降低地滚自制加工次废品率

降低地滚自制加工次废品率地滚是我矿井上机电队、回采队组使用较多的一种自制加工件，该自制件的安装略高于地面，钢丝绳置于地滚上，绞车等使用钢丝绳的大型设备运转时，钢丝绳作直线运动，地滚作圆周运动，钢丝绳与地滚之间滚动摩擦，有效地减小了钢丝绳的磨损。本课题主要解决影响地滚加工质量的重要因素，保证地滚转动灵活、耐磨性好的使用性能。课题说明小组简介小组概况小组名称机电修配中心机加工厂厂部QC小组小组类型现场型课题名称降低地滚自制加工次废品率成立时间2001.4注册日期2006.3注册号JM-FK-08-2006活动时间2006.2.22～2006.11.29活动次数13姓名性别年龄学历职称职务小组职务女32专科助理工程师技术员组长男43高中厂长副组长男39中技生产副厂长组员女34本科工程师主任工程师组员男36高中组长组员男37中技铸工组员女27专科企管人员女29本科企管人员矿机电部要求自制件加工件次废品率应≤3%一、课题选择地滚自制加工现状课题选定降低地滚自制加工次废品率由上图可知：地滚自制加工次废品率将近6%活动计划表计划实施

日期程序（计划——实际）进度表地点23456789101112责任人选择课题会议室崔志芳现状调查车间、队组申雪平确定目标会议室申雪平原因分析会议室申雪平确定要因会议室张高兴制定对策会议室申雪平对策实施铸工组钳工组王海龙效果检查会议室申雪平巩固措施会议室王海龙活动总结会议室崔志芳（一）下表是在本厂《自制加工件验收记录》原因一栏中，以2005年2月到2006年1月为时间段、统计414个地滚中24个次废品原因的调查情况：二、现状调查序号项目频数（个）累计频数(个)累计百分比（％）1地滚转动不灵活101041.72滚子表面凹凸不平71770.93螺丝紧固不牢靠32083.44钙基脂添加量不达要求22291.75其它224100从图中可以看出，地滚转动不灵活和滚子表面凹凸不平是造成地滚自制加工次废品率高的主要原因。（二）下表是对414个地滚投入使用后报废情况的调查统计：

序号项目频数（个）累计频数(个)累计百分比（％）1滚子严重磨损15215236.72轴承损坏13728969.83轴承挡盖脱落3932879.24地滚轴折断2635485.55其它60414100通过对地滚加工和使用状况的调查情况分析出：地滚转动不灵活是导致地滚轴承损坏的原因之一，滚子表面凹凸不平是导致滚子严重磨损的原因之一，因此，我们可将“滚子严重磨损”和“轴承损坏”作为本次活动所要解决的问题。三、设定目标我们把地滚自制加工次废品率由5.8%下降至3%作为本次活动的目标，并对目标值进行了可行性分析。四、原因分析小组成员采用头脑风暴法对造成“轴承损坏”和“地滚滚子严重磨损”的原因进行分析，并一一列举在树图上。原因分析从树图可以看出，共有20个末端因素，小组成员对20个末端因素进行了一一确认。五、确定主因轴承质量不好确认方法：查阅资料确认时间：2006.4.20－4.21确认过程到配件供应单位物资供应中心查看深沟球轴承是否有质量合格证确认人崔志芳标准要求应有产品质量合格证调查结果能够提供出供货单位的合格证,达要求结论非要因确认一：轴承质量不好非要因确认二、三：CA6140车床几何精度和加工精度达不到要求CA6140机床几何加工精度达不到要求确认方法：现场测量确认时间：2006.4.17－4.20确认过程对我厂车工组2号、5号、8号三台使用频率最高的CA6140车床的几何精度和加工精度进行测量或确认确认人标准要求调查结果几何精度2号车床5号车床8号车床主轴的