng)計手段鞏固我們的成果，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量。堅持不斷的學習、關(guān)注和引進先進的技術(shù)成果，加大先進技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)的力度。將教育培訓工作制度化，增強服務(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、體會和今后打算

本次課題完成后，小組成員在質(zhì)量意識、個人能力、QC知識、解決問題的信心、團隊精神方面均有所提高。體會一：在今后的工作中我們將更全面地、更廣泛地堅持開展質(zhì)量管理活動和質(zhì)量改進活動。積極尋找并解決產(chǎn)品在其