摘要

      近年來，隨著機床行業的飛速發展，市場競（jìng）爭越來越激烈，國內各（gè）家機床企業不斷的推（tuī）出自己的（de）新產品來滿足市場的需（xū）求。在推陳出新的同時，機床性（xìng）能質量的（de）提升成為各個公司努力的方向。我（wǒ）公司（sī）新研發的動梁（liáng）龍門移動式加工中心，其機床總體（tǐ）布局為龍門框（kuàng）架移（yí）動、滑枕升降、工作台固定的布局形式。橫梁夾緊機構裝置（zhì）是動梁龍門移動式（shì）加工中心的重要組成部分，其零部件的質（zhì）量直接影響橫梁在立柱上的定位穩定性和主軸的加工精度。通過質量管理方法，分析了夾緊機構（gòu）質量的（de）主要影響因素（sù）並有針對性的改進（jìn）結構設（shè）計和（hé）加工工藝，從而大幅度地提升了（le）機床整體性能表現（xiàn），同時也提升（shēng）了產（chǎn）品的市場競爭力。

      關（guān）鍵詞（cí）：提升、夾緊裝置、各構件、加工質量

      引言

      目前國內各（gè）家機床行業都在展示（shì）自（zì）己的最新產品，如寧波海天精工機械有限公司製造的HTM-30GLEX橫梁升將龍（lóng）門五麵加工（gōng）中心，其橫梁與立（lì）柱導軌副（fù）兩側設夾緊機構，采用杠杆式（shì）強力夾緊，滿足強（qiáng）力切削要（yào）求（qiú）。隨著汽車工業、航空航天、模具、造船等行業的迅（xùn）速發展，各種板類、機架類、模（mó）具等大型零（líng）部件的加工需求越來越多，適用於加工這些零件的動梁龍門加工中心機床有（yǒu）著廣闊（kuò）的市場前景。一些國際（jì）先進的技術都在動梁龍門式加工（gōng）中心上有了運用，如雙伺服軸同步驅動、滾滑動複合導軌和液壓油缸自動平衡補償係統。這（zhè）些先進的技術的運用，提高了（le）機床的加工精度和剛度。所以，各家機床企業對自己的產品質（zhì）量要求也越來越高。

      一、先介紹一下橫（héng）梁夾緊機構構件總成及其工作原理

     （圖一（yī））
     （二）橫梁夾緊機構工作原（yuán）理簡介（jiè）

      （圖二）

      二、 夾緊裝置各構件（jiàn）質（zhì）量不合格出現如下現象

      動（dòng）梁龍門（mén）產品（pǐn）橫梁夾緊機構如上圖，在裝配（pèi）過程中當液壓夾緊時，螺釘（dìng）拽動鑲條下板與杆移動，出現壓板與鑲條下（xià）板接觸麵翹縫0.1㎜以上，不（bú）滿足0.02㎜塞尺不下要求，不合（hé）格。通常是小件車間加修杆，將直（zhí）徑φ25f7配合外徑車小，減少外徑的導向作用，同時配磨鑲條（tiáo）下板與壓板接觸麵，每台8組夾緊器，主要零件返修（xiū）率（lǜ）93%，裝配配製時間約25-45天左右，嚴重製約裝配周期，因零件精度不合格，使橫梁夾緊機構（gòu）可靠性降低。因此，提高夾（jiá）緊裝置各構件的加工質量，滿（mǎn）足裝配（pèi）要求。

      三、 夾緊機構各構件質量不合（hé）格調查（chá）及解決目標

      （1）2010年2月至2011年6月期間給用戶組裝的4台動梁龍門機（jī）床夾緊（jǐn）裝置調查發現，夾緊裝置中的壓板平均返修數8次，鑲條下板平均返修次數（shù）14次，杆平均（jun1）返修次數15次（cì），鑲條平均返修2次，返修次數如下圖。

