提高模具的配合精度合格率

削铁先锋QC小组汇报人：毛中磊汇报时间：2022.4中钢洛耐科技股份有限公司提高模具的配合精度合格率

中钢洛耐科技股份有限公司中钢耐火分公司模具分厂，主要负责各主业分厂的模具供应。分厂现有车、铣、刨、磨、加工中心等各类机械设备及热处理渗碳炉多台，可满足各大主业分厂的模具需求。分厂简介中钢洛耐科技股份有限公司模具制作工艺流程中钢洛耐科技股份有限公司模具设计用户设计计划技术要求顾客砖图钢材辅料生产过程卡毛坯料辅料图纸量具半成品模具辅料作业指导书成品模具入库报表用户领用公司模具计划售后服务生产计划下料冷加工热处理模具库出库

半成品检验成品检验半成品图纸量具成品图纸量具名词解释中钢洛耐科技股份有限公司1、什么是耐火材料成型模具?用于将散状耐火材料通过压砖机等设备制造成型的模具，其精度决定着耐材制品的外形精度。2、什么是配合精度？配合精度指内模腔向内挤紧状态下与外模腔的长度和宽度方向的间隙。3、配合精度不合格会导致的后果？合格内外模腔间隙技术标准为0.1mm-0.6mm。间隙过大会造成砖坯飞边、尺寸超差，泥料进入牙口导致模具提前报废；间隙过小会造成内外卡死、运动不畅、甚至无法使用。间隙过小中钢洛耐科技股份有限公司小组注册情况

小组活动情况小组名称削铁先锋QC小组小组成立时间2021.10活动时间2021.10-2022.3课题名称提高模具的配合精度合格率活动次数10次课题注册编号课题类型现场型出勤率100%培训课时20小组成员简介序号姓名性别学历组内职务职称/技能等级小组分工1毛中磊男大专组长技师全面负责、组织协调2谭清华男硕士组员高工技术指导3秦传营男本科组员高工技术支持、数据收集4张猛男本科组员助工模具设计、现场实施5郭会松男高中组员技师数据收集，现场实施6张建勋男高中组员技师模具热处理、现场实施7朱军男大专组员工程师设备、环境、能源等支持8余振海男高中组员技师数据收集、现场实施小组概况小组基本情况表中钢洛耐科技股份有限公司制表人：毛中磊制表时间：2021.10.8一、选择课题

2021年1-7月模具分厂制作的扇形耐材模具内外模腔配合合格率内部检查仅为60%，返修难度大、成本高、时间长。如果返修不到位进入生产使用会造成耐材制品飞边较大，严重影响影响耐火制品的成型质量和生产效率；该耐火材料成型模具的表面质量相对较低，对生产成本和生产效率也有一定影响。我小组成员结合工作实际，从重要性、迫切性、可实施性和经济性对两个课题进行了调查与分析评价，见下表。课题名称评价项目提高模具的配合精度合格率提高耐火材料模具的表面质量重要性影响耐火制品的成型质量和生产效率9影响生产效率7迫切性严重影响生产秩序10影响生产秩序8可实施性工序作业难度较大9工序作业难度较大9经济性直接节约生产成本8直接节约生产成本9总分3633确定√根据上述评价表，小组全体成员讨论决定将“提高模具的配合精度合格率”作为选定课题。为保证小组活动的有效性和计划性，充分发挥小组成员的创造性，用甘特图制订了详细的活动计划。中钢洛耐科技股份有限公司制表人：毛中磊制表时间：2021.10阶段任务名称活动进度10月11月12月1月2月3月上中下上中下上中下上中下上中下上中下P（计划）选择课题

现状调查

设定目标

原因分析

要因确认

制定对策

D（实施）对策实施

C（检查）效果验证

A（巩固）巩固措施及标准化

总结打算

小组活动计划表一、选择课题中钢洛耐科技股份有限公司二、现状调查1配合精度调查（型号为HA-XLX-JJ-M）

为查出导致配合精度低的主要症结，小组统计了2021年1-7月份生产的型号为HA-XLX-JJ-M和HA-XLX-JJ-T3模具内外模腔的配合精度记录。（下表及此后所述所有长度单位均为毫米，长度和宽度方向都合格的为合格品；红色为合格品，蓝色为仅宽度方向不合格，橙色为仅长度方向不合格，绿色为双向都不合格。）序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm10.50.8110.60.8210.30.320.30.3120.50.5220.30.530.40.5130.40.5230.40.540.30.3140.60.7240.80.950.50.6150.80.3250.71.060.50.6160.40.8260.30.670.60.9170.50.4270.71.280.60.5180.50.4280.50.590.50.5190.50.8290.40.8100.50.8200.60.3300.40.6制表人：郭会松

