传动轴生产过程质量控制研究

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

传动轴是相对位置不断变化的两轴之间的传递动力 ，应用广泛，由于各行业对于高压变电箱的需求越来越大，促进了传动轴行业的发展，加速了企业间的竞争，行业平均利润越来越低，价格竞争的空间越来越校企业已经没有能力再以降价的办法争取到市场，因此，企业只能以技术和质量竞争赢得市常以企业 A的传动轴 C2075为研究对象，为了提高顾客满意度，降低不合格品率，结合实际质量问题 ，通过鱼骨图方法分析影响键槽宽度加工的关键因素，利用 Minitab软件和质量管理方法对传动轴质量问题进行统计分析1，并提出改进措施，为该产品的质量改进提供-套具有参考价值的解决方案，以提高质量，降低不良成本，并更好地满足顾客需求。

2传动轴生产工序传动轴 C2075属于企业 A生产的高压变电箱内的传动部件，具体形状，如图 1所示。其外表在加工完成之后需要进行镀锌处理。传动轴是-个由带有长键槽的大轴、两个小轴与折弯板焊接成的二，主要起到传动、连接的作用。

图 1 C2075机构件成品Fig.1 Finisged Body Parts of C2075成品由两个小轴、-个大轴和-个折弯板焊接而成。小轴与折弯板焊接后，还需要用铣床将焊接面铣削平整，不能有突起。大轴为本论文主要研究对象。其加工工序较长，加工精度较高，对工件外表要求较高，使得C2075机构件在加工过程中出现了种种质量问题。就长键槽加工进行分析、控制，使键槽加工不合格品出现几率降低到可控范围内121。

来稿 日期：2012-10-05作者简介：赵会珍，(1980-)，女，河北石家庄人，硕士，讲师，主要研究方向：工业工程与质量管理第8期 赵会珍等：传动轴生产过程质量控制研究 159图 2大轴生产工艺流程图Fig.2 Flow Chart of Axletree Production3产品质量分析3.1影响产品质量的主要原因通过对退回来的传动轴产品进行质量问题检验，具体原因及数据，如表 1所示。

表 1传动轴 C2075不合格项目及个数Tab.1 The Number of C2075 Failed Project霉 项目 频数(个)累计频数(个)频率(%) )根据表 1绘制 C2075不合格排列图，如图3所示。

C2075不合格排列图图 3 C2075不合格排列图Fig.3 Unqualified Pareto Chart of C2075由图 3可以看出，质量问题主要原因是大轴存在接刀纹还有键槽镀锌之后尺寸不合适。

32分析主要原因从图 3可以得出，出现问题数量最多的是大轴表面的接刀纹，其次是键槽尺寸。由此，我们分别对其进行分析。

3.2.1接刀纹控制由大轴的生产工艺流程来看，车削外圆的时候是车完-端再掉头车另-端 ，这样很容易在两遍车削的交汇处形成接刀纹。

如果把两次车削变成-次车削，就完全可以不产生接刀纹，但是车削方向必须-致，即从不焊接端车削到焊接端。焊接端直径小于不焊接端 ，在两个面交汇处有个台阶，可以利用这个台阶进行装卡，两端顶紧，焊接端夹紧，这样就可以实现-次车削完成外形。装卡方式，如图4所示。

图4改进后的装卡示意图Fig.4 The Improved Chucking Diagram3.2.2键槽宽度控制传动轴键槽宽度采样：采用相隔定时抽样的方法 ，每 30min抽取五个大轴，五个-组进行数据统计，共抽取 100个大轴。键槽宽度公差范围为 O.02mm，测量键槽宽度，如表 2所示。

表2 100个 C2075大轴键槽宽度数据 单位：mmTab.2 The W idth Data of C2075 Key Slot整理收集到的 100组数据，对该组数据做过程能力分析，利用 Minitab软件做其过程能力图，如图 5所示。

C2075键槽宽度的过程能力图6.035 6.040 6.045 6050 6055 6.060 6065图5 C2075键槽宽度的过程能力图Fig.5 Process Capability Chart of C2075 Key Slot Width接着，利用 Minitab软件制作其控制图，如图 6所示。

由此分析经抽检根据双侧公差过程能力指数计算公式：160 机械 设 计 与制造No.8Aug.2013 T(1-等 - T-2e～ T-2e式中：s-公差 M与分布中心 的偏移量。生成的过程能力曲线如图5所示，通过观察可知 cp0.72，能力不足，已出现-些不合格品，若生产批量比较大，不合格品的数量将会带来很大损失，所以，有必要对该工序进行调整，提高过程能力 。

C2075键槽宽度控制图/ 八八 入 . 入/ 、、/ - V /样本图 6 C2075键槽宽度控制图Fig.6 Control Chart of C2075 Key Slot Width4方法改进4.1键槽宽度过程能力的提高为了找出加工过程异常的原因和提出改进方案，根据 5M1E分析影响键槽宽度的关键因素 。经过头脑风暴列出了所有可能影响加工尺寸的原因得到键槽宽度尺寸质量问题的鱼刺图，如图7所示因果图人 员测量图7键槽质量问题鱼骨图Fig.7 Cause and Effect Diaam of C2075 Key Slot Problems改善后 C2075键槽宽度的过程能力I l ， l I： ：. I篓 ： l图8改善后C2075键槽宽度的过程能力Fig.8 The Improved Process Capability of C2075 Key Slot通过分析可知：影响键槽宽度的关键因素是刀具磨损和机床精度。针对该原因，企业对操作者进行专业培训，对精度不够的加工中心重新进行校对以及制作通止规。实施上述改善后，再次抽取样本 100个，并进行过程能力分析，如图 8所示。

通过观察 C2075键槽宽度的过程能力图改进后的过程能力 1.48处于理想状态且直方图的分布范围位于标准范围内，且有-定余量，直方图中心与标准中心近似重合I51。所以产品合格，工序处于正常管理状态日。

5质量控制我们针对传动轴的关键质量问题 ，分别设计出了改进方案，经过应用证明方案可行。以后的生产过程中只要控制方案得当，传动轴的质量就会得到保障。为了对生产过程进行控制，我们定期在各关键控制点抽取质量特性数据进行分析。选择用均值-极差控制图( -R)，对 C2075大轴键槽的生产过程实施控制 ，如图9所示 。

6 0550j鹫6 o525孽6o5o0社6 04756.0450改善 C2075键槽宽度控制图 / 八 人 人 √ / YI 3 5 7 9 I1 13 15 1， 19样本图9改善后 C2075键槽宽度控制图Fig.9 Contml Chan of C2075 Key Slot Width6结论运用质量管理工具对传动轴键槽的加工工序进行控制，结合企业 A生产的传动轴质量的具体问题，通过对客户退货产品进行质量问题总结，根据排列图方法分析出关键质量特性，利用合适的统计质量工具筛选出关键质量特性，经过对原有制造过程能力与改进后的制造过程能力分别进行实际数据收集181，并通过Minitab质量软件对搜集的数据进行分析 ，通过直方图等对改进结果进行检测，并对改进效果进行评估，提高了传动轴加工的质量，提高顾客满意度，提升企业的竞争力。