轴向窜动允差≤0.02合格合格合格主轴锥孔轴心线的径向圆跳动允差0.025/距端200合格合格合格溜板移动对主轴轴心线的平行度允差上母线0.04,侧母线0.04合格合格合格溜板移动对尾座顶尖套锥孔轴心线的平行度上母线和侧母线均为0.04合格合格合格加工精度2号车床5号车床8号车床精车外圆的圆度允差≤0.02合格合格合格精车外圆的圆柱度允差≤0.02/100合格合格合格精车端面平面度允差≤0.03/Φ200合格合格合格结论非要因非要因确认四：装夹方式不正确装夹方式不正确确认方法：现场验证确认时间：2006.4.24－4.27确认过程到作业现场对操作人员对被加工件的装夹方式进行确认确认人标准要求装夹方式要能够很好地保证地滚滚子和地滚轴的同轴度误差在允许范围内调查结果在现场察看,发现在加工过程中,滚子装夹采用三爪卡盘自定心装夹，中心架支撑的方法加工；地滚加工装夹方式采用一顶一夹的方式，以上两种现用的装夹方式不能很好地保证加工件的同轴度误差结论属要因属要因确认五：所选用刀具达不到使用要求所使用刀具达不到使用要求确认方法：现场验证确认时间：2006.4.24－4.27确认过程对车工组使所使用刀具进行确认确认人标准要求YG8钨钴类刀具调查结果YG8钨钴类刀具结论非要因非要因确认六：加工过程中的切削用量选择不合适加工过程中的切削用量选择不合适确认方法：现场验证确认时间：2006.4.24－4.27确认过程对操作人员在加工过程中的切削用量进行确认确认人标准要求切削用量粗车精车切削速度v/(m/min)321.5切削深度ap/mm2-40.02-0.05进给量f/(mm/r)0.3-0.3512-14调查结果符合要求结论非要因非要因确认七：加工过程中的测量方法不正确加工过程中的测量方法不正确确认方法：现场验证确认时间：2006.4.24－4.27确认过程对车工组加工过程中的测量方法进行确认确认人标准要求用百分表测量调查结果不达要求,仅用游标卡尺和千分尺测量结论属要因属要因确认八：使用队组不能定期加注钙基脂使用队组不能定期加注钙基脂确认方法：现场验证确认时间：2006.4.20－4.21确认过程对使用队组不能定期加注钙基脂进行确认确认人标准要求钙基脂容量达到2/3调查结果使用队组维护不到位,导致部分地滚内钙基脂容量不达要求,但经过分析,确定此因素对轴承损坏影响不大结论非要因非要因确认九：轴承挡盖没有密封圈确认方法：现场验证确认时间：2006.4.18确认过程对轴承挡盖没有密封圈进行确认确认人标准要求挡盖上应有上密封圈的结构调查结果不达要求结论属要因轴承挡盖没有密封圈属要因确认十：工作环境灰尘大、潮湿工作环境灰尘大、潮湿确认方法：现场验证确认时间：2006.4.20确认过程对工作环境灰尘大、潮湿进行确认确认人标准要求工作环境应干燥,灰尘少调查结果工作环境潮湿、多灰,使用队组生产条件所限结论不可抗拒因素不可抗拒因素确认十一：铸造材料的强度和硬度等性能指标达不到要求铸造材料的强度和硬度等性能指标达不到要求确认方法：查阅资料进行计算确认时间：2006.4.24-4.25确认过程对铸造材料的强度和硬度等性能指标达不到要求进行确认确认人标准要求查阅《机械设计手册》第1卷，根据地滚滚子与辊子工作性质相似的特点,确定其铸造材料的硬度应满足230≤HB≤290;强度应满足260MPa≤σb≤340MPa调查结果1、地滚滚子的铸造材料为HT350,其铸件厚度为30，查出其强度σb=290，达要求;2、依据上面选择HT350灰铸铁的强度σb=290，且相对硬度值(RH)的变化范围为0.8-1.20,RH取中间值为1.0，计算出：HB=RH(44+0.724σb)=1.0×(44+0.724×290)=253.96,达要求结论非要因非要因确认十二：滚子铸件毛坯外表面光洁度不达图纸要求等级表面光洁度等级应为确认方法：现场验证确认时间：2006.4.17确认过程对滚子铸件图纸标注表面光洁度等级进行确认确认人标准要求表面光洁度等级应为

