輪軸工位級在輪軸造修工藝中的應用

中車沈陽機車車輛有限公司 遼寧 沈陽 110142

1 背景

鐵路貨車輪軸是關系到鐵路貨車安全運行的關鍵配件，隨著我國鐵路貨車向著高速和重載方向不斷發展，對輪軸產品的制造和檢修質量越來越重視，要求也越來越高。為了實現輪軸產品的全壽命跟蹤管理和信息共享使用，建立統一的鐵路貨車輪軸數據庫，鐵路總公司要求輪軸造修單位實現輪軸新組裝及四級修程HMIS輪軸工位級全部建成投用。

2 現有工藝流程中存在問題

2.1 我公司目前輪軸造修系統采用人工集中錄入的方式將紙質《輪軸卡片》中全部數據上傳到總公司。由于信息量大、錄入工作多，需要大量錄入人員，人工成本大大增加。

2.2 輪軸造修過程中制定了各種卡控措施，多以質量控制記錄的形式體現。輪軸造修工作者每天需要填寫跟隨車軸流轉的質量記錄14個，信息錄入設備11臺，重復填寫或錄入車軸制造信息等信息，一個輪軸最多填寫10次；造成重復勞動增加。各工位還要對各個質量記錄進行相互核對，在工作中核對信息占用大量的作業時間。

2.3 軸承檢修需要向軸承微機檢測系統錄入軸承退卸信息，現有的方式是人工將《輪軸卡片》中該信息抄錄到《滾動軸承車入廠檢修原始記錄》中，再將該記錄傳遞到軸承檢修間，軸承檢修人員將該記錄中信息錄入到軸承微機檢測系統，增加了人工勞動成本。分解檢定員日常需要對輪軸信息進行統計分析，現有的流程是建立《輪軸卡片》同時復寫一份，分解鑒定工作完成后，《輪軸卡片》隨實物一起流轉，復寫信息錄入電腦中，再用Excel表格進行統計分析，工作量極大。

2.4 按照工藝要求軸承壓裝合格后進行標志板刻打，然后再關蓋；由于標志板刻打工序錄入信息多、刻打時間長，導致關蓋工序等待時間長，嚴重影響生產節奏。因此工作者經常在軸承選配后，未壓裝軸承時，就將《輪軸卡片》傳遞到標志板刻打工序，如果軸承壓裝不合格，就需要更換軸承重新刻打標志板。嚴重違反工藝紀律。

綜上所述急需進行輪軸工位級的建設和應用。

3 輪軸工位級流程設計

3.1 輪軸工位級流程設計原則 要實現輪軸信息在工位之間傳遞、上下道工序相互卡控，必須在輪軸工位上進行數據采集。輪軸工位級流程要在現有工藝流程基礎上重新設計。將跟隨實物流轉的紙質控制記錄納入工位級系統中，需要監控的工序全部進入工位級系統。

3.1.1 輪軸工位級系統設置 我公司產品涵蓋齊全，輪軸新造系統包括車軸制造、輪對組裝、軸承壓裝等；檢修系統包括輪軸三級修和四級修修程。因此將輪軸工位級分為新造和檢修兩大部分。

3.1.2 條碼建立工序 公司檢修產品《輪軸卡片》建立工序為輪對收入，因此檢修系統條碼建立也在輪對收入工序；公司新造部分包含車軸新制和輪軸新造兩部分。《輪軸卡片》的建立是從車軸半精加工開始，為了更好地控制產品質量，將車軸粗加工也納入到輪軸工位級系統中，新造輪軸工位級在鍛造信息錄入后建立條形碼。將車軸粗車、精車全覆蓋。實現從輪軸制造、檢修到出廠一碼通。

3.1.3 對關鍵工序和生產需要的工序保留紙質記錄。

3.1.3.1 對關鍵工序的質量記錄予以保留 輪對壓裝和軸承壓裝是關鍵工序比較重要，因此在輪軸工位級系統中進行了卡控，在實物流轉過程中也保留了紙質《輪對壓裝壓力曲線圖表》和《滾動軸承壓裝記錄單》進行雙重卡控。

3.1.3.2 保留《輪對配輛記錄》 《輪對配輛記錄》主要記錄一輛車4個車軸的軸號和輪徑尺寸，在輪軸竣工后，下一道工序需要對《輪對配輛記錄》中的信息與實物進行核對、復查，因此保留該紙質記錄。

3.2 輪軸工位級工藝流程

3.2.1 新造部分流程為 在臺式機上將車軸鍛造信息錄入—新車軸收入—車軸切頭打中心孔—超聲波探傷—車軸粗車—粗車質檢—端面中心孔精加工—軸身加工—軸身磁粉探傷—軸端標記刻打—三孔加工—半精加質檢—三座精車—軸頸成型磨削—輪座磨削—磁粉探傷—超聲波探傷—精車質檢—車輪輪轂孔加工—車軸、車輪復測—輪對壓裝—輪對分解—壓裝質檢—監造—組裝后尺寸檢測—組裝標記刻打—輪對落成質檢—監造—車軸軸頸測量—軸承選配—軸承壓裝—標志板刻打—關蓋—磨合、游隙測量—竣工檢查—質檢—監造等37個工序。

3.2.2 檢修部分流程 輪對收入—軸承收入—輪對磁粉探傷—輪對超聲波探傷—輪軸收入檢查—(輪對分解—車軸確檢—車軸檢修—車軸加工—輪座磨削—車軸磁粉探傷—車軸穿透探傷—車輪輪轂孔加工—車軸、車輪復測—輪對壓裝—輪對分解—壓裝質檢—監造—組裝后尺寸檢測—組裝標記刻打)—車輪踏面加工—輪對落成質檢—監造—車軸軸頸測量—軸承選配—軸承壓裝—標志板刻打—關蓋—磨合、游隙測量—竣工檢查—質檢—監造等32個工序。

4 輪軸工位級應用情況

4.1 輪軸工位級實施后，實現了輪軸數據工位級采集、實現全過程共享《輪軸卡片》等數據信息。實現輪軸配件的信息跟蹤、并對常用表格進行統計分析。

4.2 與現有軸端標記刻打機、輪對壓裝機、軸承壓裝機、標志板刻打機等設備數據自動接入，實現數據傳輸及共享。

4.3 將《車軸質量控制卡》、《輪對組裝質量控制記錄》、《輪軸卡片》等質量記錄接入輪軸工位系統，對不符合工藝要求的關鍵信息提示報警，強化現場作業的質量卡控，上道工序不完工不能進入下道工序。

4.4 減少數據集中錄入人員，減少重復作業，降低了工人的勞動強度，提高生產效率。

5 結論

輪軸新組裝及四級修程HMIS輪軸工位級的建成投用，在造修單位實現了工位級數據采集、全過程數據共享。實現了設備之間的互動共享，強化了現場作業的質量卡控，降低了工人的勞動強度，提高了生產效率。