      對裝配過程中返修率較（jiào）高的三種件（jiàn）壓板（bǎn）、鑲條下板、杆質量不合格率進行統計，一次質量（liàng）不合格率為：(20.3%+38%+35.4%)÷3=31.23% , 其中壓板占問題的20.3%,杆占問題的38%,鑲（xiāng）條下板占問題（tí）的35.4%。

      （2）、解決（jué）目標：

      根據統（tǒng）計的質量不合（hé）格率占的百分率我們確定的（de）目標：
      解決（jué）壓板問題（tí）降低質量不合格品率 ：（100%-31.23%）X20.3%X10%=1.4%
      解決杆問題降低質量不合格品率: （100%-31.23%）X38%X10%=2.62%
      解決鑲條下板問題（tí）降低質量不合格品率： （100%-31.23%）X35.4%X10%=2.44%
      預計降低質量不合格品率：31.23%-1.4%-2.62%-2.44%=24.77%

      四（sì）、對夾緊（jǐn）裝置（zhì）各構件質量不合格進行（háng）原因分析

      1、小裝後的夾緊裝置各構件沒有達到裝配要求，進而對各構件進行原因分析，並得（dé）出以下6個末端因（yīn）素，如下樹圖所示。

      2、根據得出的末端因素製定了確定影響夾（jiá）緊機構各構件加工質量的確認表，如下。
 

      因素1、2、3、6經（jīng）過（guò）現場調查，不是影（yǐng）響夾緊裝置各構件加工質量不合格的原因，最後經過現場分析、討論後認為:因素4、因素5均（jun1）可能有影響夾緊裝置（zhì）各構件加工質量不合格的因素，需進行相關驗（yàn）證確認。

      1）、因素4確認方法

      先（xiān）查看圖紙，看圖紙給的基準（zhǔn）是否符合裝配基準（zhǔn）要求，見下圖紙.

       
 
      箭頭指的位置為裝配基準（zhǔn）麵，裝配基準麵上放鑲條下板（bǎn），要求基準（zhǔn）麵與鑲條下板之間0.02mm塞尺（chǐ）不入，當把杆和鑲條下板連（lián）在一起後，用0.02mm檢查了鑲條下（xià）板和基準麵之間，塞尺進去，有（yǒu）0.1mm以上的縫隙，證明不符合裝配要求，這時查找（zhǎo）原因（yīn）為什麽螺釘沒把（bǎ）鑲（xiāng）條下板時，鑲條下板（bǎn）和（hé）裝配基準麵之間（jiān）下0.05mm塞尺，把（bǎ）上後下塞尺數值更（gèng）大了呢？看看（kàn）圖紙，圖紙中穿杆的孔沒有與（yǔ）裝配（pèi）基準麵有任何要求（qiú），導致杆和鑲條下板把上（shàng）後，裝配基準麵與（yǔ）鑲條（tiáo）下（xià）板之間下0.02mm以（yǐ）上緣故。同時把鑲條下板的杆由於加工時無法（fǎ）控製杆端麵到（dào）軸肩麵8件尺寸一致性的要求（qiú），導致（zhì）杆個個件需要裝配出數，加工（gōng）車間配（pèi）磨。由此得出，零件精度不滿足要（yào）求，確定為質量不合格的重要因素之一。

      2）、因素五（wǔ）確認方法

      工藝安排的加工方（fāng）法是（shì）采用鑽、擴、鉸的加工方法加工4-φ25H7孔，先用φ23鑽頭鑽孔，由於工件4-φ25H7孔長162mm，沒先鑽導向孔後直接鑽、擴（kuò）、鉸孔，導（dǎo）致加工後的孔出現錐度。對現（xiàn）場加工（gōng）完2件進行檢查，4-φ25H7孔加工後有錐度，前麵孔大後麵孔小，而且件1與B麵平行度0.5；件2與（yǔ）B麵（miàn）平行度0.15，不符合裝配要求，確定（dìng）為要因，如（rú）下表。

      3）、對確定（dìng）影響夾緊裝置質量的因素如下表

      采取措（cuò）施一

      要求設計進行零件圖紙改進，使設計基準與裝配基準統（tǒng）一。
      壓板增加基準麵，孔4-φ25H7增加與基準麵平（píng）行度（dù）要求;增加調整墊，減少杆軸端麵的配磨。

