案例26PDCA循環(huán)在產品質量提高中的應用案例分析報告

1、WORD7/7案例26 PDCA循環(huán)在產品質量提高中的應用案例分析摘要：PDCA循環(huán)是提升產品質量的一種科學方法。在工藝改進中按照P、D、C、A四個環(huán)節(jié)來展開并運用相關管理技術是取得實效的好模式。工件的定位不允許過定位，采用球面支承解決過定位現(xiàn)象是常見的一種有效方式。關鍵詞: PDCA 產品質量夾具設計球面支承一、PDCA循環(huán)的概念PDCA循環(huán)由美國質量管理專家戴明（Edwards Deming）博士在1950年挖掘出來，并加以廣泛宣傳和運用于持續(xù)改善產品質量的過程中。它是全面質量管理應遵循的科學程序。全面質量管理活動的全部過程，就是質量計劃的制訂和組織實現(xiàn)的過程，這個過程就是按照PDCA循環(huán)

2、，不停頓地周而復始地運轉的。PDCA循環(huán)是能使任何一項活動有效地進行一種合乎邏輯的工作程序，特別是在質量管理中得到了廣泛的應用。P、D、C、A四個英文字母所代表的意義如下： P（Plan）計劃。包括方針和目標的確定以與活動計劃的制定； D（DO）執(zhí)行。執(zhí)行就是具體運作，實現(xiàn)計劃中的容； C（Check）檢查。就是要總結執(zhí)行計劃的結果，分清哪些對了，哪些錯了，明確效果，找出問題；A（Act）行動（或處理）。對總結檢查的結果進行處理，成功的經驗加以肯定，并予以標準化，或制定作業(yè)指導書，便于以后工作時遵循；對于失敗的教訓也要總結，以免重現(xiàn)。對于沒有解決的問題，應提給下一個PDCA循環(huán)中去解決。全面質

3、量管理活動的運轉，離不開管理循環(huán)的轉動，這就是說，改進與解決質量問題，趕超先進水平的各項工作，都要運用PDCA循環(huán)的科學程序。不論提高產品質量，還是減少不合格品率，都要先提出目標，即質量提高到什么程度，不合格品率降低多少?就要有個計劃；這個計劃不僅包括目標，而且也包括實現(xiàn)這個目標需要采取的措施；計劃制定之后，就要按照計劃進行檢查，看是否實現(xiàn)了預期效果，有沒有達到預期的目標；通過檢查找出問題和原因；最后就要進行處理，將經驗和教訓制訂成標準、形成制度。PDCA循環(huán)作為全面質量管理體系運轉的基本方法，其實施需要搜集大量數(shù)據(jù)資料，并綜合運用各種管理技術和方法。二、應用背景發(fā)動機是農機中的核心部件之一，

4、其中滑動軸承承載能力對發(fā)動機的性能有著重要的作用。筆者曾作為工藝工程師加工4E135系列襯套。襯套產品示意圖如圖1所示。該襯套孔中均布著24頭螺旋油槽，因其為小批生產，選用了成型拉刀在通用油壓機上進行加工。其拉削成型模具結構如圖2所示。圖1該產品的主要工藝流程如下：鑄造切基準下料擴孔粗車外圓粗車孔平兩端面半精車孔拉油槽切斷端面倒角精車外圓磨外圓精鏜孔。生產加工過程中出現(xiàn)異常，加工油槽工序產生深度尺寸偏差較大，已經超出產品的技術要求。合格率僅為12%,工序能力不足，直方圖見圖3。三、應用過程（一）P階段計劃階段這個階段的工作主要是找出存在的問題，通過分析，制定改進的目標，確定達到這些目標的措施和

5、方法。1.課題立項根據(jù)現(xiàn)場存在的薄弱環(huán)節(jié)所暴露的問題，我們成立了一個QC小組，將油槽深度尺寸超差的的問題作為一個課題。小組成員包括包括工程師、技術員、操作者、檢驗員、技師，生產管理員。2.確定目標值依照產品的要求，將油槽深度尺寸公差目標值定為0.2，使小組成員有一個明確的努力方向。3.調查現(xiàn)狀由產品圖可知，油槽深度尺寸為0.50.1,測量時以外圓為基準。為方便起見，加工時在基本尺寸確定后僅測量油槽處壁厚差，其壁厚公差值=0.2mm。在加工過程中隨機抽樣50件，測量如數(shù)據(jù)表一所示，按照直方圖的作法作出直方圖圖3。圖3表明工序能力明顯不足，大部分的樣點分布超出了產品的要求之外，由直方圖可以看出分布

6、中心偏向一側，屬于異常狀態(tài)。4.分析原因依照調查后掌握到的現(xiàn)狀，發(fā)動全體組員動腦筋，想辦法，依靠掌握的數(shù)據(jù)，通過開“諸亮”會，集思廣益，選用適當?shù)腝C工具因果圖進行分析，找出問題的諸多原因。因果圖見圖4。誤差特征：經過現(xiàn)場對加工產品觀察，發(fā)現(xiàn)進刀口、出刀口處壁厚厚度相差0.06mm。這說明工件徑向受力不均勻，拉削過程中發(fā)生徑向偏移。圖2數(shù)據(jù)表一測量值（單位 m)2715172421312923252722232629273031212725242628303126272325282628292325283021242528182027202219212427T=20圖35.找出主要原因影響質量

