18-品保部QC小组钢丝绳拉断力试验工装的研制概要

1、钢丝绳拉断力试验工装研制中铁电气化局集团宝鸡器材品保部QC小组二0一五年三月小组概况小组名称品保部 小组QC 本次课题活动情况小组成员姓名性别年龄职 称组内分工组内职务吕梁男28工程师组织协调组 长刘永林男38试验员方案实施副组长刘鹏修男30试验员方案实施组 员赵明男28试验员资料整理组 员杨小佳男28试验员效果跟踪组 员活动时间 课题名称 钢丝绳拉断力试验工装的研制 2014年4月至10月 课题类型 创新型 选题背景 钢丝绳在下锚补偿装置中广泛使用，其整绳拉断力性能直接决定补偿装置的产品质量。所以钢丝绳的整绳拉断力试验在钢丝绳入厂检验中至关重要，试验结果将直接影响公司对钢丝绳质量的管控。选题

2、理由入厂钢丝绳逐盘检验同一盘钢丝绳拉断力离散性大无法客观反映钢丝绳质量情况鉴于以上原因，小组决定从试验角度入手，研究并使用新的试验方法，目的是获得更准确的试验数据。现状调查 公司目前钢丝绳拉断力试验方法为GB/T 8358-2006?钢丝绳破断拉伸试验方法?中要求的套压法，具体步骤如下：加工压接管压接钢丝绳端头拉力试验钢丝绳断获取钢丝绳最大破断力值此方法的优点是操作简便、试验工装要求低、试验难度低，但缺点也很突出。钢丝绳由于绞合松紧不同，外径有差异，压接管内径与钢丝绳直径难以匹配压接力难以控制，压力过大会损坏钢丝绳，压力过小会导致钢丝绳从压接管中抽脱压接管的外径、内径均对后道序的压接有一定影响

3、，压接管尺寸难以控制钢丝绳拉断力离散性大更为严重的是，GB/T 8358-2006 钢丝绳破断拉伸试验方法中规定：钢丝绳断裂位置距离压接管出口小于1d（d为钢丝绳直径），同时拉断力值不合格时应记为无效试验，需重新取样、试验。而压接过程或多或少会损伤钢丝绳，通常断裂位置均在压接管出口处，即如图示位置经常出现无效试验，需要重复取样、压接、试验严重浪费资源如果这盘钢丝绳确实不合格 为了进一步确定拉断力离散性程度，小组成员从库房随机抽取了三盘规格为8.75的钢丝绳，其标称拉断力为54.0kN。分别从每一盘中截取10段样品，在同样的试验条件下，所得到的数据如下图所示。标准差：3.31单位：kN样品编号标

4、准差：2.52标准差：2.26单位：kN样品编号单位：kN样品编号从以上三组数据可以看出，试验数据的离散性较大，且第一盘中出现两个不合格点目标设定小组确定此次活动目标：钢丝绳拉断力标准差由活动前平均2.7下降至1.35以内。根据BQJ/11JY-01-2014检验与试验规则中对试验数据的要求，试验数据间偏差5%的要求常用钢丝绳拉断力标称值：8.75规格54kN9.5规格75.4kN目标可行性分析理论人员专业设备无特殊情况下，在同样工艺下生产出来的钢丝绳质量差异不会太大人员结构合理，既有年轻有创新意识的新员工，又有经验丰富的老师傅小组成员都是从事试验工作的专业人员试验设备运转正常，车间加工工装的

5、设备齐全目标可行 试验是一个特殊的工序，试验过程中的每一步都必须有据可查，有法可依，所以小组先查阅了GB/T 8358-2006?钢丝绳破断拉伸试验方法?提出各种方案并确定最正确方案一、选定试验方法1、套压法2、浇铸法4、缠绕法目前使用的方法，存在弊端适合公司常用规格钢丝绳浇铸过程较复杂，适合丝径大于0.5mm的钢丝绳3、直接夹持法适用于13、17、119结构的钢丝绳GB/T 8358-2006?钢丝绳破断拉伸试验方法?中推荐使用的试验方法包括以下四种：2、工装须有足够的强度；3、工装应尽可能轻便，易 于安装、使用；1、在满足国标要求的前提下设计工装外形；4、公司现有的加工能力可以实现； 缠绕

