质量管理与可靠性分析1

1、质量管理与可靠性分析课程设计哈尔滨商业大学12工业工程一班李伟刚目录表1 二级圆柱齿轮减速器顾客需求表1表2 二级圆柱齿轮减速器技术需求表1表3 二级圆柱齿轮减速器本企业与其他企业在技术水平方面的比较表2表4 二级圆柱齿轮减速器的技术竞争评估资料2表5 二级圆柱齿轮减速器各技术需求和顾客需求之间的关系矩阵3表6 二级圆柱齿轮减速器技术需求重要程度表4表7 二级圆柱齿轮减速器技术需求目标值4表8 二级圆柱齿轮减速器技术需求之间的相关性5图1 质量屋6表9 二级圆柱齿轮减速器零件规划矩阵7图2 二级圆柱齿轮减速器零件规划矩阵8表10.1 二级圆柱齿轮减速器齿轮零件工艺规划矩阵9表10.2 二级圆柱

2、齿轮减速器齿轮轴零件工艺规划矩阵9表10.3 二级圆柱齿轮减速器端盖零件工艺规划矩阵10图3.1 二级圆柱齿轮减速器齿轮工艺规划矩阵11图3.2 二级圆柱齿轮减速器齿轮轴工艺规划矩阵11图3.3 二级圆柱齿轮减速器端盖工艺规划矩阵11表11.1二级圆柱齿轮减速器齿轮质量控制表12表11.2二级圆柱齿轮减速器齿轮轴质量控制表13表11.3二级圆柱齿轮减速器端盖质量控制表14表12二级圆柱齿轮减速器关键零件表15表13.1二级圆柱齿轮减速器关键零件工艺路线15表13.2二级圆柱齿轮减速器关键工序表16表14 二级圆柱齿轮减速器端盖关键工艺参数表16表15 二级圆柱齿轮减速器端盖质量检验合格率表17

3、表16.1 二级圆柱齿轮减速器端盖不合格品测试数据表17图4 二级圆柱齿轮减速器端盖不合格品排列图18表16.2 二级圆柱齿轮减速器端盖半精车大外圆面不合格品测试数据表19图5二级齿轮减速器端盖半精车大外圆面不合格品排列图19表17 二级圆柱齿轮减速器端盖工序能力指数测定表（单位：mm）20图6 二级圆柱齿轮加速器半精车大圆面工序控制图21图7 二级圆柱齿轮减速器半精车大圆面工序能力分析图21图8 造成端盖不合格品的因果图22表18二级圆柱齿轮减速器加工对策计划表23表19 该近后二级圆柱齿轮减速器端盖工序能力指数测定表（单位：mm）24图9 改进后二级圆柱齿轮加速器半精车大圆面工序控制图25

4、图10改进后二级圆柱齿轮减速器半精车大圆面工序能力分析图25表1 二级圆柱齿轮减速器顾客需求表分类重要度顾客需求功能要求结构5外形尺寸小6密封性好性能9承载能力大5速度变化小6振动噪声低经济性价格8价格适中效率7传动效率高可靠性无故障性8安全可靠耐用性9使用寿命长维修性维修方便7维修方便表2 二级圆柱齿轮减速器技术需求表序号1234567891011技术要求外形尺寸密封性承载能力速度变化最大噪声润滑状况价格传动效率可靠性使用寿命快速置换表3 二级圆柱齿轮减速器本企业与其他企业在技术水平方面的比较表序号1234567891011技术要求外形尺寸密封性承载能力速度变化最大噪声润滑状况价格传动效率可

5、靠性使用寿命快速置换本企业外形尺寸小于900×150×500良好600N·m±3%60DB良好6000元96%达到行业标准10年达到行业标准其他企业外形尺寸多样合格多种多种90DB以上良好45007000元不等92%及以下达到行业标准8年及以下达到行业标准表4 二级圆柱齿轮减速器的技术竞争评估资料序号1234567891011技术要求外形尺寸密封性承载能力速度变化最大噪声润滑状况价格传动效率可靠性使用寿命快速置换本企业44225324352其他企业32433332434表5 二级圆柱齿轮减速器各技术需求和顾客需求之间的关系矩阵分类顾客需求技术需求序号12

6、34567891011重要度外形尺寸密封性承载能力速度变化最大噪声润滑状况价格传动效率可靠性使用寿命快速置换功能要求结构外形尺寸小5密封性好6性能承载能力大9速度变化小5振动噪声低6经济性价格价格适中8效率传动效率高7可靠性无故障性安全可靠8耐用性使用寿命长9维修性维修方便维修方便7表6 二级圆柱齿轮减速器技术需求重要程度表序号1234567891011技术要求外形尺寸密封性承载能力速度变化最大噪声润滑状况价格传动效率可靠性使用寿命快速置换绝对重要程度541001045179711468310712981相对重要程度5101058713911138表7 二级圆柱齿轮减速器技术需求目标值序号12

