减少立式车床C5116A五角刀台.ppt

减少立式车床 C5116五角刀台间隙故障,丰台机务段设备车间 丰西专业组机一QC小组 2009年11月,“福田杯”暨北京市第五十六次QC小组成果发表会 北京铁路局丰台机务段 发表人：付鸿魁等 发表形式：现场发布,一、小组概况:,我QC小组承担着丰西电力机车检修基地所有金切类设备的检修保养维护工作，其中的多台大型关键设备，价值千万。小组成立之初始终把解决现场存在的质量问题作为小组活动宗旨，近年来，我小组已连续三次获部级优秀QC小组活动成果奖，解决了一些现场生产中急需解决的实际问题。,小组人员构成情况及组内分工一览表,制表人：孙永晟 制表日期：2009-02,二、选题:,近段时间，我车间用于对机车轮箍内圆进行粗、精旋削加工的大型设备C5116故障次数增加，严重影响了对机车轮箍的正常加工和修复工作，干扰了车间的正常生产秩序。通过查看该设备于09年1月、2月的小修、临修和巡检记录，发现其主要故障及影响正常生产的情况如下：,制图人： 付鸿魁 制图日期：2009-03,制表人：付鸿魁 制表日期：2009-03,故障发生次数和造成停机、影响生产情况统计表：,二、选题:,从上面的饼图可以看出：不论五角刀台间隙故障占故障次数的百分比，还是其占总故障停时的百分比，都是最多，达到58%，因此，我们选择课题是：,减少立式车床C5116五角刀台 间隙故障,三、现状调查：,1、五角刀台结构 它通过中心轴前后的粗微调螺母将分度定位的弧形端齿固定在立刀架的轴套上，形成五个刀位，靠凸轮手柄的放松和夹紧来更换刀位。如图：,五角刀台间隙示意图,五角刀台外观图,制图人： 付鸿魁 制图日期：2009-03,三、现状调查：,2、五角刀台间隙出现后的状况： 该设备若五角刀台出现间隙：发现手触刀台有明显振动感；吃刀后，轮箍内圆有振纹出现。如在年初巡检记录及操作者反映五角刀台有明显的震动感，用百分表检测，测得轴向间隙值0.3mm、径向间隙值0、周向间隙值0.1mm（周向间隙经调整后可转为轴向间隙）；精车上刀0.1mm，实测在0.10.1（正常下应为0.10.02）。致使一对一精车配箍未果，被迫延迟到下个配箍对象，二日内八条轮有三条待配，见下表：,制图人： 付鸿魁 制图日期：2009-03,图2：振纹,图1：手触刀台,图3：百分表检测,三、现状调查:,2009.2-2日、3日配毂表：,五角刀台间隙示意图,制表人：付鸿魁 制表日期：2009-03,三、现状调查：,3、该间隙所影响工序的工艺标准QBT1.35J3.092005 3.3.1.2.1彻底清扫轮箍内圆，并以米字形分上中下三处测量轮箍内径尺寸，应符合限度要求，锥度不大于0.2mm，圆度不大于0.3mm. 3.6.1.2.2轮箍加工后内径面应为下锥，与轮箍配合紧余量为，轮辋1000mm应留有1.3-1.5mm的紧余量，内径、内侧量加工精度达到表面粗糙度Ra3.2。,轮箍内圆精度图,轮芯精度图,制图人： 付鸿魁 制图日期：2009-04,4、该间隙存在的危害性： 造成精车轮箍后轮箍和轮芯的过盈量没有保证，过盈量过大(1.5mm)可造成轮箍的崩箍现象；过盈量过小（1.3mm）可造成轮箍的活轮。造成对行车安全的重大隐患。,三、现状调查:,5、该机床正常精车时的各项参数值 :,制表人：付鸿魁 制表日期：2009-04,6、刀台上游横梁机构在调整到位的情况下经百分表检测累计误差经测量为0.04mm.（符合部关于十四年内老旧设备甲项精度要求）如图：,四、目标值的制订:,制图人： 付鸿魁 制图日期：2009-04,按铁道部对金切类设备的要求，十四年内该设备的甲项间隙，即刀台甲项几何精度间隙值为“0”，超过该使用年限后只要满足工艺范围即可。而现在，该设备已使用（25）年，显然只要满足工艺要求即可：考虑到工艺标准中最小间隙值直径方向上（半径0.1mm）的要求及刀台上游的横梁机构累计间隙值经测量为0.04mm现状，五角刀台的间隙应为“0.06mm”的情况下才能保证工艺标准的要求。