重(chóng)慶機(jī)床集團:YS7232數控磨齒機
2023-7-13 來源:機(jī)床協會 作者:-
CIMT2023展會(huì)期間,中國機床工具工業協會對2022年度(dù)先進會員(十佳)企業進行了表彰頒獎。為了更好地(dì)宣(xuān)傳這些會員企(qǐ)業,協會(huì)傳媒(méi)部針對獲獎企業及其產品組織了係列專(zhuān)題報道。此前已發(fā)布了“自主創新十佳”企業的(de)宣傳稿,接(jiē)著對“產品質量(liàng)十佳(jiā)”企業進行宣(xuān)傳(chuán),供業界參考,以(yǐ)期共(gòng)同推動產品質量提升(shēng)。稿件素材來自協會行(háng)業發展部提供的相關資料,經與相關企業確認。
協會傳媒部
一、產品亮點
重慶(qìng)機床集團YS7232數控磨齒(chǐ)機是重慶機床(集團(tuán))有限責任公司(以下(xià)簡(jiǎn)稱重慶機床集團(tuán))利用其60餘年的齒輪機床生產曆史、60餘年的齒輪機床技術積累和沉澱,並與英國HOLROYD公司(英國HOLROYD精密製造有限(xiàn)公司成立於1860年,專注於螺杆(gǎn)、齒輪精密製造技術160餘年(nián),其生產的成形磨齒(chǐ)機(jī)精度可達DIN 1級)、重慶大學(xué)機械傳動國(guó)家重點實驗室全方位合作開發的全新一代精密高效數控磨(mó)齒機。
機床嚴格按照歐洲高端精密機床的開發流程(chéng)、測試驗證(zhèng)流程及方法對機床進行測試分析,確保機床的可靠(kào)性、穩定性,確保機床(chuáng)相關技術與國際主流(liú)精密高效磨齒機同(tóng)步,達到世界先進水平。
機床具有精密、高效、剛性好、穩定可靠、軟件功能(néng)完善、操作界麵友好(hǎo)等特點,機床整機技術水平達到世界先進水(shuǐ)平。
二、圍繞該產品所開展的質量工作及質量保障措施
YS7232數控磨齒機為重慶機床集團熱(rè)銷優質機型,是公司拳頭產品。為了確保其(qí)加工精度以及穩定性,從設計開發階段,到工藝審查(chá)編製,零件加工(gōng)階(jiē)段,再到裝配以及出廠檢驗,都嚴格遵循公司質量體係的要求,重慶機床集團質量管理(lǐ)體係執行版(bǎn)本是ISO:9001 2015版,在2018年(nián)經過BSI(英(yīng)標)公司(sī)培訓貫標完成,每(měi)年(nián)進行外部專家審(shěn)核,公司(sī)獲取(qǔ)資質的內審員共30名,支撐體係日(rì)常內部審核和督查工作。公司針對產(chǎn)品研發、生產及售後服務等各方麵,編製了質量(liàng)管(guǎn)理體係文件,如:新產品開發過程控製管(guǎn)理流(liú)程;外委、外購采購執行流程;機械加工零件檢驗管理辦法;機床電氣及裝配檢驗管(guǎn)理辦法;裝配過程控製流程規定(dìng);服務執(zhí)行流程等,嚴(yán)格按照質量文件要求把控每一個環節的質(zhì)量工作,做(zuò)到過程可控製(zhì)性、可(kě)追(zhuī)溯性。
1.設計過程(chéng)的質量控製(zhì)
(1)前期(qī)準備工作
項目設計組成立後,收集大量資料,包括國內外同類型機床(chuáng)用戶使用情況、產品優缺點及使用報告(gào)、加工工藝方法、機床設(shè)計質量文件、機械設計標(biāo)準及規範、國內(nèi)外相關專利、各(gè)種外購件樣本及使用方法、現(xiàn)有加工工藝能力(lì)、新產品設計流程規(guī)範文件(jiàn)等,使設計工作均有(yǒu)據可查,避免設計過程(chéng)中的質量缺陷。產品設計工作遵循質量管理體係文(wén)件《新產品開發(fā)過程控製管理流程》的要求,嚴格按照新(xīn)產品開發流程文件要求展開全麵深入的設計工作。