7、34567891011技术要求外形尺寸密封性承载能力速度变化最大噪声润滑状况价格传动效率可靠性使用寿命快速置换本企业外形尺寸小于900×150×500良好600N·m±3%60DB良好RMB600096%达到行业标准10年达到行业标准表8 二级圆柱齿轮减速器技术需求之间的相关性技术需求序号1234567891011技术需求序号相关关系外形尺寸密封性承载能力速度变化最大噪声润滑状况价格传动效率可靠性使用寿命快速置换1外形尺寸×2密封性××3承载能力××4速度变化范围5最大噪声×6润滑状况7价格&#

8、215;×××××8传动效率×9可靠性×10使用寿命×11快速置换×图1 质量屋表9 二级圆柱齿轮减速器零件规划矩阵关键零件齿轮齿轮轴端盖轴箱体特性材料硬度强度精度材料硬度强度精度材料硬度材料硬度材料硬度技术需求目标值重要度价格RMB600013使用寿命10年11可靠性达到行业标准13承载能力600N·m10权重214179212491677113563615517314819143相对重要度12101231048343108112目标值4550HRC580MPaIT74557HRC470MPa

9、IT7HT20055HRC4558HRCHT20060HRC图2 二级圆柱齿轮减速器零件规划矩阵表10.1 二级圆柱齿轮减速器齿轮零件工艺规划矩阵工艺流程零件特性铣两端面车外圆柱面插齿滚齿倒棱磨齿强力喷丸检验入库齿轮材料齿轮硬度齿轮强度齿轮精度绝对重要度2606417616169448536相对重要度29720188594表10.2 二级圆柱齿轮减速器齿轮轴零件工艺规划矩阵工艺流程零件特性车外圆柱面调制处理车齿坯铣键槽滚齿淬火磨齿检验入库齿轮轴材料齿轮轴硬度齿轮轴强度齿轮轴精度绝对重要度138109991721091391023相对重要度17141222141713表10.3 二级圆柱齿轮减速

10、器端盖零件工艺规划矩阵 铣端面车外圆镗孔钻扩铰孔攻螺纹倒角去毛刺检验入库 工艺流程零件特性端盖材料端盖硬度端盖精度绝对重要度747470747470874相对重要度141414141414114 图3.1 二级圆柱齿轮减速器齿轮工艺规划矩阵 图3.2 二级圆柱齿轮减速器齿轮轴工艺规划矩阵 图3.3 二级圆柱齿轮减速器端盖工艺规划矩阵表11.1二级圆柱齿轮减速器齿轮质量控制表序号工序关键工艺步骤关键工艺参数控制点控制方法检验样本大小检验方法1铣两端面进给量尺寸铣削速度、进给量、深度、宽度按工艺规程全部按检验规程2车外圆柱面刀具磨损尺寸、粗糙度切削速度、进给量、深度、宽度按工艺规程全部按检验规程3

11、插齿刀具磨损尺寸磨损最小化按工艺规程全部按检验规程4滚齿滚刀磨损齿向、齿形、齿径刀具精度、运动精度按工艺规程全部按检验规程5倒棱进给量尺寸刻度值按工艺规程全部按检验规程6磨齿刀具磨损尺寸磨损最小化按工艺规程全部按检验规程7强力喷丸数量数量磨损最小化按工艺规程全部按检验规程表11.2二级圆柱齿轮减速器齿轮轴质量控制表序号工序关键工艺步骤关键工艺参数控制点控制方法检验样本大小检验方法1车外圆柱面进给量尺寸切削速度、进给量、切削深度按工艺规程全部按检验规程2车齿坯进给量尺寸切削速度、进给量、背吃刀量按工艺规程全部按检验规程6铣键槽刀具磨损尺寸、粗糙度磨损最小化按工艺规程全部按检验规程7滚齿滚刀磨损尺

12、寸磨损最小化按工艺规程全部按检验规程8淬火硬度、强度温度加热温度、保温时间、冷却时间、温度全部按检验规程9磨齿磨削深度尺寸磨损最小化按加工工艺全部按检验规程10去毛刺数量数量全部按操作规程全部按检验规程11检验入库数量数量全部按操作规程全部按检验规表11.3二级圆柱齿轮减速器端盖质量控制表序号工序关键工艺步骤关键工艺参数控制点控制方法检验样本大小检验方法1粗铣大端面进给量尺寸切削速度、进给量、背吃刀量按工艺规程全部按检验规程2粗车大外圆面进给量尺寸切削速度、进给量、背吃刀量按工艺规程全部按检验规程3半精车大外圆面进给量尺寸切削速度、进给量、背吃刀量按工艺规程全部按检验规程4粗铣小端面进给量尺寸

