用機(jī)加工自動(dòng)線加工工件時(shí)，來(lái)自刀具、毛坯、設(shè)備、操作工的技能、在線檢具等方面的影響都可能導(dǎo)致工件的報(bào)廢，但如果采取一定的有效的方式或方法，可將工件的報(bào)廢數(shù)量控制在最低限度。如何在生產(chǎn)實(shí)際中達(dá)到降本增效的目的呢？本文通過(guò)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的一些控制手段介紹了控制機(jī)加工工廢件的方法。
機(jī)加工自動(dòng)線在實(shí)際的生產(chǎn)加工中，即使有了合理的加工工藝、可靠的設(shè)備及先進(jìn)的刀具作保障，往往還會(huì)出現(xiàn)一定數(shù)量的工件報(bào)廢。機(jī)加工自動(dòng)線多數(shù)為多臺(tái)不同類型機(jī)床組成的組合線，有時(shí)由于條件限制，一道工序中前面工位產(chǎn)生的工廢要到自動(dòng)線最后一個(gè)工位才能發(fā)現(xiàn)，有時(shí)由于抽檢頻次的安排而不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)已報(bào)廢工件，這些都勢(shì)必會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的制造成本，降低設(shè)備的開(kāi)動(dòng)率，并且嚴(yán)重背離我們所提倡的精益生產(chǎn)精神。將工廢控制在最低水平，不僅需要設(shè)備、刀具等管理部門的技術(shù)人員重視，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理者同樣也應(yīng)該重視。近幾年，上海通用的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理者在這一方面做了許多摸索、試驗(yàn)和總結(jié)，將有效的方式方法應(yīng)用于實(shí)際工作中，使工廢率大大下降。
注重刀具引起的工廢
刀具引起的工廢是生產(chǎn)線運(yùn)行中產(chǎn)生工廢的主要部分。從機(jī)床供應(yīng)商配備刀具的情況來(lái)看，并不是每把刀具的選擇及其切削參數(shù)的設(shè)定都是最合理的，在實(shí)際生產(chǎn)中還需要不斷優(yōu)化。
1. 刀具的優(yōu)化
刀具的優(yōu)化需要刀具工程師和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的操作工積極參與，他們可以根據(jù)自己的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)提出獨(dú)特見(jiàn)解。下面是上海通用的發(fā)動(dòng)機(jī)車間有實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的操作工參與的幾個(gè)刀具改進(jìn)的實(shí)例：
(1) 更改鉆頭設(shè)計(jì)降低了深孔鉆的折斷率
動(dòng)力總成廠的V6缸體生產(chǎn)線OP30加工主油道的深孔鉆，原來(lái)采用的是硬質(zhì)合金頭部焊接的麻花鉆，加工中由于保證不了孔的直線度，而且焊接牢度不過(guò)關(guān)，導(dǎo)致鉆頭頻頻折斷。為此，生產(chǎn)線的老師傅提出將焊接麻花鉆改成整體硬質(zhì)合金直槽鉆，使得深孔鉆的折斷率下降了80% 。
(2) 鉆頭的橫刃修磨改進(jìn)減少了鉆尖崩刃現(xiàn)象