7、的因素往往是多方面的。從大的方面看，可以有操作者（人）、機器設備（機）、原材料（料）、加工方法（法）、環(huán)境條件（環(huán)）以與檢測工具和檢測方法（檢）等。雖說影響質量問題的原因可能多種多樣，但必須要抓住主要的。要是“眉毛胡子一把抓”，結果找不出主要要素而導致質量改進的失敗。根據(jù)關鍵要素少數(shù)和次要要素多數(shù)的原理，進行排列，從中找出主要原因。以便從主要原因入手解決存在的問題。設備與刀具人質量意識壓力機精度油槽加工誤差刀具制造質量操作技術刀具的磨損模具裝配質量半成品外圓不同心模具設計質量半精鏜孔質量半成品孔與端面不垂直半成品工序質量工裝模具因果圖圖4為了尋找主要原因，我們進行了相關試驗如下:選用適用的刀具

8、在加工過程中發(fā)現(xiàn)，不同的刀具（外協(xié)件）對油槽的同軸度有一定影響，好的刀具可減少0.04mm的同軸度誤差。工裝的調試上下模具的對中：因上下模具沒有導向機構，加工前的相互位置調試也很重要。當上下模具中心不對中時，會增加刀桿的偏擺，加大油槽的誤差。但是，在調整好的模具位置狀態(tài)下，測量的同軸度數(shù)據(jù)同數(shù)據(jù)表一。襯套的定位套孔尺寸：襯套以外圓在定位套孔中進行預定位，其配合有1mm的間隙。當?shù)稐U進入襯套孔時，是以孔加工表面自為基準，然后再進行油槽切削加工。改變定位套孔尺寸對加工沒有明顯影響。刀桿組合體的結構：考慮到刀桿組合體的上平面受上模體的作用力會引起刀桿組合體的偏擺，為消除這個影響，在刀桿組合體的上平面

9、與上模體之間加一鋼球。試驗測量數(shù)據(jù)結果同數(shù)據(jù)表一。提高半成品的位置精度襯套孔直徑：按照機械設計原理，自為基準的導向部分配合有相應的要求。對半精加工孔尺寸進行了分組，以得到最佳配合。試驗測量數(shù)據(jù)結果同數(shù)據(jù)表一。襯套孔與軸線的位置精度：考慮到襯套孔與孔軸心線不垂直，會增加加工誤差，在半成品加工孔時將一端端面車一刀，并以此端面作為主要定位面放在定位套。測量結果同數(shù)據(jù)表一。模具結構分析過定位現(xiàn)象根據(jù)襯套兩端油槽進刀口、出刀口處有明顯的壁厚厚度偏差現(xiàn)象分析，認為刀桿組合體前端的導向部分雖然以襯套孔自為基準，但襯套徑向受力還是不對稱，加工過程中刀桿組合體與襯套之間仍有徑向位移，造成油槽加工尺寸誤差。工件的

10、定位分析：定位元件限制的自由度相當定位支承點數(shù)定位套、3（平面定位）刀桿組合體、4（孔定位）由定位分析可知，原工裝重復限制了兩個自由度、，產生了過定位現(xiàn)象，屬于關鍵要素，是主要原因。6.制定措施主要原因確定后，制定相應的措施計劃。解決過定位現(xiàn)象的措施采用球面支承。夾具改進結構如圖4所示。定位分析：定位元件限制的自由度相當定位支承點數(shù)球面支承1刀桿組合體、4夾具改良結構圖4數(shù)據(jù)表二測量值（單位 m)1579111516171913141314101214152017181416131591214151814151416101920121316171316131512111416181114頻數(shù)分

11、布表系列號組距中心值頻數(shù)xfxfx246.58.5a=13.51-3-3958.510.54-2-816610.512.57-1-77712.514.516000814.516.51211212916.518.56212241018.520.5431236n=50fx=18fx2=104E1=fx/n=18/50=0.36 E2=fx2/n=104/50=2.08 h=2 T=20 =a+hE1 =14.22 s=h =2.79 Cp=T/6s =1.19（二）D階段實施階段針對過定位現(xiàn)象的原因，由工程師采用球面支承結構的方案來改良夾具。對新夾具進行試生產。（三）C階段檢查階段措施實施后，應進

12、行效果檢查。效果檢查是把措施實施前后的情況進行對比，看其實施后的效果，是否達到了預定的目標。如果達到了預定的目標，小組就可以進入下一步工作；如果沒有達到預定目標，就應對計劃的執(zhí)行情況與其可行性進行分析，找出原因，在第二次循環(huán)中加以改進。T=20圖5對新工裝進行試驗并分析數(shù)據(jù)：測量加工后的數(shù)據(jù)如表二，進行數(shù)據(jù)分析如頻數(shù)分布表中所示，直方圖如圖5。由圖5可以看出，Cp=T/6s =1.19，工序能力尚可，已經達到了預定的目標。（四）A階段處理階段1.分析遺留問題小組通過活動取得了一定的成果，其工序能力Cp值已經達到1.19尚可能力；但還不充分，還要用其它方法（如控制圖）對生產過程進行監(jiān)控，以便與時發(fā)現(xiàn)異常波動。2.總結成果資料小組將活動的成果進行總結，是自我提高的重要環(huán)節(jié)。經過PDCA循環(huán)達到了預定的目標值，