制表日期：2021年11月序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm10.60.8110.80.4210.50.920.91.2120.50.8220.40.330.50.8130.60.5230.50.340.50.5140.60.8240.50.850.40.3150.40.6250.30.460.50.6160.50.5260.30.570.40.6170.50.6270.60.880.81.1180.51.2280.50.690.30.3190.50.6290.40.6100.40.3200.80.7300.50.5从两个符号60套模具调查表可看出，长度方向和宽度方向间隙都在0.1-0.6mm范围内的模具有36套，合格率占比为60%。

小组为进一步查找造成该类型模具内外模腔配合精度低的主要症结，通过记录数据对2021年1-7月生产的两种型号的60套模具中的24套不合格情况的占比进行了统计，详见下表。中钢洛耐科技股份有限公司

由此可看出，导致模具配合精度不高的主要症结在于模具宽度方向间隙不合格率过高。序号项目数量在所调查模具中的占比，%分类占比，%1仅长度方向不合格23.38.32仅宽度方向不合格1626.666.63双向都不合格61025合计24

制表（图）人：毛中磊制表日期：2021年11月二、现状调查三、目标设定目标可行性分析长度方向合格率86.6%宽度方向合格率63.3%模具合格率60.0%小组讨论认为，本次活动可以把宽度方向间隙合格率提高到86%。因此可测算模具合格率可提高至：

86%×【1－3%】＝83.4%小组有全国劳模牵头，并依托“河洛工匠工作室”平台，小组成员经验丰富，攻坚克难能力强，只要方法得当，实现上述目标可能性很大。中钢洛耐科技股份有限公司在60套模具中有36套合格、24套不合格，总合格率60%。长度方向有8套不合格，52套合格，合格率86.6%；宽度方向有22套不合格，38套合格，合格率63.3%。仅长度方向不合格的有2套，占3%目标设定三、目标设定中钢洛耐科技股份有限公司四、原因分析中钢洛耐科技股份有限公司

确定目标后，小组全体成员针对“内外模腔配合间隙”问题运用头脑风暴法进行分析，并利用鱼刺图进行了原因分析。四、原因分析测量工具不符合工艺要求质量意识不强岗前培训效果不好测量工具未及时校准设备精度差设备维护不及时原材料性能不达标加工刀具不适用刀具形状角度不对宽度方向间隙不合格率过高钢材质量差，成分不合格环中钢洛耐科技股份有限公司制图人：毛中磊时间：2021.12作业环境不适宜，模具生锈温湿度不适宜热处理产生弯曲变形垫铁不平整、厚度不一致。内边板设计不合理辅助工具不标准热处理设备渗碳效果不好料法测人机内边板干涉外模腔

小组根据鱼刺图制定了末端因素统计表。四、原因分析序号末端因素序号末端因素1温湿度不适宜6热处理产生弯曲变形2岗前培训效果不好7钢材质量差，成分不合格3刀具形状和角度不对8内边板设计不合理4设备维护不及时9测量工具未及时校准5垫铁不平整、厚度不一致末端因素统计表中钢洛耐科技股份有限公司制表人：毛中磊制表时间：2021.12要因确认计划表五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司制表人：秦传营制表时间：2022.1序号末端因素确认内容确认方法确认标准负责人确认地点完成时间1温湿度不适宜温湿度监控记录现场测试、记录温度控制范围-10-50℃；湿度60%以下，刷防锈油，模具无锈斑朱军存放仓库和生产现场2022年1月2岗前培训效果不好培训记录、技术交底记录和工人掌握情况调查分析培训率100%；合格率100%交底率100%；掌握率100%毛中磊生产现场2022年1月3刀具形状和角度不对刀具库存记录和生产加工记录调查分析刀具结构合理，符合操作规程秦传营生产现场2022年1月4设备维护不及时设备运转、保养及点检记录现场检查设备管理制度，定期保养朱军生产现场2022年1月5垫铁不平整、厚度不一致生产记录、垫铁尺寸、平整度现场检查平整度高，厚度方向尺寸偏差<0.1mm郭会松生产现场2022年1月6热处理产生弯曲变形成品模具检查入库报表现场检查符合工序质量标准张建勋生产现场2022年1月7钢材质量差，成分不合格质量证明书或检测报告调查分析检测合格率100%朱军生产现场2022年1月8内边板设计不合理设计图纸现场检查装配时不阻碍内外堵板的紧密贴合毛中磊生产现场2022年1月9测量工具未及时校准是否校准调查分析有质检标签且在校验有效期内朱军生产现场2022年1月确认一：温湿度不适宜确认方法现场测试、记录确认标准温度控制范围-10-50℃；湿度60%以下，刷防锈油，模具无锈斑确认内容确认人朱军确认时间2022年1月确认结果五、要因确认中钢洛耐新材料科技有限公司温湿度不适宜会造成模板快速生锈，锈蚀粉末遍布在模腔内会阻滞内外模腔的配合。模具车间属于室内空间，本地无极端天气，湿度符合要求。模具回火后进行侵油防锈，可保持常年不锈。非要因确认二：岗前培训效果不好确认方法现场检查、问答确认标准培训率100%；合格率100%；交底率100%；掌握率100%确认内容小组对涉及本品种模具加工的各工种员工岗前培训情况、操作规范性进行调查，调查结果如下：

