QC《消除转向节轴齿面震纹》-湘电集团重型装备股份有限

1、小机车车间齿轮班小机车车间齿轮班 创新创新QC小组小组12名词解释名词解释 1、电动轮自卸车：一种大型矿山运输装备。采用交直流传动方式，、电动轮自卸车：一种大型矿山运输装备。采用交直流传动方式，由发动机带动发电机发出交流电，整流后变成直流电，输送至汽车后由发动机带动发电机发出交流电，整流后变成直流电，输送至汽车后桥的直流牵引电机，以驱使汽车前进。桥的直流牵引电机，以驱使汽车前进。 2、组成部分：动力系统、前桥后桥及悬架系统、液压系统、制动系、组成部分：动力系统、前桥后桥及悬架系统、液压系统、制动系统、电传动系统、车架等系统组成。统、电传动系统、车架等系统组成。 3、转向节轴：属于前桥系统，连接

2、转向架和前轮，起转向和支持作、转向节轴：属于前桥系统，连接转向架和前轮，起转向和支持作用。一台车有两个转向节轴。用。一台车有两个转向节轴。3108108吨电动轮自卸车荣获吨电动轮自卸车荣获“国家科技进步奖金奖国家科技进步奖金奖”，220220吨吨电动轮电动轮自卸车荣获自卸车荣获“中国机械工业科学技术奖中国机械工业科学技术奖一等奖一等奖”“第二届中国工业大奖表彰奖第二届中国工业大奖表彰奖”。 小机车车间齿轮班加工齿轮的方法有：滚齿、插小机车车间齿轮班加工齿轮的方法有：滚齿、插齿、铣齿、磨齿等，连续三年获得齿、铣齿、磨齿等，连续三年获得“优秀班组优秀班组”。 湘电集团有限公司创建于湘电集团有限公司

3、创建于19361936年，是我国电年，是我国电工行业的骨干企业、国家重大技术装备的生产、工行业的骨干企业、国家重大技术装备的生产、研制基地、国防装备定点生产厂家，被誉为研制基地、国防装备定点生产厂家，被誉为“中中国电机工业的摇篮国电机工业的摇篮”。 重型装备股份有限公司重型装备股份有限公司主要从事电动轮主要从事电动轮自卸车、自卸车、工矿机车工矿机车等矿用运输、轨道运输装等矿用运输、轨道运输装备的研发和生产。备的研发和生产。 公司概况公司概况4 “ “创新创新”QC”QC小组成立于小组成立于20112011年年3 3月，是专注于现场质量问题分析月，是专注于现场质量问题分析解决的攻关小组。活动时间

4、解决的攻关小组。活动时间20112011年年3 3月至月至9 9月。小组由车间多名经验丰月。小组由车间多名经验丰富的技术人员、一线职工、行政领导参加活动，为富的技术人员、一线职工、行政领导参加活动，为QCQC活动的良好开展活动的良好开展提供了有力的智力保障。提供了有力的智力保障。一、小组介绍一、小组介绍5转向节轴作为转向节轴作为108108吨电动轮自卸车的重要零件之一，其加工要吨电动轮自卸车的重要零件之一，其加工要求也高。随着公司的发展，工艺的提高，公司对转向节轴滚齿求也高。随着公司的发展，工艺的提高，公司对转向节轴滚齿加工质量的要求也越来越高。加工质量的要求也越来越高。20112011年转向

5、节轴加工时候齿面出现震纹现象，需要通过人工修年转向节轴加工时候齿面出现震纹现象，需要通过人工修磨的方式来达到公司要求，不仅造成人员、财力的浪费，还严磨的方式来达到公司要求，不仅造成人员、财力的浪费，还严重影响质量。重影响质量。二、选题理由二、选题理由620112011年转向轴节齿面质量分析年转向轴节齿面质量分析 不合格现象主要体现不合格现象主要体现在齿面有明显的震纹、手在齿面有明显的震纹、手感明显粗糙。感明显粗糙。 经检测粗糙度只有经检测粗糙度只有6.3三、现状调查三、现状调查71 1、综合综合以上数据，以上数据，3 3、4 4月份加工转向节轴不合格数为月份加工转向节轴不合格数为5 5件，合格