因此我们的目标值是： 五角刀台的间隙控制在“0.06mm”。,目标值柱状图,mm,活动前后目标值,五、原因分析：,小组全体人员在熟悉工艺标准、刀台结构、以往检修记录及维修经验的基础上，运用关联图对五角刀台出现间隙的问题进行分析：,制图人： 付鸿魁 制图日期：2009-05,六、要因确认:,要因确认表,六、要因确认:,要因确认表,制表人： 付鸿魁 制表日期：2009-06,续上表：,六、要因确认:,经上确认，以下二点为主要原因： 手柄凸轮部位磨损超限 弧形端齿齿根塑性堆积磨损及污物,七、制订对策：,根据以上2个主因我们进行了反复的实物测量，结合装配图要求，维修工艺及机械原理绘制了对策表：,制表人： 付鸿魁 制表日期：2009-06,八、实施：,（一）手柄凸轮部位磨损超限,从明细图可知R25处要求半径不超1.2MM，手柄倾斜角度不超3， 实际超25-23.51.5-1.20.3、15-105-32。,1、实际测量手柄凸轮部位磨损量为：R25处为R23.5,手柄倾斜10 实际测量为15。,2、凸轮手柄明细图：,八、实施：,3、堆焊：根据磨损量、图纸尺寸及硬度要求选择焊条如下表：,制表人： 付鸿魁 制表日期：2009-07,八、实施：,现场测量间隙图,补焊后的手柄座,从上表可见轴向间隙已经消除，周向间隙还未消除，这和我们关联图中分析的结果是一致的。,4、施焊修摩后进行组装调试，并用百分表测量间隙值如下表：,制表人： 付鸿魁 制表日期：2009-07,八、实施：,（二）弧形端齿齿根塑性堆积磨损及污物：,1、机修手册中对五角刀台弧型端齿的描述只有对刀台起到分度和定位的简单描述，未涉及到具体维修工艺细节，为此我们首先计算了弧型端齿的有关标准参数。,弧形端齿参数表,制表人： 付鸿魁 制表日期：2009-08,八、实施：,2、进一步测绘弧形端齿的实际尺寸： 压铅块检测齿顶隙C=0.27，齿侧隙为0.01，接触面积50%,制图人： 付鸿魁 制图日期：2009-08,八、实施：,3、具体实施过程,a：弧形端齿磨损前后尺寸对比表：,制表人： 付鸿魁 制表日期：2009-09,b：对图A弧形端齿齿根部用铣床铣削，只铣削塑性堆积污物及局部磨损齿痕，不触及齿根部，避免基圆半径的改变，从而影响分度精度。,c：用平面磨去除弧型齿齿顶0.03，并将齿顶两侧面倒角，以利于 分度换齿的快捷准确；（齿侧面接触面积不变，由于轴交角为180；所以去除的0.03*2=0.06转化为轴向间隙。）,八、实施：,d：通过上述加工将弧型端齿周向间隙转化为轴向间隙，并通过粗、微调螺母的调整而消除。见表：,制表人： 付鸿魁 制表日期：2009-09,周向间隙消除后的检验现场间隙操作检查图：,八、实施：,e：精车精度达到以下标准,制表人： 付鸿魁 制表日期：2009-09,精车之后现场测量图：,九、效果检查,五角刀台间隙消除后我们利用三个月的时间进行了跟踪调查，在加工的近二百件轮箍中无一超差，五角刀台间隙未发生变化，一次性配箍合格率为100%，满足了工艺标准的要求。,2009.911月200条轮箍工艺标准与实际加工参数值对照表,制表人： 付鸿魁 制表日期：2009-11,活动前后柱状对比图,制图人： 付鸿魁 制表日期：2009.11,我们又进一步绘制了活动前后的柱状图，从图中可见活动后的目标值 为零，超过了我们的目标值。,九、效果检查,mm,目标值比较,十、经济效益,以往五角刀台发生间隙，小组维修人员大多凭经验对其进行有限调整，不能从根本上消除这一隐患。在实在调整无果下，通常更换五角刀台总程或委外维修，费用至少上万元。而此次通过我小组的QC攻关，花费极少的费用（几乎可忽略不计），彻底消除了因该间隙存在而可能导致的在精车轮毂方面可能存在的各种不安全隐患以及因其发生而可能中断现场生产的可能。,十一、巩固措施,1、我们于2009年底将整个的分析、评价及验证处理的过程进行记录、整理、总结，形成维修该机床的基础性文字资料。 2、2009年底将弧形端齿的处理过程标准化，并报车间批准，于2010年初形成工艺标准（Q/BT1.35J05