錄放像機(jī)磁鼓裝配的防誤

錄放像機(jī)磁鼓裝配的防誤

0螺釘磷化處理難視頻設(shè)備是一家外資企業(yè)的主要產(chǎn)品之一，磁鼓是視頻設(shè)備的重要部件。磁鼓裝配時(shí)使用的內(nèi)六角沉孔螺釘,材質(zhì)為鉻鉬鋼,要求磷化處理。在裝配流水線上,操作者使用扭矩可控電動(dòng)六角扳手把螺釘緊固在磁鼓上。為了保證質(zhì)量,緊固螺釘一直是由該企業(yè)的國(guó)外協(xié)作單位進(jìn)行定期供貨。正常情況下,在螺釘裝配緊固后,操作者可以順利拔下六角扳手。但是在使用最近一批螺釘時(shí),經(jīng)常出現(xiàn)六角扳手卡在緊固螺釘?shù)膬?nèi)六角沉孔內(nèi),拔出十分費(fèi)力的現(xiàn)象,不僅加大了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,影響了工作效率,而且由于六角扳手拔起時(shí)帶動(dòng)磁鼓撞擊夾具,不可避免地影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。同時(shí),工廠管理人員發(fā)現(xiàn),易出現(xiàn)故障的螺釘與以往正常使用的螺釘(以下稱其為“正常品”)相比,螺紋的表面略顯灰白(筆者把此批螺釘稱為“NG品”),而經(jīng)磷化處理后的螺紋表面應(yīng)呈黝黑色。公司為此詢問(wèn)了供貨商,但得到的回答是“該批螺釘尺寸等都在公差范圍內(nèi),沒(méi)有缺陷”,因此該公司希望找出故障的原因,保證產(chǎn)品質(zhì)量,避免損失。1正常品與ng品內(nèi)部構(gòu)成對(duì)比經(jīng)初步分析,影響螺釘正常裝配的因素可能有如下:(1)螺釘內(nèi)六角沉孔有傾斜或者操作者操作角度不正確;(2)螺釘?shù)挠捕炔粔?在緊固時(shí)發(fā)生變形;(3)螺釘內(nèi)六角沉孔形狀尺寸有誤差,與六角扳手的間隙過(guò)小;(4)螺釘內(nèi)六角沉孔內(nèi)壁附有雜質(zhì);(5)其它?？赡馨l(fā)生故障的原因進(jìn)行逐一分析。第一種情況,即內(nèi)六角沉孔在加工過(guò)程中,因?yàn)閵A具傾斜等原因造成內(nèi)六角沉孔中心線與螺釘中心線不平行,或者操作者的操作角度不正確,而使六角扳手與內(nèi)六角沉孔形成一定的傾斜角,導(dǎo)致六角扳手拔出困難。但是通過(guò)檢測(cè),確認(rèn)了內(nèi)六角沉孔的中心線基本上與螺釘?shù)闹行木€平行,因此排除了由于螺釘內(nèi)六角沉孔傾斜而引起故障的可能性。同時(shí),筆者還在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置了直角規(guī)和攝像機(jī),對(duì)操作者緊固正常品和NG品螺釘?shù)那闆r進(jìn)行了比較。通過(guò)觀察及錄像分析,發(fā)現(xiàn)在兩種情況下操作者的裝入角度基本相同,六角扳手與磁鼓的上表面垂直,說(shuō)明故障的發(fā)生與操作狀態(tài)無(wú)關(guān)。筆者使用精密工具顯微鏡分別對(duì)正常品和NG品進(jìn)行觀察和測(cè)量,雖然在檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)NG品存在部分缺陷,如對(duì)邊不平行、某一邊凸凹不平、圓角過(guò)大等,但正常品與NG品內(nèi)六角沉孔尺寸的平均值基本相同。筆者對(duì)正常品與NG品螺釘進(jìn)行了實(shí)際緊固操作,與正常品中基本上沒(méi)有出現(xiàn)六角扳手拔出困難的現(xiàn)象相比,NG品拔出困難的發(fā)生率高達(dá)40%左右。為了比較,筆者把實(shí)際緊固時(shí)的正常品與NG品中出現(xiàn)拔出困難的螺釘各隨機(jī)抽出13個(gè),將其內(nèi)六角沉孔的對(duì)邊距離尺寸、心部硬度以及拔出情況見(jiàn)表1。筆者使用洛氏硬度計(jì)和顯微維氏表面硬度計(jì)分別對(duì)緊固螺釘?shù)男牟坑捕群捅砻嬗捕冗M(jìn)行檢測(cè)。