本次现场调查共15人，现场操作规范检查均合格，对质量标准掌握熟练，因此是非要因。确认人毛中磊确认时间2022年1月确认结果被抽查人员是否经过岗前培训现场操作规范检查是否掌握质量标准要求张春志是优熟练掌握郭运涛是优熟练掌握罗浩是优熟练掌握任洛民是良熟练掌握谭峰伟是优熟练掌握党明吾是良熟练掌握杜红伟是良熟练掌握轩勤涛是良熟练掌握贾建伟是优熟练掌握王辉是优熟练掌握杜艺豪是优熟练掌握时胜连是优熟练掌握张军是良熟练掌握刘洪乐是良熟练掌握韩玉岩是良熟练掌握五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司非要因五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司确认三：刀具形状和角度不对确认方法调查分析确认标准刀具结构合理，符合操作规程确认内容确认人秦传营确认时间2022年1月确认结果刀具形状和角度不对会导致加工误差增大，影响配合合格率。此类模具主要由刨床完成，经检验，刨刀角度形状正确，使用中切削顺畅。非要因五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司确认四：设备维护不及时确认方法现场检查确认标准是否符合设备管理制度，定期保养确认内容

设备精度直接影响加工精度，小组成员朱军对分厂在用设备进行现场调查，现场设备均为完好设备，运行正常，设备维护人员按照管理制度每天进行设备点检、保养，检查设备点检记录、保养记录等完整，确认为非要因。确认人朱军确认时间2022年1月确认结果非要因确认方法现场检查测量确认标准平整度高，厚度方向尺寸偏差<0.1mm确认内容

