駱鋒勇

（廣州吉川機(jī)電裝備有限公司，廣東廣州 510000）

0 引言

廣州吉川機(jī)電裝備有限公司2GA 生產(chǎn)線主要是生產(chǎn)小型汽車上用的后轉(zhuǎn)向節(jié)，產(chǎn)品如圖1 所示。即鋁質(zhì)材料的轉(zhuǎn)向節(jié)。2GA 生產(chǎn)線后轉(zhuǎn)向節(jié)在8～11 月份生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)記錄統(tǒng)計(jì)見表1，從8 月份更新了產(chǎn)品后的4 個(gè)月內(nèi)，生產(chǎn)總件99 334件，不良品總數(shù)達(dá)141 件，平均不良率為0.14%，超出了公司生產(chǎn)部門計(jì)劃的0.11%要求。2GA 后轉(zhuǎn)向節(jié)生產(chǎn)劃分為兩個(gè)生產(chǎn)區(qū)完成，分別是機(jī)加工區(qū)和壓裝區(qū)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)：壓裝區(qū)的不良數(shù)為72 件，不良品占了5 成，不良率達(dá)0.07%，與同期老款產(chǎn)品相比，不良率高出了一倍。因此，解決好后轉(zhuǎn)向節(jié)壓裝不良率高是當(dāng)務(wù)之急。

1 壓裝區(qū)的裝配工藝分析

鋁合金后轉(zhuǎn)向節(jié)壓裝區(qū)的工作是利用壓裝設(shè)備，壓裝區(qū)的裝配工藝具體工序內(nèi)容：①工序一，錐套壓裝；②工序二，上襯套孔壓裝；③工序三，下襯套孔壓裝；④工序四，螺栓孔壓裝；⑤工序五，中襯套孔壓裝。

圖1 汽車后轉(zhuǎn)向節(jié)

表1 2GA 生產(chǎn)線后轉(zhuǎn)向節(jié)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

2 后轉(zhuǎn)向節(jié)壓裝不良率高的原因分析

2.1 后轉(zhuǎn)向節(jié)壓裝不良件分析

通過對(duì)后轉(zhuǎn)向節(jié)壓裝工藝分析，并抽檢72 件不良品進(jìn)行分類，發(fā)現(xiàn)不良問題主要有襯套孔壓傷、CKD 件（壓入工件）壓傷、螺栓孔壓傷和錐套孔壓傷，襯套孔壓傷38 件，CKD 件壓傷18件，兩個(gè)項(xiàng)目共計(jì)56 件，占具了不良品近78%的比例。不良品主要集中在襯套孔壓傷和CKD 件壓傷。再對(duì)襯套孔壓傷和CKD 件壓傷進(jìn)一步分析統(tǒng)計(jì)，尋找這56 件不良品發(fā)生的原因，通過對(duì)不良情形和生產(chǎn)中的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在襯套孔壓傷和CKD 件壓傷的56 件產(chǎn)品中，因襯套滑落導(dǎo)致的不良品為34件，因工裝不到位導(dǎo)致的不良品為15 件，墊座故障3 件，氣缸故障4 件，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2。由此可知，CKD 件襯套滑落和工裝不到位是導(dǎo)致壓裝不良頻發(fā)最直接也是最主要的原因。

表2 8～11 月份襯套孔壓傷和CKD 件壓傷不良品原因統(tǒng)計(jì)

2.2 影響襯套滑落的原因分析

在壓裝線上，上襯套孔壓裝、下襯套孔壓裝和中襯套孔壓裝三道工序中，均存在襯套滑落現(xiàn)象。通過對(duì)生產(chǎn)線及產(chǎn)品存在問題進(jìn)行了綜合分析、試驗(yàn)測(cè)試和理論分析，精準(zhǔn)判斷確認(rèn)要因并制定對(duì)策的策略，主要從設(shè)備、工藝因素、人員操作和襯套因素等幾個(gè)方面進(jìn)行了分析，得出了平衡桿誤差大、下壓速度過快、漲套變形失效和襯套內(nèi)孔油量過多等4 個(gè)可能要因。通過對(duì)可能要因進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果見表3。漲套因頻繁漲開、彈性恢復(fù)后產(chǎn)生疲勞，當(dāng)漲套變形失效后，漲開外徑小于襯套內(nèi)孔直徑時(shí)，襯套就會(huì)出現(xiàn)未完全固定而導(dǎo)致滑落的現(xiàn)象，從而造成襯套孔壓傷，問題嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致壓頭漲套斷裂。最終得出漲套變形失效是造成襯套下滑的主要原因。

