降低曲轴车车拉跳动超差率的有效措施
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生产线介绍
曲轴生产线共有22台加工生产设备，17道加工工序（见图1）。曲轴两端面加工采用Etxe－Tar专机，加工的是几何中心孔，机床可以根据曲轴动平衡机的数据，自动调整中心孔的位置，以减少加工后的不平衡量。曲轴两端面螺孔加工采用类似加工中心的柔性专机，为平衡节拍，每次装夹2根曲轴，大小头相反方向放置。在工件两端面各有1根主轴，每根主轴配备具有相同刀具的刀库。每个加工循环，每根主轴均要加工大、小头的工序内容各1次。曲轴油孔采用Etxe－Tar深孔加工机床加工，MQL冷却，配备了平行的3根主轴、每幅夹具同时上料3根曲轴。工件通过交换工作台上料，减少装夹工件时间对节拍的影响。主轴颈粗加工采用Boehringer机床车车拉，连杆颈粗加工采用Boehringer机床外铣，沉割槽和止退面采用Hegenscheidt机床进行深滚压和车滚压，精加工采用Landis磨床高速磨削。全线采用了龙门式机械手和曲轴专用自动输送装置，完成曲轴线的自动上下料和工序间的自动输送，使全线形成一个有机的整体，实现自动化、智能化生产。该条生产线的工艺规划的产能为25万台/年。
Boehringer车-车拉机床是OP20加工设备（见图2）。它通过双主轴同步传动的分度卡盘和可任意位置停止的刀盘，以径向进刀的车和轴向微量进刀的车拉的切削方法，完成对曲轴主轴颈、法兰、轴头的粗、精加工，在加工过程中中心架进行辅助支撑，提高加工刚性。以加工曲轴主轴颈为例，车-车拉的加工步骤为：车中间——车左端面——车右端面——车左沉割槽——车右沉割槽——车拉轴颈（见图3）。
（1）加工精度高。刀盘上安装的刀片分粗切和精切两组，每把刀片仅参与短暂的切削，切下的切削层很薄，切削刃受到的冲击力和热负荷就比较小， 这样，即延长了刀片的使用寿命，也减少了工件切削后的残余应力，从而保证了加工面的表面质量。
（2）工艺投资少。由于车-车拉的加工精度比较高，这样就可以取消后续的粗磨轴颈工序；车-车拉加工时还可以设置专用刀片，把轴颈、轴肩、沉割槽同时加工出来，这样就可以节省了加工沉割槽的专用机床。
（3）生产效率高。加工铸铁曲轴时，切削速度可达到250-300m/min,进给速度可达到3000mm/min。
（4）加工柔性好。只需要更换NC程序或者重新编程，对夹具和刀具做略微调整，就能适应曲轴品种的更换和不同批量的生产，充分数控发挥技术的优势。
1．课题选定。2013年1月-3月曲轴一组（承担OP10-OP60的加工任务）的工废率一直高居不下，平均达1.1%，超过0.9%的班组工废指标。我们对不合格品进行了类别统计，发现车车拉跳动超差数占不合格品总数的比例为85%，排列第一位。所以我们选定“降低曲轴车车拉跳动超差率”作为QC小组的攻关课题。
2．车车拉跳动超差率的统计。车车拉跳动超差包括主轴颈跳动超差、法兰跳动超差和轴头跳动超差。2013年1月-3月车车拉跳动平均超差率达0.91%，其中的轴头跳动超差的比例高达92%。所以我们得出结论：如果解决了轴头跳动超差就可以大幅降低车车拉跳动超差率。
3．车车拉跳动量的工艺要求。加工工艺规定：主轴颈、法兰及轴头的跳动量均小于0.12（见图4）。
4．车车拉跳动量的检测方法。检测时用前后顶尖孔定位曲轴的前后中心孔（测量基准和工艺基准一致），再驱动曲轴沿定位轴线旋转，在旋转的过程中，布置在主轴颈、法兰及轴头上的笔式传感器测头自动检测到相应的跳动量（见图5）。
我们最终把曲轴车车拉跳动超差率的质量目标设定为0.08%。
我们通过头脑风暴法，针对轴头跳动超差原因进行了讨论，绘制了因果分析的鱼刺图（见图6），共列出8条末端因素。
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