V6缸體生產(chǎn)線OP40/OP50的M11×1.5、深45.76mm的螺紋底孔鉆，刀具供應(yīng)商修磨的鉆尖易崩刃，而該失效形式又很難在自動(dòng)線上被檢測(cè)出來(lái)，鉆尖一旦崩刃，就會(huì)由于鉆頭定芯不好而導(dǎo)致被加工孔尺寸偏大，從而使得大批工件報(bào)廢。對(duì)此，生產(chǎn)線操作工提出改進(jìn)鉆頭的橫刃修磨，增加橫刃處的強(qiáng)度，由此使鉆尖崩刃的現(xiàn)象大大減少，工件的報(bào)廢數(shù)明顯下降。
(3) 鉆尖鋒角的改變消滅了切削刃崩刃現(xiàn)象
對(duì)于V6連桿生產(chǎn)線的螺紋底孔通孔鉆，通過(guò)將鋒角由140°改磨成118°，減少了鉆頭在斷續(xù)切削狀態(tài)下切削刃崩刃的現(xiàn)象，從而減少了因螺紋底孔超差引起的連桿批量報(bào)廢現(xiàn)象。
(4) 鏜桿切削參數(shù)的調(diào)整消除了悶刀現(xiàn)象
對(duì)于L4缸體生產(chǎn)線OP120工位的曲軸孔鏜桿，由于毛坯供應(yīng)商在缸體制造上的差異而導(dǎo)致先前能加工1000件的刀具壽命現(xiàn)在只能加工200件左右，并且在200件左右時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)悶刀現(xiàn)象，從而導(dǎo)致工件報(bào)廢?，F(xiàn)場(chǎng)操作工通過(guò)觀察刀片的磨損程度，提出在保證生產(chǎn)節(jié)拍的前提下，降低主軸的轉(zhuǎn)速、提高鏜桿的進(jìn)給量，使其既能保證合格的粗糙度，又能消除悶刀現(xiàn)象。因?yàn)樵瓉?lái)的高轉(zhuǎn)速、小進(jìn)給切削參數(shù)不適合加工目前的缸體材料，導(dǎo)致刀具急劇磨損，使扭矩上升而出現(xiàn)悶刀現(xiàn)象。通過(guò)改變刀具的進(jìn)給量，使刀具的加工壽命提高到可以加工1200件。
2. 實(shí)施調(diào)刀的規(guī)范化，增加調(diào)刀中的預(yù)防性控制
?。?） 設(shè)置刀具壽命
生產(chǎn)線應(yīng)建立比較合理的刀具壽命體系，實(shí)施強(qiáng)制換刀方法，同時(shí)根據(jù)機(jī)加工狀況進(jìn)行階段性的改變和定值。如V6缸體生產(chǎn)線OP40-14R工位的?mm 加工深油孔的麻花鉆（加工深度為84mm），在加工164～167號(hào)孔時(shí)，原以為刀具加工后的孔只要檢具檢驗(yàn)合格，此鉆頭的工作長(zhǎng)度足夠，就可一直修磨下去。后來(lái)生產(chǎn)線上的操作工通過(guò)觀察記錄發(fā)現(xiàn)，在加工中修磨6～7次以上時(shí)，該鉆頭就出現(xiàn)了斷鉆現(xiàn)象。修磨次數(shù)越多，斷鉆的概率就越大。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，隨著使用時(shí)間的增加，鉆頭副切削刃磨損的程度越來(lái)越嚴(yán)重，最后導(dǎo)致鉆頭的倒錐變成順錐，即Kr′正角變成了負(fù)角，導(dǎo)致鉆頭加工時(shí)的扭矩上升。后來(lái)通過(guò)合理控制刀具的倒錐及鉆頭的修磨次數(shù)，幾乎完全消除了斷鉆現(xiàn)象。
(2) 建立調(diào)刀規(guī)范
上海通用動(dòng)力總成廠發(fā)動(dòng)機(jī)的每條機(jī)加工生產(chǎn)線上，每把刀具均有標(biāo)準(zhǔn)調(diào)刀的操作步驟及要點(diǎn)，這樣能夠減少因?yàn)椴僮鞴ふ{(diào)刀不規(guī)范而產(chǎn)生的工件報(bào)廢。
(3) 在調(diào)刀時(shí)做好預(yù)防性控制
