顧杰瑛
無錫微研股份有限公司 江蘇無錫 214161
在規格各異的空調模具的組成中,有數以千計的機械零部件。為了保證模具質量,我們品檢部門需要對這些組成部件進行過程檢測和質量把關。其中有很多批量件需要進行檢測,比如空調模具中的核心零件沖孔凸模,沖孔凹模等。這些零件組成的沖孔子模是空調翅片模具里最重要的子模。如果個別凸凹模間隙不對或者同軸度超差,模具將不能正常運行,而且存在損壞模具的嚴重后果。由于沖孔凸凹模的間隙較小,凸凹模的尺寸精度保證顯得尤為重要,這就得依靠我們的最終把關。
(1)沖孔凸模,零件的關鍵尺寸較多,如固定外徑,沖孔外徑等,尺寸精度要求非常高,都是μ級要求的尺寸,且同心度和圓度要求也非常高,需要全檢。同時高度尺寸也需要檢測。每副模具里面的需求量巨大。
(2)沖孔凹模,零件的關鍵尺寸多,相比沖孔凸模,尺寸更多,不光要求檢測外徑,同時也要檢測內徑,檢測要求更加復雜,對檢驗員的要求也更高。要求孔徑與凸模間隙保持一致性,來確保模具產品的質量。這就要求每件零件的同心度和圓度都在公差范圍內[1]。
這些核心部件的檢測帶給檢驗部門的工作量是非常大的。而且對檢驗員的經驗技能要求也非常高,換句話說,就是對人的依賴性比較大,會存在一定的測量誤差。
國內第一幅空調模具是在我們公司制作完成,當時的核心零件檢驗就是依靠千分尺,千分表,高度儀等簡單量具,由檢驗員一件一件的檢測完成,耗時耗力。目前公司一年預計要交付空調模具70副左右,其中的沖孔凸凹模的零件數量會達到一個驚人的數據,用成千上萬來形容也是合適的。
為了提高零件流轉速度,提高檢測效率,提高檢測準確度,減少部門內人工成本,我們提出了以下批量件提高效率的改善提案:
改善內容:批量零件吸附在磁性平臺上,采用三坐標自動測量。
目的:提高三坐標稼動率,批量件零件實現自動測量,提高檢測效率,降低人為因素的測量誤差[2]。
實施方案:
(1)購買磁性平臺。由于批量件數量較多,無法直接在三坐標上固定。我們首先考慮制作固定夾具,但是后來發現可行性不高,因為需要檢測的零件規格各異,大小不一,高低不同,如果要制作夾具,必須得考慮很多方面,實施起來有很大的難度。最終我們決定購買磁性的平臺,根據零件的數量和大小,購買大小不同的磁性平臺用來吸附零件。測量結束后再把零件磁性去除。
(2)將零件擦拭干凈(注意:零件一定要很干凈,尤其是孔內的清潔更重要,因為會直接影響到測量結果),然后依次吸附在磁性平臺上,零件底面可以用油石去一下毛刺,這樣就放的比較平,不會有太大的誤差產生。考慮到測量編程的需要,零件與零件之間一定要推緊,不能有間隙,這樣步距才不會有問題,三坐標才不會產生撞針的風險。最理想的是零件吸附固定好以后,再用氣槍吹一遍,把零件上的一些小的吸附的雜物吹干凈[3]。
(3)最后再用三坐標編程進行自動測量。凡是三坐標可以完成檢測的尺寸,都可以一次性進行編程測量。我們可以充分利用三坐標空余時間,選在中午休息就餐時間,中夜班等無人使用三坐標時間段進行測量,這也大大提高了自動設備的稼動率。三坐標檢測結束后,數據輸出時自動判定零件是否合格。我們只需要將有異常的零件再次進行復測即可。
(4)適用自動測量零件及尺寸。
沖孔凸模:固定部外徑,刃口外徑,同心度,圓度
沖孔凹模:固定部外徑,刃口內徑外徑,臺階外徑,同心度,圓度
凹模套:內外徑尺寸,同心度
(1)提高檢測效率:現公司每天約500對沖孔凹凸模測量任務,另外還有很多凹模套,翻邊套等等的批量件的測量任務。之前采用手工測量,效率低下,也存在測量誤差。現在,每天至少可以節約出1.5人的工作時間,尤其是在空調模任務緊張的情況下效果提升明顯。
(2)提高自動設備稼動率:批量件檢測的時候,我們可以選擇在中午休息的時候或者中夜班無人操作的時候進行自動編程測量。大大提高了設備的利用率。本來這些時間段設備就是空著了。
(3)減少測量誤差:三坐標檢測精度明顯優于千分尺測量精度,千分尺測量有人為誤判、千分尺誤差、漏檢、測量位置等影響精度的風險,而三坐標不存在人為的誤差、誤判、漏檢的風險。合格與否都是自動判斷。如發現異常的只需要做好標識,最后再進行復測即可
(4)對部門管理有幫助:原來的檢測模式是專人檢測,耗時耗力,基本沒有時間接觸別的類型的零件,對技能提高,薪資提高很不利,也非常不利于部門管理。現在改善了檢測方法以后,檢驗員可以有時間接觸多類型的零件,不需要每天把時間花在這些批量件的檢測上,對人員的技能提高有很大的輔助作用。也實現了部門統一考核的目的
這個改善方案提出后,立刻獲得公司領導的大力支持,也獲得很多客戶的認可,同時客戶也表示對我司的質量把關過程非常信任。改善以來,未收到一起關于沖孔凸凹模零件質量問題的投訴或反饋。在公司2017年第四季度的提案改善評審中獲得一等獎。在今后長期的工作中,此改善方法一直幫助我們,有長期的價值存在和廣泛推廣的意義。