NJ09-07 QC匯報材料提高NSE曲軸動平衡合格率優(yōu)秀質量管理小組

1、1動力總成技術支持部動力總成技術支持部1提高提高NSENSE曲軸動平衡合格率曲軸動平衡合格率南京汽車集團有限公司動力總成技術支持部南京汽車集團有限公司動力總成技術支持部-“NSE-“NSE曲軸曲軸”QCQC小組小組2動力總成技術支持部動力總成技術支持部2 NSENSE發(fā)動機是發(fā)動機是“上南合作上南合作”后后, ,上海汽車自主研發(fā)的發(fā)動機，上海汽車自主研發(fā)的發(fā)動機，曲軸是發(fā)動機中作高速定軸轉動的重要零件。曲軸的動平衡曲軸是發(fā)動機中作高速定軸轉動的重要零件。曲軸的動平衡就是為了調整處于不平衡狀態(tài)運動曲軸的質量分布就是為了調整處于不平衡狀態(tài)運動曲軸的質量分布, ,使它成為使它成為平衡狀態(tài)平衡狀態(tài),

2、,以提高發(fā)動機的性能而采取的工藝措施以提高發(fā)動機的性能而采取的工藝措施. . NSENSE曲軸生產(chǎn)線投產(chǎn)以后曲軸生產(chǎn)線投產(chǎn)以后, ,連續(xù)幾個月曲軸動平衡時連續(xù)幾個月曲軸動平衡時, ,發(fā)現(xiàn)曲軸發(fā)現(xiàn)曲軸動平衡合格率不高動平衡合格率不高, ,產(chǎn)生部分廢品產(chǎn)生部分廢品, ,造成浪費造成浪費, ,降低生產(chǎn)線的降低生產(chǎn)線的JPH,JPH,影響產(chǎn)品效益影響產(chǎn)品效益. . 為了提高產(chǎn)品質量為了提高產(chǎn)品質量, ,消除浪費消除浪費, ,減少無效勞動減少無效勞動, ,提高生產(chǎn)線的提高生產(chǎn)線的JPH.QCJPH.QC小組成員針對曲軸動平衡合格率不高現(xiàn)象進行深入分小組成員針對曲軸動平衡合格率不高現(xiàn)象進行深入分析研究析研

3、究, ,將將 提高提高NSENSE曲軸動平衡合格率曲軸動平衡合格率 作為小組活動的攻關作為小組活動的攻關課題課題3動力總成技術支持部動力總成技術支持部31.5L曲軸曲軸4動力總成技術支持部動力總成技術支持部4小組名稱小組名稱動力激情澎湃 組組 長長柏立志課題名稱課題名稱提高NSE曲軸動平衡合格率課題類型課題類型現(xiàn)場型注冊號注冊號NJ09-07 注冊日期注冊日期2009年10月活動時間活動時間2009年10月-2010年4月活動次數(shù)活動次數(shù)14次出勤率出勤率100%TQCTQC教育教育培訓32小時/人年小組成員情況小組成員情況序號序號姓姓 名名文化程度文化程度崗位崗位組內職務組內職務小組分工小組

4、分工1柏立志?？芃E工程師組長整體策劃2董正榮本科制造工程經(jīng)理組員方案審定3劉朝軍專科現(xiàn)場工程師組員制定計劃,人員安排4吳忠意?？凭S修工段長組員機床精度調試5陳祥南中技曲軸加工組長組員具體實施6許安中技操作工組員效果驗證，檢測7顧小忠本科ME工程師組員QC診斷8周明本科高級工程師組員數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析5動力總成技術支持部動力總成技術支持部5公司目標提高產(chǎn)品質量,減少廢品、降低成本。提高經(jīng)濟效益質量現(xiàn)狀NSE曲軸線1.5L曲軸動平衡合格率每月82%左右,造成廢品率具高不下,浪費刀具,輔料.浪費工時造成的危害造成損失:由于動平衡合格率不高,按單班300計算,損失費(300X16%X40+其它=2070

5、元)選定課題提高NSE曲軸動平衡合格率6動力總成技術支持部動力總成技術支持部6制表人:柏立志 日期: 2009年10月25日2009年年7-10月月NSE曲軸動平衡合格率統(tǒng)計曲軸動平衡合格率統(tǒng)計 月份 品種7月8月9月10月1.5L曲軸動平衡合格率81%83%80%84%7動力總成技術支持部動力總成技術支持部78動力總成技術支持部動力總成技術支持部8調查調查1:QC小組對小組對NSE曲軸線曲軸線SQP后后1.5L曲軸和曲軸和N4曲軸線曲軸線1.4L曲軸線曲軸線2009年年7-10月月份動平衡合格率進行統(tǒng)計份動平衡合格率進行統(tǒng)計:結論結論:通過對折線圖分析得出通過對折線圖分析得出2009年年7-