6、率仅仅件，合格率仅仅68.75%68.75%，而公司下达到班组的质量目标，而公司下达到班组的质量目标99.96%99.96%。2 2、3 3、4 4月份月份8 8台台108108吨电动轮自卸车的转向节轴由于出刀位置有震纹，造吨电动轮自卸车的转向节轴由于出刀位置有震纹，造成粗糙度差。只要能消除出刀位置的震纹，可满足齿面粗糙度，达到成粗糙度差。只要能消除出刀位置的震纹，可满足齿面粗糙度，达到图纸要求，粗糙度图纸要求，粗糙度3.23.2。3 3、本次攻关活动得到了车间领导的高度重视和大力支持，并召开了专题、本次攻关活动得到了车间领导的高度重视和大力支持，并召开了专题会进行讨论。会进行讨论。因此因此，

7、本次活动的目标本次活动的目标是：是：将转向节轴齿面震纹消除将转向节轴齿面震纹消除四、目标确定四、目标确定8职工不符合要求 5.刀具刃磨质量差刀具刃磨质量差2.机床刀杆精度差机床刀杆精度差4.材料硬度不均匀材料硬度不均匀 6.精加工余量过多精加工余量过多 3.刀具不合格刀具不合格刀具问题材料问题1.技能偏低，质量意识不高技能偏低，质量意识不高消除转向节轴齿面震纹消除转向节轴齿面震纹人物料加工、操作方法问题五、原因分析五、原因分析机 7.工件装夹不当工件装夹不当法 8.刀具对中不正确刀具对中不正确 9.精加工方法不正确精加工方法不正确机床问题9六、要因确定六、要因确定10六、要因确定六、要因确定1

8、1o要因确认要因确认一一：职工职工技技能能偏低偏低，质质量意识不高量意识不高o确认方法：理论和操作考试确认方法：理论和操作考试o标准要求：成绩达到良以上标准要求：成绩达到良以上o确认地点：小机车车间确认地点：小机车车间o确认过程：车间对组员进行相关确认过程：车间对组员进行相关培训，再进行考核。培训，再进行考核。o结论：组员成绩全达到要求，此结论：组员成绩全达到要求，此因素为因素为非要因非要因。o2011.05.042011.05.04六、要因确定六、要因确定12o要因确认二：机床刀杆精度差要因确认二：机床刀杆精度差o确认方法：用百分表打表检测确认方法：用百分表打表检测o标准要求：刀杆径向偏差不

9、超过标准要求：刀杆径向偏差不超过0.020.02毫米毫米o确认地点：小机车车间确认地点：小机车车间o确认过程：先清洁刀杆等部位，确认过程：先清洁刀杆等部位，装上百分表，转动主轴，百分表装上百分表，转动主轴，百分表显示超差显示超差0.120.12毫米。毫米。o结论：刀杆跳动比要求超过结论：刀杆跳动比要求超过6 6倍，倍，严重影响齿面粗糙度严重影响齿面粗糙度，此因素为此因素为要因要因。o2011.05.042011.05.04六、要因确定六、要因确定13o要因确认要因确认三三：刀具不合格：刀具不合格o确认方法：用游标卡尺检测确认方法：用游标卡尺检测o标准要求：符合加工要求标准要求：符合加工要求o确

10、认地点：小机车车间确认地点：小机车车间o确认过程：现滚刀有效全齿深为确认过程：现滚刀有效全齿深为7.0mm7.0mm，刀具加工至工件，刀具加工至工件220220台阶台阶处全齿深度处全齿深度约约8 8.0.0mmmm。o结论：结论：滚滚刀刀根部根部参与切削，影响齿参与切削，影响齿面粗糙度面粗糙度，此因素为此因素为要因要因。o2011.05.042011.05.04六、要因确定六、要因确定14o要因确认四要因确认四：材料硬度不均匀材料硬度不均匀o确认方法：硬度检测确认方法：硬度检测o标准要求：标准要求：调质调质硬度为硬度为HB240-276HB240-276o确认地点：质量部确认地点：质量部o确认

