淺析密封殼體加工質(zhì)量的改進(jìn)

鄭偉焱方 軍

（1.沈陽(yáng)黎明航空零部件制造有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110043；2.沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，遼寧 沈陽(yáng) 110043）

淺析密封殼體加工質(zhì)量的改進(jìn)

鄭偉焱1方 軍2

（1.沈陽(yáng)黎明航空零部件制造有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110043；2.沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，遼寧 沈陽(yáng) 110043）

在公司加工的各種零件中，密封件類(lèi)零件的加工要求極高，需要做泄露性試驗(yàn)和密封試驗(yàn)。由于機(jī)械加工過(guò)程中零件出現(xiàn)了異常現(xiàn)象，導(dǎo)致零件的密封試驗(yàn)和泄漏試驗(yàn)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(gè)問(wèn)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(jìn)過(guò)程，通過(guò)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(jìn)后的零件能夠保證設(shè)計(jì)圖紙的各項(xiàng)要求。

密封件；加工余量；工藝路線；加工效率

一﹑選題理由

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(duì)所有加工密封殼體的質(zhì)量狀況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)﹑分析后，對(duì)質(zhì)量不好，合格率低的零件進(jìn)行改進(jìn)以滿足顧客要求。在統(tǒng)計(jì)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(biāo)的難題，因此必須改進(jìn)密封件的加工質(zhì)量。

二﹑成立改進(jìn)小組

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(lái)計(jì)算，那么不合格零件就有26件，報(bào)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(duì)較低，不能滿足裝配要求呢？為了提高零件的加工質(zhì)量，進(jìn)而提高零件的合格率，成立了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)改進(jìn)小組。

1 設(shè)計(jì)要求﹑材料特點(diǎn)及加工狀況

1.1 圖紙要求。小組成員從圖紙要求﹑材料特點(diǎn)及狀態(tài)﹑零件的裝配作用﹑生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的加工設(shè)備等因素進(jìn)行分析。該零件為鑄鈦零件，且壁厚較薄，在加工過(guò)程中存在以下加工難點(diǎn)：（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(diǎn)。密封殼體鑄鈦零件，鈦合金材料特點(diǎn)：鈦合金具有強(qiáng)度高﹑耐蝕性好﹑耐熱性高等特點(diǎn)而被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域。鈦合金機(jī)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(chǎng)使用數(shù)控車(chē)床﹑鏜床并選用有豐富加工經(jīng)驗(yàn)的人員進(jìn)行加工。在加工密封殼體的環(huán)形槽時(shí)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(shí)一起加工完成，但生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的鏜床沒(méi)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?yàn)榕R時(shí)更改設(shè)備，最終決定用現(xiàn)有刀具改磨。經(jīng)過(guò)多次加工，最終保證零件的合格交付。

表1

表2

表3

三﹑原因分析

針對(duì)上述狀況，小組成員按照分工將密封殼體的生產(chǎn)情況進(jìn)行詳細(xì)的記錄﹑統(tǒng)計(jì)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(duì)影響零件精加工的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行二次統(tǒng)計(jì)分析后，存在問(wèn)題如下（見(jiàn)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(wèn)題是：車(chē)內(nèi)孔占總問(wèn)題數(shù)的80.76%。而影響車(chē)內(nèi)孔的主要問(wèn)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(duì)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(gè)問(wèn)題，小組成員運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法將影響零件的所有因素列舉出來(lái)。

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(chē)內(nèi)孔過(guò)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(chē)內(nèi)孔后，進(jìn)行銑加工減重孔，直接導(dǎo)致精車(chē)后的內(nèi)孔尺寸和同軸度超差報(bào)廢。

3 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)操作者加工零件時(shí)，無(wú)專(zhuān)用夾具，直接將零件裝夾在車(chē)床四爪卡盤(pán)上加工，由于零件夾緊力不均勻，直徑止口定位基準(zhǔn)不準(zhǔn)確，加工過(guò)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(shí)密封試驗(yàn)和泄漏試驗(yàn)不合格。所以通過(guò)分析找出影響零件的主要因素是：工藝路線不合理﹑無(wú)專(zhuān)用工裝。

四﹑制定措施

針對(duì)原因制定了相應(yīng)的措施見(jiàn)表3。

五﹑措施驗(yàn)證

措施實(shí)施后，對(duì)加工的零件跟蹤記錄，使用新制專(zhuān)用夾具裝夾零件時(shí)，零件受力均勻，避免了由于受力不均而夾傷零件。經(jīng)過(guò)攻關(guān)，通過(guò)學(xué)習(xí)和運(yùn)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(shí)在經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)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(jìn)為今后關(guān)鍵零件及瓶頸問(wèn)題持續(xù)改進(jìn)積累了大量的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。

經(jīng)過(guò)改進(jìn)，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(jī)械加工工藝手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ，1990.

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