雖然被檢測(cè)螺釘硬度與規(guī)定值相比偏低,但如表1所示,正常品與NG品的心部硬度平均值基本相同,因此也排除了第二種情況。由于螺釘心部硬度不夠、產(chǎn)生變形,從而影響六角扳手拔出的可能性。從表1可發(fā)現(xiàn),NG品中除No.8螺釘?shù)囊贿叧叽巛^小,其余尺寸均大于緊固時(shí)使用的六角扳手相應(yīng)尺寸,間隙量約為0.02～0.08mm。可以看出,與六角扳手間隙較小的正常品在緊固過(guò)程中并沒(méi)有發(fā)生拔出困難的現(xiàn)象,而尺寸相比較大一些的NG品在第一次裝用過(guò)程中卻發(fā)生了這種現(xiàn)象,即使在插拔一次后再次裝用時(shí)還是拔出困難。在現(xiàn)場(chǎng)裝用過(guò)程中發(fā)現(xiàn),第一次裝用時(shí)發(fā)生故障的大部分NG品,在經(jīng)過(guò)一次或多次拔、插后,再次裝用時(shí)正常,不再拔出困難。例如No.12螺釘經(jīng)20次裝用后,已可以正常使用。所以一定存在不是硬度和形狀尺寸誤差引起故障的其它原因。圖1和圖2分別是NG品與正常品使用前及使用后的電子顯微鏡照片。一次裝用后的NG品(圖1b)與未使用前(圖1a)相比,內(nèi)六角沉孔底部附有的白色粉狀物質(zhì)明顯增多。而且發(fā)現(xiàn)對(duì)于同一NG品,隨著裝著次數(shù)增加,底部的白色粉狀物質(zhì)也逐漸增多并被壓實(shí)。與未使用的NG品(圖1a)相比,未使用的正常品(圖2a)螺釘表面及沉孔側(cè)壁的白色粉末結(jié)晶并不明顯。正常品在經(jīng)一次裝用后,雖然底部也有白色粉末狀物質(zhì)堆積,但與NG品相比,其數(shù)量顯著減少(圖2b)。對(duì)螺釘內(nèi)六角沉孔內(nèi)附著的白色物質(zhì)進(jìn)行X射線相組成分析表明:該白色粉狀物質(zhì)成分主要有O、P、Zn、Fe,可能為磷酸鋅和磷酸鐵的結(jié)晶。螺釘在經(jīng)過(guò)磷化處理后,要對(duì)螺釘表面的磷化液清洗后再進(jìn)行浸油處理以達(dá)到防銹和潤(rùn)滑的目的。而對(duì)于NG品,由于對(duì)螺釘表面殘留磷化液清洗得不徹底,使磷化液與螺釘?shù)牟牧习l(fā)生了化學(xué)反應(yīng)而形成了磷酸鹽白色晶體。對(duì)油具有較強(qiáng)吸附性的磷酸鹽破壞了螺釘表面正常的油膜,并使其表面變得干燥。緊固螺釘在六角扳手插入緊固螺釘內(nèi)六角沉孔時(shí),部分白色粉末結(jié)晶受擠壓而向下堆積,扳手與沉孔側(cè)壁之間的粉末同時(shí)被壓實(shí)。當(dāng)扳手帶動(dòng)螺釘旋轉(zhuǎn)時(shí),扳手與螺釘產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),使得白色粉末受壓而導(dǎo)致其密度增大。由于白色粉末的存在使扳手與沉孔側(cè)壁的摩擦力增大,導(dǎo)致了在裝配NG品時(shí)扳手的拔出困難。因此筆者認(rèn)為產(chǎn)生故障的原因是由于螺釘經(jīng)過(guò)磷化處理后清洗不徹底,特別是內(nèi)六角沉孔內(nèi)部殘留的磷化液較多,繼續(xù)與鐵發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生磷酸亞鐵及磷酸鋅等,因此與正常品相比,NG品的內(nèi)六角沉孔內(nèi)部及螺紋表面殘留的白色晶體粉末較多。由于磷酸鋅吸油性較強(qiáng),浸油處理后所形成的油膜被吸收破壞,所以NG品的表面與正常品相比顯得干燥。2超聲波在裝配時(shí)發(fā)生的故障在對(duì)錄像機(jī)磁鼓緊固用螺釘進(jìn)行磷化處理時(shí),由于清洗得不徹底,殘留磷化液與螺釘內(nèi)六角沉孔側(cè)壁發(fā)生化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致內(nèi)孔側(cè)壁附著了較多的白色晶體粉末,從而產(chǎn)生了六角扳手拔插困