11、过程：小组将热处理确认过程：小组将热处理后后的转向的转向节轴送质量部节轴送质量部抽检抽检，并进行硬度检，并进行硬度检测，结果显示硬度超过测，结果显示硬度超过HB276HB276。o结论：从测量数据显示，材料硬度结论：从测量数据显示，材料硬度超过要求。加工时严重影响刀具，超过要求。加工时严重影响刀具，甚至有时烧损刀具，此因素为甚至有时烧损刀具，此因素为要因要因. .o2011.05.062011.05.06硬度检测表和硬度检测设备硬度检测表和硬度检测设备六、要因确定六、要因确定15o要因确认五：刀具刃磨质量差要因确认五：刀具刃磨质量差o确认方法：现场检测确认方法：现场检测o标准要求：符合加工要求

12、标准要求：符合加工要求o确认地点：小机车车间确认地点：小机车车间o确认过程：检测刀具刃磨角度，确认过程：检测刀具刃磨角度，机床砂轮形状及平整性。机床砂轮形状及平整性。o结论：刀具前刀面刃磨产生误差，结论：刀具前刀面刃磨产生误差，并有磨损现象，影响齿面加工质并有磨损现象，影响齿面加工质量量，此，此因素为因素为要因要因。o2011.05.062011.05.06六、要因确定六、要因确定16o要因确认要因确认六六：精加工余量过多：精加工余量过多o确认方法：用公法线千分尺检测确认方法：用公法线千分尺检测o标准要求：符合图纸要求标准要求：符合图纸要求o确认地点：小机车车间确认地点：小机车车间o2011.

13、05.062011.05.06o确认过程：同等条件下，做三次精加工，确认过程：同等条件下，做三次精加工，余量分别为余量分别为0.50.5、0.350.35、0.20.2毫米。右图毫米。右图分别为余量分别为余量0.50.5和和0.20.2的加工情况。的加工情况。o结论：经检测，齿面粗糙度相差不大结论：经检测，齿面粗糙度相差不大，此因素为此因素为非要因非要因。六、要因确定六、要因确定17o要因确认七、八：工件装夹不当，要因确认七、八：工件装夹不当，刀具对中不正确刀具对中不正确o确认方法：现场确认确认方法：现场确认o标准要求：按工艺步骤要求进行标准要求：按工艺步骤要求进行o确认地点：小机车车间确认地

14、点：小机车车间o确认过程：小组随机对两个班次确认过程：小组随机对两个班次4 4名职工的操作步骤进行检查名职工的操作步骤进行检查o结论：职工均按照要求进行操作结论：职工均按照要求进行操作，七七、八因素为八因素为非要因非要因. .o2011.05.082011.05.08六、要因确定六、要因确定18o要因确认要因确认九：九：精加工方法不正确精加工方法不正确o确认方法：现场加工确认确认方法：现场加工确认o标准要求：符合图纸要求标准要求：符合图纸要求o确认地点：小机车车间确认地点：小机车车间o确认过程：精加工至确认过程：精加工至220mm220mm台阶台阶处处, ,因刀具吃刀量增加因刀具吃刀量增加,

15、,受力增大受力增大, ,机床刀架出现振动，直接影响齿面机床刀架出现振动，直接影响齿面质量。质量。o结论：结论：此处此处震纹明显，震纹明显，此因素为此因素为要要因因。o2011.05.082011.05.08六、要因确定六、要因确定19七、制定对策七、制定对策20o对策实施一对策实施一. . 材料硬度不均匀材料硬度不均匀o时时 间间：0505月月16-1816-18日日o地地 点：电镀热处理分公司点：电镀热处理分公司o责任人：马争游责任人：马争游o实施情况：热处理调质过程中严格实施情况：热处理调质过程中严格按照有关工艺文件执行，规范机床按照有关工艺文件执行，规范机床操作规程，并对工件进行检查。操