表3 影響襯套滑落的要因驗(yàn)證過程記錄

2.3 造成工裝不到位的原因分析

后轉(zhuǎn)向節(jié)屬于形狀不規(guī)則的復(fù)雜零件，需借助夾具才能安裝在機(jī)床上加工。壓裝夾具是沿用了機(jī)加工時(shí)使用的夾具，理論上來講是能保證裝夾的加工精度的。通過對(duì)五道工序分析可知，壓裝工序和機(jī)加工工序的加工位置有所不同，五道壓裝工序中夾具底座定位面的傾斜程序也不同。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)工序三的壓裝夾具的基準(zhǔn)定位面傾斜角度最大。夾具是由鎖緊插銷、夾具基座、中心芯軸、鎖緊氣缸等幾個(gè)部分組成。正常情形是氣缸鎖緊時(shí)，插銷將工件帶緊。對(duì)不良的原因分析是當(dāng)插銷將工件完全帶緊時(shí)，工件因重力傾斜下墜，工件的定位面與夾具的定位基準(zhǔn)面未完全貼合，偏離了正確的加工位置，從而導(dǎo)致了工裝不到位，造成壓裝不良件的產(chǎn)生。最終得出工件定位面與夾具基準(zhǔn)面不重合是造成工裝不到位的主要原因。

3 解決問題的方法和措施

3.1 針對(duì)襯套滑落，改良漲套結(jié)構(gòu)

如何防止襯套滑落，從漲套結(jié)構(gòu)改善和使用管理兩方面展開了分析，綜合分析得出行之有效行的方法就是改善漲套結(jié)構(gòu)。

漲套結(jié)構(gòu)的改善方法是將原漲套的光滑圓柱段結(jié)構(gòu)改為鋼珠彈簧頂絲結(jié)構(gòu)。鋼珠彈簧頂絲結(jié)構(gòu)漲套由鋼珠、彈簧、頂絲桿套和漲套組成，在原漲套的光滑圓柱段加工兩徑向孔，頂絲桿套和漲套兩徑向孔孔采用螺紋配合，方便頂絲桿套的安裝和取出，彈簧選用圓柱螺旋壓縮彈簧，可以調(diào)節(jié)漲套與工件內(nèi)孔的配合的松緊，采用兩個(gè)鋼珠彈簧頂絲結(jié)構(gòu)，有利于保證漲套的對(duì)中性。改良后的鋼珠頂絲漲套兼?zhèn)淞藦椥詽q套和鋼珠彈簧頂絲兩種結(jié)構(gòu)的雙重固定方式，既解決了漲套容易變形的問題，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且鋼珠和彈簧頂絲調(diào)整方便。

改善后，漲套的工作原理是利用彈性漲套予以固定襯套（圖2）。襯套裝入時(shí)，漲套受力收緊，襯套裝到底后，漲套彈性恢復(fù)，漲套漲開，從而達(dá)到襯套固定的目的。

圖2 漲套結(jié)構(gòu)改善后

3.2 針對(duì)工裝不到位，增加預(yù)夾緊裝置

通過對(duì)工裝不到位的原因分析，本文采用增加預(yù)夾緊裝置來消除工裝不到位的影響。預(yù)夾緊裝置相當(dāng)于一個(gè)鎖扣，由支座、鎖緊軸、手柄、圓柱銷和開槽圓柱沉頭螺釘組成，鎖緊軸和支座間采用間隙配合，并與手柄連接，通過現(xiàn)場(chǎng)配作Φ3 mm 圓柱銷將其連接安裝成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。裝夾前，先用螺釘將預(yù)夾緊裝置固定在夾具基準(zhǔn)面上，裝工件時(shí)，在工件放在夾具的正確位置后，手動(dòng)將預(yù)夾緊手柄放下，將工件鎖緊在夾具基準(zhǔn)面上。從而保證了氣缸在鎖緊前，工件在夾具基準(zhǔn)面上具有正確的位置并確保不動(dòng)，消除了工件下墜的現(xiàn)象，避免了工裝不到位發(fā)生的可能。

4 結(jié)束語

通過對(duì)后轉(zhuǎn)向節(jié)壓裝生產(chǎn)線的工藝優(yōu)化和改造，使用了鋼珠頂絲漲套和增加了預(yù)夾緊裝置后，從根本上解決了加工中襯套異?；浜凸ぱb不到位兩大問題。接連后續(xù)的兩個(gè)月生產(chǎn)數(shù)據(jù)顯示，壓裝了9000 多件均未發(fā)生襯套滑落現(xiàn)象，并且工序品質(zhì)穩(wěn)定，效果非常顯著。壓裝區(qū)兩個(gè)月平均不良率降到了0.031%，達(dá)到公司生產(chǎn)部門預(yù)期效果。

通過對(duì)后轉(zhuǎn)向節(jié)壓裝生產(chǎn)線的工藝優(yōu)化和改造，明確從不良品的問題中尋找發(fā)生的原因，并逐一排查，從根源上找突破口，尋找最優(yōu)方案并通過試驗(yàn)驗(yàn)證，得出優(yōu)化改造的最終方案，這也是解決企業(yè)生產(chǎn)問題的關(guān)鍵所在。