對(duì)于送到生產(chǎn)線上的刀具，雖然已經(jīng)過(guò)調(diào)刀部門的調(diào)整和驗(yàn)證，但有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)，這時(shí)，生產(chǎn)線上的操作工增加了一道控制屏障，就將潛在產(chǎn)生工件報(bào)廢的隱患消滅在萌芽之中。在換刀時(shí)要做好以下工作：
(a) 長(zhǎng)度類尺寸的刀具，當(dāng)舊刀具拆下后，進(jìn)行刀具頭部頂肩部的長(zhǎng)度比較；
(b) 新舊刀具形狀、角度的目測(cè)比較；
(c) 絲錐接柄的鎖緊力及扭矩松緊的驗(yàn)證；
(d) 對(duì)修磨刀具進(jìn)行修磨質(zhì)量的目測(cè)；
(e) 調(diào)整鏜把刀片尺寸時(shí)，對(duì)刀儀的Master歸零→刀具調(diào)整→再驗(yàn)證Master零點(diǎn)的過(guò)程控制及千分表調(diào)整時(shí)的變化，將指針控制在一圈之內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，避免因圈數(shù)看錯(cuò)造成首件孔徑超差而使工件報(bào)廢；
(f) 使用鉆套的鉆頭、鉸刀類刀具，安裝主軸前先在鉆套孔中穿孔一次，進(jìn)行直徑的驗(yàn)證；
(g) 刀具安裝完畢后對(duì)刀具刃口的目測(cè)等。
關(guān)注毛坯原因引起的工廢
毛坯引起的工廢在報(bào)廢件中占的比例不高，但卻不可忽視。毛坯中的硬點(diǎn)、縮孔都是加工中的不利因素，還有，如缸體的缸孔底部因邊緣的“多肉”會(huì)造成珩磨頭損壞，從而導(dǎo)致工件報(bào)廢，因此，應(yīng)該盡力做好上料時(shí)對(duì)毛坯的形體、澆頭、多肉等缺陷的檢查工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)篩選，保證上線毛坯件的無(wú)干涉輸送，避免加工過(guò)程中因此而產(chǎn)生工廢。
做好設(shè)備的TPM工作，減少設(shè)備引起的工廢
產(chǎn)品在加工時(shí)，既有尺寸、粗糙度要求，還有各種形狀公差、位置公差的要求，如果其中之一沒(méi)有達(dá)到要求，此工件即成廢品。為此，對(duì)機(jī)床在加工中可能引起的工件報(bào)廢要做好如下預(yù)防措施：
1. 對(duì)孔類深度的控制，探測(cè)工位的探針要做好日常的TPM工作，減少由于失效而引起更多工件的報(bào)廢，探針斷掉要及時(shí)更換，探針彎曲要及時(shí)校正。
2. 檢查冷卻液管的位置及是否暢通。如在加工鋁合金氣缸蓋時(shí)，切削絲錐如果沒(méi)有足夠的冷卻液對(duì)準(zhǔn)加工孔及絲錐，將影響絲錐切削中的沖屑、潤(rùn)滑及冷卻，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致螺紋爛牙。銑刀盤在加工平面時(shí)，如果濕式加工條件下沒(méi)有足夠的冷卻液，也會(huì)使加工面粗糙度數(shù)值上升，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致工件因粗糙度不合格而報(bào)廢。此外，刀具還會(huì)因冷卻不夠而導(dǎo)致其耐用度降低。
3. 輸送線定位塊的定期驗(yàn)證能保持位移定位過(guò)程的一致性，減少因?yàn)槎ㄎ粔K移位而引起工件在輸送中翻落造成的工件報(bào)廢。
4. 操作者應(yīng)留意設(shè)備的異響，減少由于設(shè)備的突發(fā)性故障而導(dǎo)致的工件報(bào)廢。
5. 防止切屑堆積導(dǎo)致的工件加工位置尺寸超差。操作者要做好定期的夾具TPM工作，及時(shí)排除不利因素。
6. 做好刀庫(kù)的TPM工作，預(yù)防因切屑粘在刀柄上而使加工孔徑變大。
（轉(zhuǎn)載）