确认人余振海确认时间2022年1月确认结果五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司确认五：垫铁不平整、厚度不一致垫铁不平整、厚度不一致会导致刨床加工误差增大，影响配合合格率。经现场使用游标卡尺测量，加工时所用的垫铁尺寸为：1，61.1*45.5*3502,55.5*28.5*3003，51*40.2*320厚度厚度与宽度偏差均＜0.1mm，无弯曲。非要因五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司确认六：热处理产生弯曲变形确认方法现场检查、测量确认标准符合工序质量标准确认内容如图所示，模板发生弯曲变形以后会严重影响内外模腔的配合。黄色外边板弯曲正常情况黄色内堵板弯曲五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司确认方法现场检查、测量确认标准符合工序质量标准确认内容序号日期符号类别总数量返修数量返修原因弯曲量11.3HA-JJ-M外边板61弯曲变形0.521.5HA-JK-1内堵板21弯曲变形0.431.5HA-JK-1外边板22弯曲变形0.641.6HA-K-1外边板41弯曲变形0.651.1822-SL-B外边板82弯曲变形0.861.1822-SL-B内堵板62弯曲变形0.471.2022-SL-K外边板21弯曲变形0.581.20HA-XN-F1外边板102弯曲变形0.991.2121-DD-42外边板204弯曲变形0.8101.2618-36-L-8外边板182弯曲变形0.5总计7818小组检查《成品模具返修记录》，并对弯曲变形的情况进行了统计，在78块模板中有18块返修，返修率23%。五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司确认方法现场检查、测量确认标准符合工序质量标准确认内容确认人张建勋确认时间2022年1月确认结果要因检查发现外边板与内堵板因弯曲变形导致的返修率过高。因此，小组认为热处理弯曲变形是影响内外模腔配合精度的主要原因之一。技术标准五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司确认七：钢材质量差，成分不合格确认方法调查分析确认标准检测合格率100%确认内容确认人朱军确认时间2022年1月确认结果非要因钢材质量差，成分不合格会导致加工性能差、尺寸超差；热处理后产生缩放尺超差，严重影响模具配合精度合格率。模具分厂使用钢材均为正规厂家生产，有产品质量证明书。钢材质量差，成分不合格不是主要原因。五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司确认八：内边板设计不合理确认方法现场检查、测量确认标准装配时不阻碍内外堵板的紧密贴合确认内容小组抽查了正在生产的此类模具，经测量发现，模具组装好以后内边板宽度方向有一侧接触外模腔，另一侧离外模腔有缝隙。导致影响宽度方向内外配合间隙超标。共有三类情况：确认内容确认人毛中磊确认时间2022年1月确认结果第二类情况是两块内边板偏置在同一侧第三类情况是两块内边板对角偏置结论：内边板宽度方向尺寸过于富足，阻碍了内堵板与外边板的紧密贴合，因此内边板设计不合理是主要原因之一。要因此设计以牙口限位，内边板牙口必须完全居中，否则必产生偏置而顶外边板，无容错率，易产生不合格。第一种情况是有一块内边板干涉模腔五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司确认九：测量工具没有及时校验确认方法现场检查、校验记录确认标准检定合格率100%确认内容确认人朱军确认时间2022年1月确认结果测量工具不精准会造成模板的各个尺寸不精准，影响模具配合合格率。小组成员朱军针对现场使用的检测工具进行了现场验证调查，调查结果显示所有计量器具均具备在有限期内的洛阳市质量监督检验测试中心核发的检定证书。结论：作业现场使用的所有检测工具均具备在周检期内的洛阳市质量监督检验测试中心核发的检定证书，检定合格率100%，由此可判断检测工具校验不合格不是主要原因。非要因通过以上末端因素的分析、确认，找出了以下2条要因：1内边板设计不合理22五、要因确认中钢洛耐科技股份有限公司2热处理产生弯曲变形小组按照5W1H方法制定了对策实施计划表六、制定对策中钢洛耐科技股份有限公司制表人：毛中磊制表时间：2022.1要因对策目标措施负责人实施时间1热处理产生弯曲变形减小热处理弯曲变形1.弯曲变形符合质量标准≤0.2mm2.硬度≥60HRC1、优化热处理参数，减小弯曲变形量2、对已发生的弯曲变形进行校正张建勋2022.22内边板设计不合理优化内边板结构参数1、内边板侧边不与外边板干涉2、保持合适的内外边板间隙1、设计内边板的宽度及相应牙口为负尺寸2、不同尺寸的模具预留不同的间隙（内边板和外边板之间）张猛2022.2七、对策实施中钢洛耐科技股份有限公司1、降低淬火温度减小变形量一、热处理产生弯曲变形负责人：张建勋时间：2022.2正常情况下780°C左右淬火放置降温至750°C左右淬火指模板入水前的温度在作业指导书范围内取下差七、对策实施中钢洛耐科技股份有限公司2、提高淬火介质温度减小变形量一、热处理产生弯曲变形负责人：张建勋时间：2022.2正常淬火水温先淬不易变形模板，使水温升高至50°C左右再淬火易变形模板。指盐水温度在作业指导书范围内取下差负责人：张建勋时间：2022.2七、对策实施中钢洛耐科技股份有限公司一、热处理产生弯曲变形3，对于调整工艺后仍有弯曲变形的个别模板使用压力机进行物理压直。七、对策实施中钢洛耐科技股份有限公司对要因一措施实施后小组检查了20块不同型号的模板：序号符号硬度（HRC)变形量(mm)结论1HA-XLX-JJ-X600.1合格2HA-XLX-JJ-K610合格3HA-XLX-JJ-L600.2合格4HA-XLX-JJ-10620.1合格5HA-XLX-JJ-15600合格6HA-XLX-JJ-6600.2合格7HA-XLX-JJ-WE610.1合格8HA-XLX-JJ-X620.1合格9HA-XLX-JJ-K620.1合格10HA-XLX-JJ-K600.2合格序号符号硬度（HRC)变形量(mm)结论11HA-XLX-JJ-D610合格12HA-XLX-JJ-D610.1合格13HA-XLX-JJ-G620.2合格14HA-XLX-JJ-11620.1合格15HA-XLX-JJ-14610.2合格16HA-XLX-JJ-8610.1合格17HA-XLX-JJ-W600.2合格18HA-XLX-JJ-X620.2合格19HA-XLX-JJ-13620合格20HA-XLX-JJ-U610.1合格可以看出：措施实施后模板变形量符合质量标准≤0.2mm，硬度符合质量标准≥60HRC。制表人：毛中磊制表时间：2022.2设计人：张猛设计时间：2022.2七、对策实施中钢洛耐科技股份有限公司措施1：设计内边板的宽度为负尺寸