6、10月月NSE曲軸線曲軸線1.5L曲軸動平曲軸動平 衡合衡合格率平均只有格率平均只有82%,遠低于遠低于N4曲軸線曲軸線1.4L曲軸動平衡合格率曲軸動平衡合格率,為了降低廢品為了降低廢品,提高提高產(chǎn)品質量產(chǎn)品質量,需對需對1.5L曲軸動平衡合格率不高的原因進一步分析調查曲軸動平衡合格率不高的原因進一步分析調查.調查調查2: 2009年年11月月,QC小組對小組對NSE1.5L曲軸動平衡不合格工件的原曲軸動平衡不合格工件的原因進行分析因進行分析,統(tǒng)計統(tǒng)計 NSE發(fā)動機是上汽乘用車重點項目發(fā)動機是上汽乘用車重點項目:NSE曲軸動平衡是曲軸生產(chǎn)線曲軸動平衡是曲軸生產(chǎn)線的重要工序的重要工序,需定期分析

7、動平衡合格率。需定期分析動平衡合格率。QC小組對小組對NSE曲軸生產(chǎn)線曲軸生產(chǎn)線動平衡合格率進行調查動平衡合格率進行調查9動力總成技術支持部動力總成技術支持部910動力總成技術支持部動力總成技術支持部10頻頻率率數(shù)數(shù)累累積積百百分分數(shù)數(shù)結論結論:由排列圖得出曲軸初始不平衡量較大由排列圖得出曲軸初始不平衡量較大,是曲軸動平衡合格率不高是曲軸動平衡合格率不高 的主要癥結的主要癥結.11動力總成技術支持部動力總成技術支持部11 QC小組成員于小組成員于2009年年11月月28日召開專題會議日召開專題會議,對本次攻關活動進行對本次攻關活動進行可行性分析可行性分析,結果如下結果如下:設備分析:設備采用帶

8、有CAB950先進測量系統(tǒng)的SCHENCK全自動動平衡機,同時配備上海申克的手動返修平衡機,理論上曲軸動平衡合格率是可以保證的。工藝分析:采用鉆曲軸幾何中心孔(中心孔為R圓弧),與動平衡機有數(shù)據(jù)校正接口,可以優(yōu)化動平衡初始不平衡量。同行業(yè)水平:南京N4曲軸生產(chǎn)線1.4L和1.8L動平衡合格率目前為96%,上海大眾1.4L曲軸線生產(chǎn)曲軸目前動平衡合格率為97.5%人力資源:有豐富經(jīng)驗的工程師,操作工,機械調試人員,有充分的人員保障歷史水平:。NSE曲軸(1.5L)2009年10月200根批次曲軸動平衡合格率達到95%12動力總成技術支持部動力總成技術支持部122009年年11月月28日召開專題會

9、議日召開專題會議,確定了此次質量攻關目標確定了此次質量攻關目標,在在4個月內個月內將將NSE曲軸曲軸(1.5L)動平衡合格率由目前的動平衡合格率由目前的82%提高到提高到98%以上以上.現(xiàn)狀現(xiàn)狀目標目標13動力總成技術支持部動力總成技術支持部13物料曲軸初曲軸初始不平始不平衡量較衡量較大大毛坯錯模,平衡塊尺寸偏大,余量不均勻毛坯補縮不好,造成組織縮松缺陷摸具和殼模磨損鉆中心孔位置調整方法不正確動平衡前軸向加工余量不均勻環(huán)境毛坯鑄造時控制不好毛坯成型不好，軸頸尺寸超差機床支撐軸瓦和工件上油物沒有及時清理照明亮度不夠設備驅動皮帶張力調整不正確標準曲軸偏差機床測量精度標定不準確機床壓塊磨損人員工藝執(zhí)

10、行不好方法設計有缺陷造成45平衡塊偏重中心孔調整方法沒掌握數(shù)據(jù)較少判斷調整中心孔位置錯誤14動力總成技術支持部動力總成技術支持部14末端因素末端因素毛坯錯模，4、5平衡塊尺寸偏大,余量不均勻論證時間論證時間12月15日負責人負責人周明、陳祥南、許安確認方法確認方法小組討論及毛坯檢測分析確認標準確認標準1.5L曲軸毛坯產(chǎn)品圖紙論證過程論證過程 根據(jù)2009年9-12月檢查毛坯統(tǒng)計情況,4、5平衡塊半徑77MM，毛坯錯模量0.8MM ,毛坯合格率90%,余量不均勻,直接造成曲軸動平衡初始不平衡量很大,其中機床驗證5根記錄數(shù)據(jù)如下:結論結論要要 因因末端因素末端因素毛坯補縮不好,造成組織縮松缺陷論證