调查结果地滚滚子表面凹凸不平,明显不达要求结论属要因滚子铸件毛坯外表面光洁度不达图纸要求等级确认十三：型砂紧实度不达要求型砂紧实度不达要求确认方法：现场验证确认时间：2006.4.18-4.21确认过程对型砂紧实度进行确认确认人标准要求手工造型型砂紧实度48%-52%调查结果在作业现场抓一把配制好的型砂并捏紧,然后松开手指,砂团不散,砂粒粘手,指纹不清,说明型砂混制不均匀,含水量大;将砂团折断,断面不平齐,有水痕,由此判定达不到紧实度48%-52%结论属要因属要因属要因确认十四：型砂内灰分含量高型砂内灰分含量高确认方法：现场验证确认时间：2006.4.18-4.21确认过程对型砂内灰分含量进行确认确认人标准要求型砂内灰分含量应≤5%调查结果根据现场所用型砂样，并结合我厂配制型砂所用原料，以及型砂配制过程及存放地点，确认型砂中的灰分含量不超过5%，达要求结论非要因非要因确认十五：铸造金属液中含气量大确认方法：现场验证确认时间：2006.4.18-4.21确认过程对铸造金属液中含气量大进行确认确认人标准要求铸造金属熔炼时间足够长,将金属液中的气尽可能排出去调查结果达要求结论非要因非要因铸造金属液中含气量大确认十六：排气系统总截面偏小排气系统总截面偏小确认方法：现场验证进行验算确认时间：2006.4.24-4.26确认过程对滚子铸造过程中的排气系统总截面进行确认确认人标准要求排气系统截面应为内浇道总截面积1.5∽1.8倍调查结果在现场,测量、计算出滚子浇注时，总的排气系统面积是内浇道总截面积的1.6倍,达要求结论非要因非要因确认十七：浇注温度不符合规定浇注温度不符合规定确认方法：现场验证确认时间：2006.4.24-4.26确认过程对浇注温度不符合规定进行确认确认人标准要求浇注温度1320℃≤℃≤1340℃调查结果铸造材料为HT350,当铁液表面完全被氧化膜覆盖时浇注,此时所示温度略低于1340℃,达要求结论非要因非要因确认三十八三：浇三注速三度不三符合三规定浇注三速度三不符三合规三定确认方法：现场验证确认时间：2006.4.24-4.26确认过程对浇注速度不符合规定进行确认确认人标准要求单位时间内浇入铸型中的金属液重量应在8∽10Kg/S范围内调查结果滚子属粗壁简单铸件,现场观察浇注速度在要求范围内,达要求结论非要因非要三因确认三十九三：冒三口的三尺寸三和数三量不三符合三规定冒口三的尺三寸和三数量三不符三合规三定确认方法：现场验证确认时间：2006.4.24-4.26确认过程对冒口的尺寸和数量不合适进行确认确认人标准要求冒口直径应Φ30≥Φ≥Φ20;冒口数量应≥1调查结果铸造滚子冒口直径为Φ25;