(2)設計手段(duàn)
YS7232數控磨齒機采用模塊(kuài)化設計思路,使用專業三(sān)維設計軟件,按照部件布局圖→部組設計→數字樣機流程開展設計工作。該機床布局緊湊,可方(fāng)便定(dìng)義零件尺寸及配合關係,能夠直觀的觀察零部件有無幹涉情況,並且(qiě)可以做運動仿真,觀察整機部組的運動(dòng)極限,在設計階段將結構做(zuò)到完美,為產品質量提供源頭保證。
公(gōng)司專門設置了科研部,采用專業化的CAE有限元分析軟件對(duì)機床各部組進行了強度、靜剛度、約束模(mó)態仿真分析,並能對機床各部組(zǔ)進行溫度分(fèn)析,根據分(fèn)析結果優化設計,直至滿足設計要求。同時,還采用(yòng)動(dòng)態信號測試係統對機床產品進行溫度、振(zhèn)動、位移等性能測(cè)試、信(xìn)號處理、數據分析(xī)及故障診斷,查找機床質量問題,通過測試和分析提出產品優化改進建議,確保產品質量和性能穩定。
(3)評(píng)審分(fèn)析
根據新產(chǎn)品開發流程,需(xū)對新(xīn)產品總體方案、具(jù)體結構、工藝方案等進(jìn)行評審;在YS7232數控磨(mó)齒機初(chū)步設計方(fāng)案完成時,組織公司技術、生產、銷售(shòu)、采購、財(cái)務等部門專(zhuān)業人員進行整(zhěng)體技術方案評審,從機床整體布局、參數選(xuǎn)取、機床功能、機床技術(shù)攻關等方麵進行考評和提出建議(yì)。機床(chuáng)裝配圖設計完成時進行結構初步評審,評審參加人員包括(kuò)了機床設計、生產(chǎn)製造等部(bù)門擁有豐富經驗(yàn)的技術(shù)人員參與評審,可從不同角度對新產品提出合理意見。設計人員根據初評報告(gào)修改總體結構,即遵循機械(xiè)設計規(guī)範及標準開展具體的部(bù)組設計(jì),在(zài)圖紙檢查上設置了自檢、互檢(jiǎn)、專家檢(jiǎn)等檢圖程序,確保了設(shè)計圖紙的準確性。
2.工藝過程(chéng)及零件加工質量控製
(1)加工工藝編製的質量控製(zhì)
在初步裝配(pèi)圖階段,工藝人員先對加工、裝配工藝進行初步工藝分析,確保設計(jì)圖紙工藝可行性(xìng)。在設計圖紙完成後,主任工藝根據零件(jiàn)類型進行分類,各部組零件分為鑄件殼體類、軸套類、複雜形狀類、齒輪類(lèi)、板件類等,再將各類零件(jiàn)的工藝任務分給各個(gè)類型(xíng)工藝員,類(lèi)型工藝(yì)員對所分管類型零件的(de)加(jiā)工工藝有豐富的經驗,比如軸套(tào)類工藝員對軸類(lèi)零件的加(jiā)工比較熟悉,且對(duì)加(jiā)工軸類零(líng)件車間的加工設備非常了解,這種方式在(zài)工藝(yì)質量控製方麵起著先決作用。
工藝文件嚴格按照《技術中心工藝編製細則》編製,關鍵零件均在工藝文件中標明了關主件,顯示其重要性,增加檢查的(de)頻(pín)次,提高檢驗標準。並根據加工時實際遇到的(de)問題,及時(shí)修改相應設計文件,調整加工工(gōng)藝。
(2)新工藝、新(xīn)方法的使用(yòng)