11、時間論證時間12月17日負責人負責人、許安確認方法確認方法現(xiàn)場調查、分析確認標準確認標準根據(jù)1.5曲軸毛坯圖紙技術要求,軸頸和曲柄臂不允許有成群的或蜂窩狀氣孔論證過程論證過程 出現(xiàn)氣孔的曲軸較少,而且氣孔都出現(xiàn)在曲軸法蘭心部,氣孔3MM,深度2MM,非成群或蜂窩狀,造成組織縮松缺陷符合毛坯圖紙要求,對動平衡初始不平衡量無太大影響.結論結論非要因非要因要因論證要因論證( (二二) ) 小 頭 端大 頭 端11 8 0 / 8 81 5 0 / 7 221 7 5 / 8 21 7 0 / 7 631 6 2 / 9 2 . 11 9 5 / 9 5 . 141 8 5 / 1 1 01 5 5

12、/ 9 452 1 0 / 1 0 61 8 0 / 1 0 1序 號初 始 不 平 衡 量 （ g . c m / d e g ）15動力總成技術支持部動力總成技術支持部15末端因素末端因素工藝執(zhí)行不好、曲軸軸向尺寸超差論證時間論證時間12月18日負責人負責人陳祥南、許安確認方法確認方法檢查培訓記錄和操作工自檢表確認標準確認標準OP10工藝要求加工后曲軸兩端面尺寸430.960.15,分中尺寸209.890.20。操作工工藝培訓考核合格論證過程論證過程 2月08日,QC小組對操作工2009年12月自檢表記錄進行檢查,基本符合工藝要求,并現(xiàn)場隨機抽查1根,符合工藝要求，操作工培訓合格 .結論結

13、論非要因非要因末端因素末端因素毛坯成型不好，軸頸尺寸超差論證時間論證時間12月20日負責人負責人陳祥南、高玉海確認方法確認方法SQE檢查1.5L毛坯檢查記錄確認標準確認標準根據(jù)1.5曲軸毛坯圖紙技術要求：未注拔模角度：最大1.5,軸頸尺寸主軸頸550.70,連桿頸530.70論證過程論證過程 如果未注拔模角度超差、軸頸尺寸超差,都會影響曲軸動平衡時的初始不平衡量. 2月10日,QC小組,根據(jù)SQE抽查記錄,對9-12月記錄進行統(tǒng)計.合格率平均98%,符合圖紙要求結論結論非要因非要因要因論證要因論證( (三三) ) 要因論證要因論證( (四四) ) 月月份份品品種種9月10月11月12月1.5L

14、曲軸合格率100%96%98%98%16動力總成技術支持部動力總成技術支持部16末端因素末端因素機床支撐軸瓦和工件上油物沒有及時清理論證時間論證時間12月21日負責人負責人吳忠意.確認方法確認方法現(xiàn)場檢查確認標準確認標準SOS標準作業(yè)單(OP130工序),要求操作工及時清理軸瓦和工件油污論證過程論證過程 2月11日,QC小組對操作工操作進行檢查,符合SOS標準作業(yè)單要求. .結論結論非要因非要因要因論證要因論證( (五五) ) 末端因素末端因素機床測量精度的標定不準確論證時間論證時間12月23日負責人負責人吳忠意.確認方法確認方法現(xiàn)場檢查確認標準確認標準標定機床測量精度的砝碼有無進行過計量，計

15、量合格證書論證過程論證過程 如砝碼有油污，沒有計量，將會影響機床測量精度標定，影響動平衡效果. 檢查后，確認有計量合格證 .結論結論非要因非要因要因論證要因論證( (六六) ) 17動力總成技術支持部動力總成技術支持部17末端因素末端因素4、5平衡塊偏重論證時間論證時間12月25日負責人負責人周明、許安確認方法確認方法毛坯供應商處調查確認標準確認標準鑄態(tài)球墨鑄鐵QT700-2澆注工藝卡規(guī)定,每個殼型澆注時間8-10秒,溫度1200-1400度論證過程論證過程 2月25日,QC小組對毛坯供應商調查.澆注工藝的關鍵是鐵水澆注溫度和時間,如果澆注溫度低和時間短,會產(chǎn)生毛坯內部疏松缺陷.造成偏重?，F(xiàn)場