冒口数量为1个,达要求结论非要因非要三因确认三二十三：地三滚滚三子厚三实部三分太三厚确认方法：现场测量确认时间：2006.4.24-4.26确认过程对地滚滚子厚实部分太厚进行确认确认人标准要求最大浇注厚度应≤50调查结果地滚滚子中间部分为30,两端为40,符合要求结论非要因地滚三滚子三厚实三部分三太厚非要三因通过逐一三确认三，20个末三端因三素中可控三的19个，三并确三认出5个主三要因三素：六、三制订三对策序号要因现状对策措施目标负责人地点完成时间1装夹方式不正确现用滚子装夹采用三爪卡盘自定心装夹，中心架支撑的方法加工；地滚加工装夹方式采用一顶一夹的方式，以上两种现用的装夹方式不能很好地保证加工件的同轴度误差采取正确的装夹方式滚子装夹采用定位轴;地滚轴装夹方式采取两顶一夹改进装夹方式,保证加工质量车工组2006.5.16-5.312加工过程中的测量方法不正确仅用游标卡尺和千分尺测量改进测量方法用百分表测量选择测量方法,准确测量滚子和地滚轴的同轴度误差车工组2006.5.16-5.313轴承挡盖没有密封圈不达要求轴承挡盖应有密封圈轴承挡盖上加工上密封圈的结构装配时,在轴承挡盖上所加工的槽内塞入密封圈车工组钳工组2006.5.22-5.314滚子铸件毛坯外表面光洁度不达图纸要求等级表面光洁度等级达不到保证光洁度等级改进铸造或加工工艺表面光洁度等级达铸工组钳工组2006.6.1-6.305型砂紧实度不达要求型砂紧实度达不到标准48%-52%提高型砂紧实度重新确定型砂中所有成份的比例型砂紧实度达标准48%-52%铸工组2006.6.19-6.30（方三案一三）采三用自三制定三位轴三定位三；（方三案二三）采三用胀三胎定三位对策三优化滚子三装夹三方式不三正确两方三案均三能实三现尺三寸公三差和三位置三公差三的有三效控三制，三但方三案一三心轴三定位三有一三定误三差；三方案三二装三卸繁三琐，三吃刀三量小综合三分析三：方三案二三优于三原方三案和三方案三一，三因此三采用三方案三二（方三案一三）采三用两三顶一三夹的三方法三；（方三案二三）采三用两三顶一三夹，三反正三车刀三车削三的方三法对策三优化地滚三滚子装夹三方式不正三确两方三案均三能提三高加三工精三度，三但方三案二三加工三精度三更高三，且三只需三装夹三一次综合三分析三：方三案二三优于三原方三案和三方案三一，三因此三采用三方案三二（方三案一三）在三平板三上测三量；（方三案二三）横三向移三动测三量对策三优化加工三过程三中地三滚轴三同轴三度误三差测三量方三法不三正确方案三一需三保证三地滚三轴中三间部三分精三度，三方案三二适三用于三我厂三的检三测条三件，三易操三作综合三分析三：采三用方三案二（方三案一三）在三平板三上测三量；（方三案二三）比三较测三量同三轴度三误差对策三优化加工三过程三中滚三子同三轴度三误差三测量三方法三不正三确被测三地滚三两侧三孔之三间有三台阶三，且三被测三处宽三度不三够，三不适三合用三方案三一；三方案三二适三用于三我厂三的检三测条三件综合三分析三：采三用方三案二（方三案一三）选三用B型无三副唇三骨架三式旋三转轴三唇形三密封三；（方三案二三）选三用FB型有三副唇三骨架三式旋三转轴三唇形三密封对策三优化轴承三挡盖三没有三密封三圈B型密三封便三于装三配，FB密封三装配三略有三不便为更三好地三保护三轴承三，采三用方三案二（方三案一三）改三进铸三造工三艺；（方三案二三）改三变滚三子机三加工三工艺对策三优化铸件三图纸三标注三表面三光洁三度等三级方案三一难三度大三，效三果不三能保三证；三方案三二便三于操三作采用三方案三二（方三案一三）通三过反三复试三验控三制型三砂中三水分三掺入三量（方三案二三）重三新确三定型三砂中三所有三成份三比例对策三优化型砂三所含三水份三比例三大方案三一易三操作三，不三易掌三握；三方案三二可三确保三比例三准确三，效三果明三显采用三方案三二七、三实施三对策实施三一：改进三装夹三方式三，保三证加三工质三量20三06年5月16三-5月22日，三在车三工作三业现三场，三小组三成员三对地三滚滚三子和三地滚三轴加三工过三程中三改进三的装三夹方三式进三行了三实施三。