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“新工艺给了我信心”
王勇攀
日期: 2020年03月23日 来源: 东方烟草报

  受新冠肺炎疫情影响,今年春节过后,常德烟草机械有限责任公司复工的时间比以往迟了一些。开工可以延迟,但工业企业用户所需的设备要按时交付。

  “工期短、任务重,这次的双通道流化床零件进度一定要赶上,不然会影响下一个工序的生产。”3月13日,在例行的生产调度协调会上,生产部调度员邹强提醒道。

  “放心吧!”金工车间调度员熊兵一改往日的叫苦不迭,信心满满地拍着胸脯保证,“我们一定准时完成加工任务,不会耽误供货周期。”

  双通道流化床是超高速卷接机组的关键零件,少了它,产品根本组装不起来。作为一种由金工车间大件单元生产的高精度、复杂外形铸铝零件,它加工工序多、生产难度大、质量要求严,生产周期一直要比同类零件的平均周期长约20%。生产任务紧张时,难免会出现延期的情况。

  那么,这次熊兵为什么信心满满了呢?

  “新工艺给了我信心。”熊兵笑着解释道。

  提起新工艺,这还要从2019年年初说起。

  彼时,金工车间在开展精益生产管理回顾时发现,双通道流化床的零件加工周期长是制约车间欠件到位率提升的关键因素,能不能通过改进加工方法来提升其生产效率呢?他们决定由大件单元的工艺技术员张超龙担任组长,通过QC小组活动解决这一问题。

  回顾加工流程,张超龙发现,该类铸铝零件加工的一般工艺流程主要由机钳划线初定位、机床粗加工、零件时效处理去应力、机床精加工、机钳修整去毛刺等组成。按照工艺流程,零件在加工中心需要经过4道工序,共9个工步对应9次装夹,加工时耗32小时,明显高于其他类型零件。因此,改进加工方法还得从改进装夹方法和更换加工刀具入手。

  找到改进方向后,张超龙将流化床三维模型导入机械设计辅助软件CREO2.0中,在系统中设置出限制平面和下压力,进行零件的静态受力运算,分析出该零件所有空腔处和伸出位置均会因装夹力发生较明显的弹性变形,只有实体处和零件空腔内壁向下处可以选择。而以侧面为底定位,给予垂直于该面的压力时,变形程度轻微。

  综合考虑加工需要,张超龙觉得可以通过设计专用夹具把零件的加工装夹次数降低至两次,并将加工中心的编程程序由手工编程改为计算机辅助编程,原有程序通过软件优化、虚拟加工后导入机床,这样可节约大量的零件加工时间。

  说干就干,很快两种专用夹具就被设计生产出来。这两种夹具分别对应用于两个加工步骤,可实现粗、精加工共同进行,且无加工干涉,一次性完成加工,省去了更换压板让开加工位置的时间。通过试验发现,新的加工方式可实现基准面与夹具重合面积最大化,没有压板与加工路径干涉现象,可一次完成四周18个不同角度面上要素的加工,加工过程无停顿,零件的加工时间大大缩短。

  新的装夹方法是为提升加工效率服务的。在规划数控机床的刀具加工路径时,新方法以“小切深、快进给”为原则,通过计算机编程软件优化加工路径,消除无效走刀,减少重复切削,在保证加工尺寸和公差的前提下,最大限度提高加工速度。为保证提速后的零件加工精度,张超龙将精镗刀片选择为刀片较锋利的铝件刀片,有效地保证了零件质量。

  2019年8月,在准备工作万事俱备后,新工艺终于迎来了第一批五件双通道流化床的加工任务。加工中心操作工严格按照工艺流程操作,设备准备、程序输入、零件装夹、毛坯加工、时效处理、成型加工、去除毛刺等工序一气呵成。加工完成后,每个零件平均加工时间仅为26.3小时,同比降低32%。

  “本批次的零件加工尺寸完全合格,质量优秀!”逐一检测各项指标后,质量检验员黄健军兴奋地宣布,“这次工艺改进,大大缩短了加工时间,再也不用担心因加工周期长而影响产品的后续装配工序了。”

  经过近半年时间的不断验证、改进完善,双通道流化床零件的加工周期不断缩短。目前,单个零件平均加工周期缩短了约1.8个工作日,单个零件加工成本降低约5000元,为公司实现产品装配节拍化、均衡化生产的目标奠定了基础。

 
 
网络责任编辑: 马锋 收藏 打印 关闭
 
 
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