關鍵主軸采用細化工藝、優化工藝流程的方法(fǎ),既采(cǎi)用深冷(lěng)-精磨、配磨的工藝,完成對主軸外圓的精加工,使主軸產品(pǐn)達(dá)到很高的精度和表麵粗糙度,同時進行配磨,保證軸承(chéng)內徑過盈量的精準性,減(jiǎn)少主軸軸承高速運轉的發熱,提升主軸軸承使用壽命及回轉(zhuǎn)精度。
主軸采(cǎi)用細化熱處理工(gōng)藝(yì)(定性工藝),在半(bàn)精磨工序前(qián)增加油煮或低溫回火(huǒ),在半精磨和精磨工序之間增加生冷處(chù)理及回火,同時增加時效24小時(shí),進(jìn)一步(bù)增強主軸的尺寸穩定性,提升主軸外圓的耐磨性。
關鍵殼(ké)體改進精加工工序,優化(huà)工藝流(liú)程的方法,既對關重(chóng)件殼體的(de)重(chóng)要孔徑增加精加工立磨工序,保證殼體重要孔徑的尺寸公差,便於更好選配軸承,控(kòng)製軸承外圈配(pèi)合,提升軸承使用壽命。
殼體采用細化熱處理工藝,增加一次退(tuì)火處理,進一步消除和改善前道(dào)工序遺留的組織缺陷和殘餘內應力,為後續精(jīng)加工工序做好組織和性能上(shàng)的準備。
磨齒機關鍵部件(電主軸、刀架(jià)、工作台、修整主軸)全部轉移(yí)至恒溫、恒濕車間進行裝配,機床各種測試驗證試驗均在恒溫、恒濕環境下進行,盡可能減少各個(gè)部件因熱膨脹而造成的誤差,提升機床加工(gōng)齒輪精度穩定性。
(3)零件加(jiā)工階段質量(liàng)控製
零件加工時嚴格按照(zhào)加工工藝執行,做到各階段(duàn)的實時跟蹤、記(jì)錄、精度自檢核實,每個零(líng)件的檢查都要做檢驗單並(bìng)簽字,做到有據(jù)可查;針對零件類檢測,公司配有三坐標、圓柱度儀、光學(xué)非接觸式軸類件測量儀(yí)、蝸輪副動態檢測儀、數控齒輪(lún)綜合測量儀等檢測裝置。針對整機(jī)驗收有(yǒu)激光(guāng)幹涉儀、熱成像儀檢測;針(zhēn)對材料檢測有(yǒu)OLYMPUS GX53型倒置式光(guāng)學金相顯微鏡,HMV-G21ST型顯(xiǎn)微維氏硬(yìng)度(dù)儀;針(zhēn)對零(líng)件類檢測,公司(sī)配有三豐FORMTRACERAvant FTA-H4D3000-D表麵粗(cū)糙度/輪廓測(cè)量係統。
3.裝配階段的質量控製
針對裝配過程的一(yī)些關鍵環節製定了裝配過程關鍵控製卡,並製訂相應的裝(zhuāng)配關(guān)鍵點記錄卡。設計人員及工藝人員全程跟蹤裝配,做到嚴格按照裝配工藝卡的要求裝(zhuāng)配(pèi);並且嚴格按照《合格證明書》中的(de)要求,對(duì)機床各項精度進(jìn)行交檢並記錄(lù)實際檢測(cè)數據(jù)。每台機床裝配調試完成後需進行動態精度檢查,均需進行切齒試驗並形成報告,出廠前還需進(jìn)行(háng)48小時的不間斷拖車實驗,以(yǐ)檢驗機床的可靠性。
針(zhēn)對(duì)整機驗收工作,公司配有激光幹涉儀XL-80、福祿克fluke熱成像儀、轉速表及聲級計等高精檢(jiǎn)測測量設備儀器進行檢測。
4.產品質量水平