16、檢查,供應商澆注時間9S,溫度1280.基本沒有疏松缺陷.結論結論非要因非要因要因論證要因論證( (七七) ) 末端因素末端因素機床壓塊磨損論證時間論證時間12月26日負責人負責人劉朝軍確認方法確認方法小組討論確認標準確認標準壓塊設計圖紙論證過程論證過程 12月26日,QC小組討論,如果動平衡機的壓塊磨損較大,曲軸旋轉時,兩端壓力不均勻,造成測試曲軸初始不平衡量不準確.經(jīng)檢測壓塊符合設計圖紙要求結論結論非要因非要因要因論證要因論證( (八八) ) 18動力總成技術支持部動力總成技術支持部18末端因素末端因素鉆中心孔位置調整方法不正確論證時間論證時間12月26日負責人負責人劉朝軍確認方法確認方法

17、小組討論確認標準確認標準鉆中心位置調整方法論證過程論證過程 12月26日,QC小組討論,通過動平衡機的CDM圖，判斷曲軸幾何中心孔與質量中心孔相差多少，將數(shù)據(jù)帶入鉆中心孔機床調整窗口，調整X、Y坐標的值。微調中心孔位置，減小曲軸動平衡時的初始不平衡量，目前操作工按此方法調整操作，忽略了動平衡機和鉆中心孔機床曲軸相位不同，輸入數(shù)據(jù)有偏差,造成曲軸初始不平量更大.結論結論要因要因要因論證九要因論證九) ) 序號初始不平衡量(g.cm/deg)大頭小頭117616.813713.32208337.614718.93218331.512730.5420234816733051546314732119動

18、力總成技術支持部動力總成技術支持部19末端因素末端因素數(shù)據(jù)較少論證時間論證時間12月27日負責人負責人劉朝軍確認方法確認方法動平衡機的記數(shù)界面確認標準確認標準取得較準確的調整數(shù)據(jù)，CDM圖中記錄數(shù)據(jù)250個論證過程論證過程 如果CDM圖中，沒有足夠的數(shù)據(jù)，判斷調整幾何中心孔位置的依據(jù)不充分，影響調整效果，QC小組檢查動平衡數(shù)據(jù)，記錄500，符合要求。結論結論非要因非要因要因論證要因論證( (十十) ) 末端因素末端因素驅動皮帶張力調整不正確論證時間論證時間12月28日負責人負責人顧小忠確認方法確認方法小組討論確認標準確認標準50次重復測量標準曲軸不確定度R1.1論證過程論證過程 如果動平衡機的

19、皮帶張緊力調整不好,動平衡機重復測量精度差,直接影響曲軸最終動平衡結果.檢查平衡機的重復測量報告: R1=0.92 R2=0.30 滿足要求結論結論非要因非要因要因論證要因論證( (十一十一) ) 20動力總成技術支持部動力總成技術支持部20序號序號要因要因對策對策目標目標措施措施地點地點完成完成日期日期負責人負責人1毛坯錯模4、5平衡塊尺寸偏大.余量不均勻加強毛坯檢查頻次，嚴格把關，確保毛坯質量確保毛坯錯模量0.8mm(毛坯圖紙要求),4、5平衡塊半徑77mm(毛坯圖紙平衡塊最大半徑)的毛坯占每月供貨毛坯的百分比進行統(tǒng)計:2對對1.5L曲軸動平衡進行分析：曲軸動平衡進行分析： 可進行平衡的曲

20、軸;要求曲軸不平衡量:分布中心偏心距30克厘米,分布半徑(99%置信概率)130克厘米,初始不平衡量分布的最大值0.8mm。4、5平衡塊半徑77mm的曲軸進行跟蹤，90%初始不平衡量160克厘米。QC小組討論,提出減小4、5平衡塊半徑實驗。 上料操作工對1.5L曲軸毛坯檢查頻次由原來1/50件.提高到1/15件,控制不合格件流入生產(chǎn)線實施過程實施過程：23動力總成技術支持部動力總成技術支持部233進行實驗進行實驗; 我們選取10根4、5平衡塊半徑77mm的曲軸,將平衡塊半徑減小0.5mm(用車床加工)R變?yōu)?6.5mm (4、5平衡塊) 10根曲軸進行動平衡時,初始不平衡量全部160克.小頭端

21、大頭端160/8879.2/72.52140/30109/763102/73.145.1/95.1490/12087.2/72.5570/106.548/1016125/130.2110/108.5765/334.530.5/30.5845/30.5120/101988.2/110.1130/120.110130/7090/26.5序號初始不平衡量（g.cm/deg）24動力總成技術支持部動力總成技術支持部244提出提出4、5平衡塊更改方案：平衡塊更改方案： QC小組成員在毛坯廠家，將我們實驗數(shù)據(jù)提供給毛坯廠家，與廠家技術人員討論，決定對殼型磨具進行修改，4、5平衡塊減小0.5mm修改部位5殼