6、法是我们之前没有接触过的一种试验方法，该方法关键在于试验工装的设计。国标中仅对缠绕的圈数、圆弧尺寸、最小缠绕半径做了要求，工装的外形依然无法得知。 为了集思广益，从中找到最优的解决方案，小组召开了一次头脑风暴会议。主要讨论解决的问题有以下几点： 会议中，大家踊跃发言、各抒己见，提出了各种设想，QC小组作了认真的记录，会后，对会议纪录进行整理，初步确定了三种方案：钢丝绳端头用夹板夹紧固定钢丝绳加载方向方案一双耳用于连接试验机二、选定工装外形方案二钢丝绳端头用夹板夹紧固定钢丝绳加载方向双耳用于连接试验机方案三钢丝绳端头用楔子固定双耳用于连接试验机绕线槽为了从三种方案中选出最正确方案，小组成员对各方

7、案的利弊做了评价，并对关键特性进行打分方 案姓 名符合标准工装强度合理性易使用可行性总分方案一吕 梁106444146刘永林107534刘鹏修107645赵 明105444杨小佳106455方案二吕 梁106566169刘永林107655刘鹏修107665赵 明107766杨小佳107664方案三吕 梁107898207刘永林107888刘鹏修106997赵 明107898杨小佳106898方案三综合评分高于其他两种方案制定对策序号项目目标措施实施人地点实施时间1确定关键尺寸使试验工装满足相关国家标准查阅相关标准刘永林办公室2014.4.6至4.102绘制图纸确定各零部件结构及尺寸使用Auto

8、 CAD、PRO/E等软件吕梁赵明办公室2014.4.11至4.233确定工艺流程根据公司现有设备加工能力，确定工装生产工艺流程采取会议讨论方式吕梁刘鹏修办公室2014.4.25至4.304工装制作完成工装的加工工作工厂模具车间加工杨小佳模具车间2014.5.7至6.15对策实施一GB/T8358-2006?钢丝绳破断拉力试验方法?1、钢丝绳缠绕半径：180.5mm2、绕线槽半径：R5mm3、缠绕圈数：1圈确定关键尺寸对策实施二工装原理图零件图一零件图二零件图三绘制图纸FF对策实施三工艺流程零件一气割下料车床加工外圆加工中心加工绳槽及楔形零件二气割下料车床加工外圆加工中心加工绳槽及楔形零件三气

9、割下料修磨、整形钻床加工21孔电焊班组焊防腐处理对策实施四图纸交模具车间后，小组安排专人跟踪加工过程，并对加工过程中出现的问题及时处理工装制作对策实施四小组成员分头行动，共同努力，最终完成了缠绕法钢丝绳拉断力试验工装效果验证缠绕法试验工装制作完成后，小组成员对其效果进行了检查。夹装钢丝绳两端固定后加载从钢丝绳断裂情况看，并未断在楔子部位，说明端头固定合理。 为进一步验证对拉断力离散性改善情况，小组成员从库房随机抽取了三盘规格为8.75钢丝绳，从每一盘上截取了10段样品，分别用该方法进行试验，试验结果如下：单位：kN样品编号标准差：0.93第一盘单位：kN样品编号单位：kN样品编号标准差：0.9

10、5标准差：1.04第二盘第三盘 从试验数据可以看出，标准差从活动前的2.70下降至0.97，改善试验结果的离散性效果明显，已经到达此次活动的目标。目标完成活动前试验流程截取钢丝绳加工压接管压接钢丝绳两端焊钢丝绳端头试验活动后试验流程截取钢丝绳试验新的试验方法改善试验结果离散性的同时，大大提高了试验效率，节省大量试验资源效果跟踪 验证成功后，小组将新方法运用到日常对钢丝绳的入厂试验中，并跟踪了试验效果，具体情况如下：编号入厂日期规格数量试验结果平均值标准差12014.8.38.757盘合格61.2kN1.0322014.8.39.59盘合格79.5kN1.1732014.9.59.57盘合格78

11、.3kN1.0642014.10.178.755盘合格60.9kN0.9252014.10.179.57盘合格79.1kN1.0862014.11.99.57盘合格78.7kN1.0172014.12.209.510盘合格79.9kN1.1482015.1.78.754盘合格60.9kN1.02新方法使用效果稳定从试验结果看，该钢丝绳生产单位所供产品质量稳定 3.活动完成后，小组成员从团队精神、创新意识、QC工具的运用、工作热情、进取精神等5个方面进行了充分的自我评价，并作出了雷达图。如下： 1.通过我们全体成员的共同努力，开发出了新的钢丝绳拉断力试验方法，为钢丝绳质量控制提供了可靠的数据支持。 2.新方法直接防止了钢丝绳试验前的试样制备过程，缩短了试验周期，减少了试验本钱，为公司节约了珍贵的资源。总 结序号评价内容活动前活动后1团队