16、作规程，并对工件进行检查。o确认效果确认效果：数据显示，工件材料硬：数据显示，工件材料硬度控制在度控制在HB240-276HB240-276间间。o此措施此措施有效有效。八、对策实施八、对策实施21o对策实施对策实施二二 . .刀具刃磨质量差刀具刃磨质量差o时时 间：间：0505月月16-1916-19日日o地地 点：小机车车间点：小机车车间o责任人：陈志责任人：陈志o实施情况：实施情况：调整磨刀机精度，对刀调整磨刀机精度，对刀具刃磨人员进行再培训，并具刃磨人员进行再培训，并 在第在第三次进刀前检查刀具锋利三次进刀前检查刀具锋利 程度，程度，在不够完全锋利情况下在不够完全锋利情况下， 即即需重

17、新刃磨刀具需重新刃磨刀具。o确认效果：经检测，刀具前刀面角确认效果：经检测，刀具前刀面角度正确，表面光滑、无烧痕。度正确，表面光滑、无烧痕。o此措施此措施有效有效。上图为数控滚刀刃磨机床八、对策实施八、对策实施22o对策实施三：刀具不合格对策实施三：刀具不合格o时时 间：间：5 5月月16-1816-18日日o地地 点：小机车车间点：小机车车间o责任人：欧阳祖祥责任人：欧阳祖祥o实施情况：测量新购滚刀具有效实施情况：测量新购滚刀具有效全齿深全齿深10.0mm10.0mm，铣削至出刀位置，铣削至出刀位置 220mm220mm台阶处时，有台阶处时，有约约8mm8mm的切的切削深度，有约削深度，有约

18、2.0mm2.0mm空隙。空隙。o确认效果：新滚刀根部没有参与确认效果：新滚刀根部没有参与 切削，能够承受增加的切力，没切削，能够承受增加的切力，没 有震动。有震动。o此措施此措施有效有效。八、对策实施八、对策实施23o对策实施四：刀杆精度差对策实施四：刀杆精度差o时时 间：间：5 5月月17-2117-21日日 o地地 点：小机车车间点：小机车车间 o责任人：蔡华立责任人：蔡华立o实施情况：自制实施情况：自制3232刀杆，刀杆，粗车粗车、调质、精车、磨削，达到机床附件调质、精车、磨削，达到机床附件刀杆精度要求，安装上刀架头。刀杆精度要求，安装上刀架头。o确认效果：打百分表检测，径向跳确认效果

19、：打百分表检测，径向跳动仅动仅0.01mm0.02mm0.01mm0.02mm。o此措施此措施有效有效。 八、对策实施八、对策实施24o对策实施对策实施五五：精加工方法不对：精加工方法不对o时时 间：间：5 5月月18-2018-20日日o地地 点：小机车车间点：小机车车间o责任人：姜杰辉责任人：姜杰辉o实施情况：实施情况：转向节轴转向节轴的加工分为粗滚、的加工分为粗滚、半精滚、精滚三刀进刀，精滚余量控半精滚、精滚三刀进刀，精滚余量控制制0.3mm0.3mm左右，加工速度在左右，加工速度在I I档，滚刀档，滚刀加工至加工至220220台阶处采用停台阶处采用停- -进给进给- -停停的加工方法。

20、的加工方法。o确认效果：齿面光滑、平整，经粗糙确认效果：齿面光滑、平整，经粗糙度检测为度检测为3.23.2。o此措施此措施有效有效。八、对策实施八、对策实施251 1、20112011年年6-96-9月加工月加工2626件，情况如下：件，情况如下： 由上表知：经过对策实施后，转向节轴齿面震纹得到有效消除，由上表知：经过对策实施后，转向节轴齿面震纹得到有效消除，粗糙度在粗糙度在3.23.2范围内。范围内。九、效果检验九、效果检验26o2 2、经济效益：、经济效益： （1 1）按攻关前合格率为按攻关前合格率为68.75%68.75%计算，计算，措施措施实施（实施（4 4件）和攻关后共加件）和攻关后共加工工3030件转向节轴，件转向节轴，至少至少减少了减少了9 9件转向节轴齿面靠手工修磨，件转向节轴齿面靠手工修磨，一件一件需修需修磨磨1616小时，工价为小时，工价为2020元元/ /小时。小时。 节约返工工时成本：节约返工工时成本：16 16 9 9 20 =2880(