YS7232數控磨齒機嚴格按照歐洲(zhōu)高端精密機床的開發流程、測試驗證(zhèng)流程(chéng)及方法對機床進行測試分(fèn)析,確保了機床可靠性、穩定性,並確保(bǎo)了機床相關(guān)技術與國際主流精密高效磨齒(chǐ)機同步,達到世界先進水(shuǐ)平。機床具有精密、高效、剛性好、穩定可靠、軟件功能完善、操作方便等特點,機床整機技術(shù)水平達到(dào)世界先進水平(píng)。同時(shí),重慶機床集團與重慶(qìng)大學機械傳動國家重點(diǎn)實驗室合作,聯合開展理論原理、算(suàn)法(fǎ)、軟件和測試(shì)分析等工作。重慶(qìng)大學機械傳動國家重點實驗室有一批教(jiāo)授、博士、碩士等長期在(zài)重機開展相關研究、試驗工作,為重慶機床集團(tuán)的蝸(wō)杆砂輪磨齒機提供了(le)堅實的技(jì)術(shù)支(zhī)持。
機床床身、立柱采用多層壁(bì)箱體結構,增強了機床剛性及承載能力,確保了機(jī)床具有較高剛性、穩定性;砂輪主(zhǔ)軸采用德國(guó)原裝進(jìn)口專業磨(mó)削主軸(SPL)直驅(qū)方式,減少了中間傳動環節,提高了傳動精度。在主軸內部裝有動平衡係(xì)統,用來平衡砂輪主軸在高速旋轉時產生的不平衡量(liàng),提高了磨(mó)齒表麵質量,同時可大幅提高主軸(zhóu)係統平穩性,延長了主軸係統壽命。機床各主要傳動件(jiàn)的軸承、直(zhí)線導軌、滾珠絲杆、直線光柵尺和旋轉編碼器均采(cǎi)用國際知名品牌產品,保證了機(jī)床直(zhí)線運動和回旋精度穩定性和使用壽命。機床過濾係統(tǒng)采用霍夫曼式真空負壓集中過濾係統。
三、用戶對產品的(de)評價
YS7232數控磨(mó)齒機成功推向市場後,得到用戶的青(qīng)睞,在國內重要典型用戶實現了產(chǎn)業化推廣應用。同時,YS7232數控磨齒(chǐ)機自推廣時,不斷地進(jìn)行了改進,改進的依(yī)據有來自零(líng)件加工階段、機床裝配階段的改(gǎi)進意見,更重要的是來自用戶的使(shǐ)用反饋。根據用戶不斷(duàn)使用的親身(shēn)感受(shòu),對發現的問題進行了迫切需求改進,形成了重慶機床集團最寶貴的意見。根據目(mù)前多家(jiā)用戶的反饋信息來看,YS7232數控磨(mó)齒機換(huàn)型方便,機床穩定性高,機床單台(tái)月平均故障時間小於(yú)1小時,批量加工精度保持(chí)在4-5級,加(jiā)工(gōng)穩定性高(gāo),售後服務及(jí)時周到。對於用戶提出如下問題(tí),公司(sī)及時響應並進行了處(chù)理,具體(tǐ)情況如下:
1.機床工(gōng)件夾爪夾不準的問題(tí)
接到用戶問題反饋後,項(xiàng)目組及時到用戶現場實地調研跟產,經過跟產發現問題,為用戶換產(chǎn)過程中夾爪(zhǎo)的選擇不(bú)合適,另外由(yóu)於部分用戶廠房氣壓不足,造成自動料(liào)倉頂升氣缸頂(dǐng)升力不夠,工件未完全到位時夾爪就開始夾持工件,發現問題後公司對售後安(ān)裝調試人員做了培訓,並且對於用戶的培訓需落實到每個細節,包括(kuò)夾爪選擇、螺釘(dìng)鎖(suǒ)緊等細節,同時提高氣源氣壓報(bào)警的(de)限值。
2.機床存在(zài)護罩滲(shèn)油情況(kuàng)
接到反饋後,項目組即對(duì)機(jī)床床身和護罩(zhào)的(de)接合麵進行了整改,並將床身整體結構進行了優化;同(tóng)時,對護罩連接部分(fèn)做特殊要求,護罩的焊縫必須采用滿(mǎn)焊連接,並根據用戶反饋的各滲油點進行專項防油改進,目前未再有用(yòng)戶反饋機床護罩滲油的情況(kuàng)。
(素材來源:協會行業發(fā)展部及相關企(qǐ)業 摘編整理:蘭海俠)
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