鄭偉焱方 軍
(1.沈陽黎明航空零部件制造有限公司,遼寧 沈陽 110043;2.沈陽黎明航空發(fā)動機(集團)有限責(zé)任公司,遼寧 沈陽 110043)
淺析密封殼體加工質(zhì)量的改進
鄭偉焱1方 軍2
(1.沈陽黎明航空零部件制造有限公司,遼寧 沈陽 110043;2.沈陽黎明航空發(fā)動機(集團)有限責(zé)任公司,遼寧 沈陽 110043)
在公司加工的各種零件中,密封件類零件的加工要求極高,需要做泄露性試驗和密封試驗。由于機械加工過程中零件出現(xiàn)了異?,F(xiàn)象,導(dǎo)致零件的密封試驗和泄漏試驗數(shù)據(jù)不合格,直接制約生產(chǎn)的裝配需求。為了解決零件合格率低的這個問題,制定出合理優(yōu)化的工藝路線。本文論述了密封件加工質(zhì)量的改進過程,通過調(diào)整工藝路線,改變加工余量的加工方法,選用適當(dāng)?shù)墓ぱb,避免零件的夾傷,改進后的零件能夠保證設(shè)計圖紙的各項要求。
密封件;加工余量;工藝路線;加工效率
密封件是公司的主打產(chǎn)品之一,密封殼體是密封件的組成零件之一。公司每年按客戶的需求量生產(chǎn)相應(yīng)的密封件,并對所有加工密封殼體的質(zhì)量狀況進行統(tǒng)計﹑分析后,對質(zhì)量不好,合格率低的零件進行改進以滿足顧客要求。在統(tǒng)計了上一年度所有零件的交付情況后,發(fā)現(xiàn)密封殼體零件的合格率僅為75%,已經(jīng)成為制約公司完成生產(chǎn)目標的難題,因此必須改進密封件的加工質(zhì)量。
如果密封殼體零件年加工總數(shù)為102件,如果按75%的合格率來計算,那么不合格零件就有26件,報廢成本較高。是什么原因?qū)е旅芊鈿んw零件的合格率相對較低,不能滿足裝配要求呢?為了提高零件的加工質(zhì)量,進而提高零件的合格率,成立了生產(chǎn)現(xiàn)場改進小組。
1 設(shè)計要求﹑材料特點及加工狀況
1.1 圖紙要求。小組成員從圖紙要求﹑材料特點及狀態(tài)﹑零件的裝配作用﹑生產(chǎn)現(xiàn)場的加工設(shè)備等因素進行分析。該零件為鑄鈦零件,且壁厚較薄,在加工過程中存在以下加工難點:(1)內(nèi)孔精度要求高;(2)環(huán)形槽精度高;(3)減重孔加工;(4)斜孔加工
1.2 材料特點。密封殼體鑄鈦零件,鈦合金材料特點:鈦合金具有強度高﹑耐蝕性好﹑耐熱性高等特點而被廣泛用于各個領(lǐng)域。鈦合金機械性能好,韌性和抗蝕性能很好,但鈦合金的工藝性能差,切削加工困難。
2 加工設(shè)備及人員
生產(chǎn)現(xiàn)場使用數(shù)控車床﹑鏜床并選用有豐富加工經(jīng)驗的人員進行加工。在加工密封殼體的環(huán)形槽時使用的設(shè)備是鏜床。但該零件通油孔中的膠圈槽是內(nèi)環(huán)槽,工藝要求在鏜孔時一起加工完成,但生產(chǎn)現(xiàn)場的鏜床沒有鏜內(nèi)環(huán)槽的刀頭,能在數(shù)控銑床上加工內(nèi)環(huán)槽。因為臨時更改設(shè)備,最終決定用現(xiàn)有刀具改磨。經(jīng)過多次加工,最終保證零件的合格交付。
表1
表2
表3
針對上述狀況,小組成員按照分工將密封殼體的生產(chǎn)情況進行詳細的記錄﹑統(tǒng)計后,發(fā)現(xiàn)影響零件的不合格因素是產(chǎn)生在零件的精加工部分,對影響零件精加工的質(zhì)量問題進行二次統(tǒng)計分析后,存在問題如下(見表1﹑表2),并用柏拉圖(如圖1)示出。
從柏拉圖中可以看出影響零件質(zhì)量的主要問題是:車內(nèi)孔占總問題數(shù)的80.76%。而影響車內(nèi)孔的主要問題是:精鑄件薄壁零件變形和尺寸φ200+0.02和φ139+0.03不合格,占總因素的80.95%。如果將這兩種因素降低,則零件的合格率為92.74%。
針對精鑄件薄壁零件變形和尺寸φ200+0.02和φ139+0.03尺寸不合格這兩個問題,小組成員運用頭腦風(fēng)暴法將影響零件的所有因素列舉出來。
1 由于零件毛料為精鑄件,壁薄,外圓直徑大,零件加工中易變形。內(nèi)孔尺寸在精車內(nèi)孔過程中,加工余量大,切削力大導(dǎo)致零件變形,同軸度和尺寸均超差。
2 精車內(nèi)孔后,進行銑加工減重孔,直接導(dǎo)致精車后的內(nèi)孔尺寸和同軸度超差報廢。
3 現(xiàn)場調(diào)查,發(fā)現(xiàn)操作者加工零件時,無專用夾具,直接將零件裝夾在車床四爪卡盤上加工,由于零件夾緊力不均勻,直徑止口定位基準不準確,加工過程中薄壁零件易產(chǎn)生變形。
圖1 柏拉圖
密封殼體產(chǎn)品質(zhì)量的不好,直接導(dǎo)致零件在裝配密封件時密封試驗和泄漏試驗不合格。所以通過分析找出影響零件的主要因素是:工藝路線不合理﹑無專用工裝。
針對原因制定了相應(yīng)的措施見表3。
措施實施后,對加工的零件跟蹤記錄,使用新制專用夾具裝夾零件時,零件受力均勻,避免了由于受力不均而夾傷零件。經(jīng)過攻關(guān),通過學(xué)習(xí)和運用質(zhì)量管理的方法和工具,大大提高了零件的合格率,同時在經(jīng)濟效益和社會效益上取得了良好的效果。 密封殼體零件的加工方法可以推廣到石墨零件的加工。 密封殼體的改進為今后關(guān)鍵零件及瓶頸問題持續(xù)改進積累了大量的實戰(zhàn)經(jīng)驗。
經(jīng)過改進,突破了零件合格率低的質(zhì)量瓶頸,大大提高了密封殼體的合格率及加工效率。
[1] 李洪.機械加工工藝手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社 ,1990.
TH162
A