13、切削速度、进给量、背吃刀量按工艺规程全部按检验规程5粗车小外圆面进给量尺寸切削速度、进给量、背吃刀量按工艺规程全部按检验规程6半精车小外圆面进给量尺寸切削速度、进给量、背吃刀量按工艺规程全部按检验规程7粗铣深孔刀具磨损尺寸磨损最小化按工艺规程全部按检验规程8倒角数量位置度刻度值按工艺规程全部按检验规程9粗铣浅孔刀具磨损尺寸铣刀精度按工艺规程全部按检验规程10倒角数量位置度刻度值按工艺规程全部按检验规程11钻孔孔径、位置度位置度切削速度、进给量、切削深度专用夹具全部按检验规程表12二级圆柱齿轮减速器关键零件表关键齿轮齿轮轴端盖 零件材料45号45号HT200硬度50HRC57HRC55HRC强度

14、580MPa470MPa精度IT7IT7工艺流程铣两端面车外圆柱面插齿滚齿倒棱磨齿强力喷丸车外圆柱面车齿坯铣键槽滚齿淬火磨齿去毛刺粗铣车大端面粗车大外圆面半精车大外圆面粗铣小端面粗车小外圆面半精车小外圆面粗铣深孔、倒角粗铣浅孔、倒角钻孔去毛刺表13.1二级圆柱齿轮减速器关键零件工艺路线工艺步骤齿轮齿轮轴端盖1铣两端面车外圆柱面粗铣大端面2车外圆柱面车齿坯粗车大外圆面3插齿铣键槽半精车大外圆面4滚齿滚齿粗铣小端面5倒棱淬火粗车小外圆面6磨齿磨齿半精车小外圆面7强力喷丸去毛刺粗铣深孔、倒角8检验入库粗铣浅孔、倒角表13.2二级圆柱齿轮减速器关键工序表工艺步骤齿轮齿轮轴端盖1铣两端面铣键槽半精车外圆

15、面2插齿淬火钻孔3滚齿车外圆柱面表14 二级圆柱齿轮减速器端盖关键工艺参数表序号工序关键工艺步骤关键工艺参数1粗铣大端面进给量尺寸、粗糙度2粗车大外圆端面进给量尺寸、粗糙度3半精车大外圆端面进给量尺寸、粗糙度、平面度4粗铣小端面进给量尺寸、粗糙度5粗车小外圆端面进给量尺寸、粗糙度6半精车小外圆端面进给量尺寸、粗糙度、平面度7粗铣深孔刀具磨损尺寸、粗糙度8倒角数量数量9粗铣浅孔刀具磨损数量10倒角数量数量11钻孔孔径、位置度尺寸、粗糙度、位置度表15 二级圆柱齿轮减速器端盖质量检验合格率表序号工序名称测试数/件合格数/件合格率1粗铣车大端面30029899.33%2粗车大外圆面29828796.

16、31%3半精车大外圆面28724384.67%4粗铣车小端面24323496.30%5粗车小外圆面23422094.02%6半精车小外圆面22021899.09%7粗铣深孔、倒角21821397.71%8粗铣浅孔、倒角21320395.31%9钻孔20319897.54%表16.1 二级圆柱齿轮减速器端盖不合格品测试数据表项目不合格品数/件累计不合格品数/件累计百分比/%粗车大端面221.96%粗车大外圆面111312.75%半精车大外圆面445755.88%粗车小端面96664.71%粗车小外圆面148078.43%半精车小外圆面28280.39%粗铣深孔、倒角58785.29%粗铣浅孔、倒

17、角109795.10%钻孔5102100.00%图4 二级圆柱齿轮减速器端盖不合格品排列图表16.2 二级圆柱齿轮减速器端盖半精车大外圆面不合格品测试数据表工艺参数不合格品数/件累计不合格品数/件累计百分比/%平面度449.09%尺寸313579.55%粗糙度944100.00%图5二级齿轮减速器端盖半精车大外圆面不合格品排列图表17 二级圆柱齿轮减速器端盖工序能力指数测定表（单位：mm）序号数值序号数值序号数值序号数值序号数值10.020110.021210.021310.020410.02020.021120.021220.020320.020420.02030.019130.023230

18、.022330.023430.02140.022140.020240.021340.025440.02150.021150.020250.022350.022450.02460.024160.025260.023360.020460.02370.025170.024270.022370.021470.02580.019180.024280.021380.022480.01990.022190.025290.024390.021490.022100.022200.021300.024400.021500.019 图6 二级圆柱齿轮加速器半精车大圆面工序控制图 图7 二级圆柱齿轮减速器半精车大圆面工序能力分析图图8 造成端盖不合格品的因果图表18二级圆柱齿轮减速器加工对策计划表序号主要项目目标措施1人员操作技能低做好员工的上岗培训工作2零件加工工序不合理调整加工工序3夹紧力选择不合理设计新夹具改进力点，使受力稳定4切削参数不合理合理选择切削参数5产线布局不合理改进设施规划布局，使之趋近合理6设备保养不及时及时保养设备7部分夹具缺