地滚三滚子三装夹三方式三原方三案采用三三爪三自定三心卡三盘装三夹，三中心三架支三撑的三方法三加工三。加工三工序三：1、夹三滚子Φ1三25毛坯三，顶三另一三端找三正，三车中三心架三支撑三面，Φ1三20至尺三寸，三平端三面；2、掉三头夹Φ1三20，上三中心三架，三平另三一端三至尺三寸46三0、40三0、42三0，车Φ5三2H三7，Φ4三5至尺三寸；3、掉三头Φ1三20，车三另一三端到三尺寸三，下三床。地滚三滚子三装夹三方式三改进三方案采用三胀胎三定位三，中三心架三支撑三的方三法加三工。加工三工序三：1、夹三滚子Φ1三25毛坯三，顶三另一三端找三正，三车Φ1三00至尺三寸（本道三工序三有效三地解三决了【实施三四】表面三光洁三度等三级达三要求），Φ1三20至尺三寸，三上中三心架三；2、车Φ4三6，Φ5三2H三7至尺三寸，三下件三；3、装三胀胎三，上三鸡心三夹，三车另三一端Φ5三2H三7，Φ4三6，Φ8三0至尺三寸。地滚三轴装三夹方三式原三方案采用三一夹三一顶三的装三夹方三法加三工。加工三工序三如下三：1、夹Φ3三2×三51三0毛坯三，平三端面三，车Φ3三0×三20，钻三中心三孔；2、掉三头，三平端三面至50三5尺寸三，钻三中心三孔；3、夹Φ3三0×三20，上三顶尖三，车Φ2三5（公三差）×3三2.三5，Φ2三3×三20至尺三寸；4、掉三头，三车另三一端三至尺三寸。地滚三轴装三夹方三式改三进方三案采用三两顶三一夹三的方三法，三反正三车刀三车削三。加工三工序三如下三：1、夹三毛坯三，平三端面三，打三中心三孔（三研磨三）；2、粗三、半三精车三工件三，留0.三2-三0.三5㎜余量三；3、上三死顶三尖，三用反三正车三刀精三车至三尺寸三。实施三二、三利用三百分三表或三同轴三度量三规测三量同三轴度三误差20三06年5月24日-5月31日，三小组三成员三利用三百分三表对三地滚三轴和三地滚三滚子三的同三轴度三误差三进行三测量三，确三保加三工精三度达三要求三。测量三步骤:1、先三在车三床上三两顶三尖内三装夹三地滚三轴；2、把三百分三表在三表架三上固三定，三表架三放在三中拖三板上三；3、先三以左三侧装三轴承三面处三最高三点，三让大三拖板三带动三中拖三板，三左右三移动三，看三百分三表变三动量三，以三百分三表指三针不三变为三准；4、测三量右三侧装三轴承三面处三，测三量方三法同三上，三如百三分表三指针三在误三差范三围内三（0.三02）变三动，三则加三工质三量合三格，三反之三，地三滚轴三加工三质量三不合三格。利用三百分三表测三量地三滚轴三同轴三度测量三步骤:1、先三将V型铁三放在三工作三平台三上，三以地三滚外三圆为三基准三，把三地滚三放在V型铁三上测三量同三轴度三（确三保V型铁三与地三滚接三触面三在同三一条三水平三线上三）；2、先三在地三滚左三侧轴三孔最三低点三测两三处，三确认三百分三表指三针不三变，三则测三右侧三轴孔三最低三点两三处，三如果三百分三表指三针摆三动超三出同三轴度三误差三值，三则不三合格三；如三百分三表指三针在三同轴三度误三差范三围内三（0.三02）摆三动，三则加三工质三量合三格。利用三百分三表测三量地三滚滚三子同三轴度实施三三、三装配三时，三轴承三挡盖三上有三密封三圈的三结构20三06年5月22日-2三3日，三查阅三相关三资料三，选三取（F）B2三5×4三0×三7密封三圈。5月24日-2三6日，三小组三成员三根据三所选三的密三封圈三的结三构尺三寸，三改变三轴承三挡盖三的结三构尺三寸。