      改進工藝（yì）方法：

      1.4-φ25H7孔原采（cǎi）用鑽（zuàn）、擴、鉸加工方（fāng）法現改為鑽、鏜、鉸孔的（de）加（jiā）工方法（fǎ），加（jiā）工後的孔粗糙度達（dá）到1.6以下，與基（jī）準麵平行度0.03以內, 保證孔的精度。

      2.通過對返修壓板（bǎn）的規律總結，孔Φ25H7與基準麵成0.04度夾（jiá）角，保證（zhèng）裝配精度要求。

      3.工藝提設專用斜向墊（diàn）鐵，將（jiāng）工件放在斜向墊鐵上（shàng），無須找正，加工零件（jiàn），保證裝（zhuāng）配夾緊機構組件時不再出現0.02mm塞尺下的現象。

      4.同時增加調整墊零（líng）件，使軸（zhóu）再也（yě）不用加（jiā）修了。

      5，鑲條下板工藝嚴格控製氮化前（qián）後的留量，保證螺紋孔至B基準麵距離尺寸精度15±0.05。B基準麵0.02塞尺不下，A、B基準（zhǔn）麵垂直度不大（dà）於0.02。

      4)、對改進後的圖紙及工藝進行實（shí）施驗（yàn）證

      通過上表可以看到，零件不（bú）合格返（fǎn）修率由平均31.23%下降至7.9%。裝配（pèi）周期從原平均（jun1）45天下降至12天。橫梁夾緊機（jī）構構件加工質量（liàng）問題得到顯著提高。

      （2）對一次加工壓板件共8件及鑲條下板件共8件跟蹤加工及檢測。

      壓板件工藝（yì）改進後，用訂購專用半精鏜刀轉速S=500,進給量F＝50，代替擴孔鑽，再鉸孔後孔粗糙度達到1.6以下，檢（jiǎn）查4--φ25H7孔與B麵平行度0.03以內。鑲（xiāng）條下板的熱處理（lǐ）氮化前後的工藝控製，加（jiā）工後2.5度斜麵（miàn）平麵度0.02塞尺不入。

      5）、取得（dé）的經濟效益和成就

      （1）、零件質量不合格返修（xiū）率由平均31.23%，下降至平均7.9%（每台構件總數（shù）96件），裝配（pèi）周期從原平均45天下降至平均12天。

    
      （2）、大幅減少了裝配過程中返修件的頻次，提高了裝配效率（lǜ），同時通過（guò）質量控（kòng）製，在加工環節中也大（dà）大提（tí）高了工人素質，實現（xiàn）了產品質量（liàng）和裝配效率同時提高。

      6）、為（wéi）了確（què）保今後零件加（jiā）工保證質量，我們製定如（rú）下鞏固措施

      標準化工藝，編製數控工藝及零件裝夾立體附圖，圖示（shì）化零件裝夾找正位置，固定刀具，給定（dìng）切削參數，計算零件節拍時間，固定程序。

      為了保證（zhèng）夾緊裝（zhuāng）置在（zài）小裝後各零件之間（jiān）的尺寸鏈要求，編製了可視化工序圖，張貼在車（chē）間公視（shì）板（bǎn）上，強化操作者及檢查員注意關鍵件特（tè）殊（shū）尺寸重要性，嚴格控製零（líng）件精度（dù）。

       五、總結

      隻有總結我們（men）才可能有進步，所以在總（zǒng）結中進步，在進步中總結（jié），本論文用質量的思路（lù）去解決實在的質量問題，用最普通最簡（jiǎn）單的質量管理工具把問題的要因找到（dào）並繼而（ér）快速的解決。

      今後，立足（zú）車間一線生產，不斷發現問題，探索最佳解決方案，在工作中一如既往（wǎng）的用先進的質量管理方法和質量技術方法（fǎ），對零件（jiàn）加（jiā）工的質量不斷提高。 （文（wén）自：中捷機床有限公司）