活动前后设计对比图

活动前后设计立体对比图二、内边板设计不合理在保持其它参数不变的条件下，对不同尺寸的模具预留不同的间隙（内边板和外边板之间）进行调整，寻找既可以有效避错，又不至于产生漏料、强度不够等问题的最佳间隙。七、对策实施中钢洛耐科技股份有限公司制表人：毛中磊制表时间：2022.2措施2：不同尺寸的模具预留不同的间隙（内边板和外边板之间）日期模具型号砖型弦长(mm)预留间隙(mm)/侧装配效果使用效果判定2.4HA-XLX-JJ-X1701整体缝隙合适良好合格2.9HA-XLX-JJ-K3402整体缝隙合适良好合格2.12HA-XLX-JJ-L5803整体缝隙合适良好合格2.18HA-XLX-JJ-102802整体缝隙合适良好合格2.22HA-XLX-JJ-151381整体缝隙合适良好合格2.25HA-XLX-JJ-64332整体缝隙合适良好合格2.26HA-XLX-JJ-WE6053整体缝隙合适良好合格根据生产实际，小组将预留间隙分为三档：砖形弦长200以下预留1MM/侧，201-500预留2MM/侧，501以上预留3mm/侧。二、内边板设计不合理七、对策实施中钢洛耐科技股份有限公司

针对要因2采取措施以后，内外模腔的配合精度大大提高，使用效果明显。活动实施前活动实施后七、对策实施中钢洛耐科技股份有限公司

对要因2措施实施后小组检查了10个符号的设计情况：序号符号预留间隙（mm)是否干涉结论1HA-XLX-JJ-X1否合适2HA-XLX-JJ-K2否合适3HA-XLX-JJ-L3否合适4HA-XLX-JJ-102否合适5HA-XLX-JJ-151否合适6HA-XLX-JJ-62否合适7HA-XLX-JJ-WE3否合适8HA-XLX-JJ-D2否合适9HA-XLX-JJ-F2否合适10HA-XLX-JJ-A3否合适可以看出：措施实施后设计的内边板侧边不与外边板干涉并保持了合适的内外边板间隙。小组对2022年2月-2022年3月生产的型号为HA-XLX-JJ-M和HA-XLX-JJ-T3模具内外模腔的配合精度数据统计如下：八、效果验证中钢洛耐科技股份有限公司2022年2月-2022年3月内外模腔的配合情况跟踪记录序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm10.50.5110.60.6210.50.420.40.5120.40.5220.40.430.50.4130.60.5230.50.640.50.5140.60.4240.50.650.40.3150.40.4250.30.460.80.6160.50.4260.40.570.40.5170.50.5270.60.580.40.4180.90.5280.50.790.40.5190.60.6290.40.6100.40.6200.50.6300.50.5制表人：郭会松

制表日期：2022年3月序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm序号长度方向间隙，mm宽度方向间隙，mm10.30.4110.50.6210.40.620.40..4120.50.3220.60.530.50.4130.50.5230.40.640.30.4140.40.6240.50.850.40.3150.50.6250.30.460.30.5160.50.5260.30.570.40.5170.50.5270.60.680.70.4180.30.6280.50.690.50.5190.50.4290.50.5100.40.4200.50.7300.50.7

小组通过记录数据对2022年2月-2022年3月生产的两种型号的不同精度的占比进行了情况统计（60套模具），详见下表。中钢洛耐科技股份有限公司

由此可看出，宽度方向合格率达到95%，活动后模具合格率达到88