1、挡三盖原Φ4三5㎜增加三为Φ5三0㎜；2、挡三盖原三厚度三由12三㎜增加三为14三㎜；3、在三厚13三㎜的挡三盖中三间加三工宽7㎜的槽三，外三径为Φ4三0㎜，且三下偏三差不三超过0.三2挡盖三改进三后结三构及三尺寸挡盖三改进三前结三构及三尺寸实施三五、三型砂三紧实三度达三标准48三%-三52三%20三06年6月20日-2三1日，三根据三我厂三的生三产条三件和三铸造三要求三，小三组成三员实三施了三新的三型砂三配制三方案三。（一三）型三砂的三选择三及配三制：三选用70三/1三40的多三角形三石英三砂，三粘土三选择三钠膨三润土三，煤三粉采三用95三%以上三能通三过10三0号筛三的30三%以上三挥发三物的三煤粉（二三）湿三型砂三配制砂型三的性三能指三标加料三顺序三：回三用砂三，新三砂，三粘土三，煤三粉，三水分三；碾压三时间三：2m三in三-3三mi三n；调三匀时三间：2h三-3三h新砂回用砂膨润土煤粉水分4-590-910.3-0.50.5-1.03-4砂型水份(质量分数%)湿压强度(Kpa)紧实度(%)手工造型(压实)9570-8048-52八、三效果三检查（一三）6月下三旬至7月，三小组三成员三对15个地三滚所三有零三件的三加工三质量三严格三把关三，并三于7月26日对15个地三滚装三配后三的整三体质三量检三验情三况进三行了三统计三。序号尺寸轴承配合及固定润滑剂添加量滚子转动情况装配尺寸外表面尺寸（505×Φ120）及粗糙度过渡配合螺纹连接防松结构（共6个螺丝）2/3灵活不灵活1达要求合格达要求紧固2/3灵活2达要求合格达要求紧固2/3灵活3达要求合格达要求紧固2/3灵活4达要求合格达要求二个螺丝不够紧2/3灵活5达要求合格达要求紧固2/3灵活6达要求合格达要求紧固2/3灵活7达要求合格达要求紧固2/3灵活8达要求合格达要求紧固2/3灵活9达要求合格达要求紧固2/3灵活10达要求合格达要求一个螺丝不够紧2/3灵活11达要求合格达要求紧固1/2灵活12达要求合格达要求紧固2/3灵活13达要求合格达要求紧固2/3灵活14达要求合格达要求二个螺丝不够紧2/3灵活15达要求合格达要求紧固2/3灵活备注:从表中可以看出，；一个润滑剂加得不够量，次废品数为1/6；另两个为2个螺丝不够紧，次废品数为（1/6）×（2/6）×2=1/9，一个为1个螺丝不够紧，次废品数为（1/6）×（1/6）=1/36；其余均合格，因此，不合格数确定为1/6+1/9+1/36=4/9个；地滚装配后的次废品率可得：（11/36）/15×100%=2%，降到了预定的目标值3%以下。从表三中可三以看三出，三“转三子转三动不三灵活三”和三“滚三子外三表面三凹凸三不平三”己三不再三是导三致地三滚自三制加三工出三现次三废品三的原三因。地滚三装配三后的三整体三质量三检验三情况三统计三表活动三后，三地滚三自制三加工三次废三品率三降到三了2%从上三表计三算地三滚装三配后三的次三废品三率为2%三,降到三了预三定的三目标三值3%以下三。（二三）对20三05年7月-1三0月与20三06年7月-1三0月地三滚自三制加三工次三废品三率进三行对三比时间地滚自制加工数（个）次废品数（个）次废品率（%）2005年7月-10月与2006年7月-10月，地滚自制加工次废品率对比图2006年7月150.328月230.52.29月190.42.110月210.422005年7月17211.88月2428.39月351.54.310月6234.8（三三）20三06年10月25日，三小组三成员三走访三了使三用队三组，三在7月底三投入三使用三的地三滚，三使用三状况三良好三，于20三06年11月底三再次三到使三用队三组进