22、型鑄造工藝參數(shù)優(yōu)化：殼型鑄造工藝參數(shù)優(yōu)化： QC小組成員首先對工藝流程和毛坯廠家技術人員進行討論:工藝流程如下;模具準備制殼模殼粘接輸送送入澆注箱加蓋加鐵丸震實砂箱輸送澆注冷卻翻箱落砂清理檢驗入庫25動力總成技術支持部動力總成技術支持部25并對影響曲軸毛坯錯模,余量不均勻的工藝參數(shù)進行優(yōu)化:為了避免殼模張開,加鐵丸震實時間由20秒提高到25秒(2)改變余量不均勻,收縮率0.8%降低0.6%,降低波動范圍(3)澆注時間8秒改為9秒,澆注溫度由1430度改為1400度(1) (4) 入庫前對曲軸飛邊進行打磨.效果自測效果自測：整改前3月份88%86%82%整改后4月份100%93%90% 項目時間

23、毛坯檢查合格率動平衡初始不平衡量160克厘米動平衡合格率通過措施一整改后毛坯合格率達到100%,動平衡初始不平衡量大幅降低.最終使動平衡合格率穩(wěn)步提高26動力總成技術支持部動力總成技術支持部26實施二實施二:鉆中心孔位置調整不正確鉆中心孔位置調整不正確實施時間：實施時間：2010年 2月實施地點實施地點; ;NSE曲軸車間實實 施施 者：者：柏立志、陳祥南、許安實施方案：實施方案：現(xiàn)場現(xiàn)場培訓培訓制定制定流程流程數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分析分析調整調整中心中心孔孔27動力總成技術支持部動力總成技術支持部27實施過程實施過程： 現(xiàn)場培訓現(xiàn)場培訓QC小組成員根據(jù)公司“提高質量，降低成本要求”對操作工進行動平衡理論

24、培訓，尤其對鉆中心機床和動平衡機床數(shù)據(jù)校正接口方面進行培訓，講解動平衡機的測量系統(tǒng)CAB950及系統(tǒng)帶有的CDM（中心孔數(shù)據(jù)管理）軟件。強調鉆中孔機床和動平衡機加工時曲軸姿態(tài)不同，并進行考試，全部合格 1鉆中心孔加工時曲軸姿態(tài)第一連桿頸朝下動平衡時，曲軸姿態(tài)，第一連桿頸朝上動平衡數(shù)據(jù)校正原理圖28動力總成技術支持部動力總成技術支持部282制定流程制定流程采集數(shù)據(jù)標準（250）分析CDM軟件確定調整數(shù)據(jù)中心孔機床輸入X、Y檢查輸入坐標正確性3數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析 通過對措施一整改后，曲軸動平衡CDM分析(3月第二周加工曲軸圖)：圖中左下角V1、HI的數(shù)據(jù)就是OP10銑端面，鉆中心孔大頭端需要調整的Y

25、，X坐標，V2、H2就是小頭端需要調整的數(shù)據(jù)、，將V1=0.39mm、HI=0.09mm、V2=-0.065mm、H2=-0.087mm數(shù)據(jù)輸入ETXE-TAR銑端面、鉆中心孔設備中心孔調整界面29動力總成技術支持部動力總成技術支持部294調整中心孔調整中心孔將V1=0.39mm、HI=0.09mm帶入鉆中心調整界面(大頭端),轉換成X、Y坐標（由于動平衡曲軸和鉆中心孔曲軸姿態(tài)不同，相位相反。Y= -0.39.X=-0.09將V2=-0.065mm、H2=-0.087mm帶入鉆中心調整界面(小頭端),轉換成Y=0.065、X=0.087坐標,原理與大頭端相同30動力總成技術支持部動力總成技術支持部30效果自測效果自測 QC小組通過以上整改進一步減小動平衡初始不平衡量, 99%初始不平衡量99160克厘米,4月上旬90%曲軸動平衡初始不平衡量在95克厘米左右,動平衡合格率已達98%.更改前中心連線的位置更改前中心連線的位置更改后中心連線的位置更改后中心連線的位置31動力總成技術支持部動力總成技術支持部311、目標檢查、目標檢查 QC小組2010年2月對NSE曲軸線動平衡合格率進行統(tǒng)計已達98%活動前平衡塊上去活動前平衡塊上去重孔重孔活動后平衡塊上去活動后平衡塊上去重孔重孔32動力總成技術支持部動力總