三、质量管理
3.1、原因分析
变速箱齿轮轴的加工质量会影响着产品装配精度的提高,为了提高齿轮的一次投产出及格率,成立了质量控制小组,调研相关的流程,质量管理控制部门对齿轮轴的整个加工工艺工程进行调研和分析,产品加工工艺流程:毛坯制造——齿轮轴粗加工1——轴精加工——热处理——轴粗加工2——安装基准面的精加工——检查。
变速箱齿轮轴加工工艺过程表
1、寻找原因
为了寻找出的废品的原因,对1000个齿轮各加工工序的一次及格率进行测试,以分析哪些加工工序是影响质量的主要原因,哪些加工工序是影响质量的次要原因,这样有利于抓住解决问题的主要环节。对齿轮轴的加工工序的一次合格率测试数据见表3-1。
表3-1 齿轮轴加工工序的一次合格率的测试值
序号工序名称测试数/个及格数/个及格率(%)1毛坯制造100098198% 2轴粗加工198196698% 3轴精加工96688992% 4热处理88988099% 5轴粗加工288085397% 6安装基准面精加工85383698%
合格率M=98%×98%×92%×99%×97%×98%=83%
对各个工序不及格共产生的164件不及格品制成不合格品如表3-2,并用Minitab软件绘制排列图3-1。
表3-2 齿轮轴加工工序不合格品数据
工序名称不及格品数量/个累积不及格数量/个累积百分数(%)毛坯制造191911.59
轴粗加工1153420.73
轴精加工7711167.68
热处理912073.17
轴粗加工22714789.63
安装基准面精加工17164100.00在Minitab工作表中,将数据输入,得到“齿轮轴加工工序不合格品总表”
齿轮轴加工工序不合格品总表
排列图的数据输入
图3-1 齿轮轴不及格品排列图
通过对图3-1的分析,找出影响加工不合格品的主要因素。这有利于找出问题的主要环节,得出结果:
工序:轴精加工是出现不合格品最多的工序,即为主要因素,因此,下一步要解决的问题就是分析这道工序出现不合格品的主要原因。所采用的方法还是排列图。
2、寻找影响齿轮轴精加工工序质量的主要原因。
根据网上查询轴类精加工技术要求,如下图所示
取200件由齿轮轴精加工所造成的不及格品进行检测,得到齿轮轴精加工不及格品表3-3,并绘制排列图。
表3-3 齿轮轴精加工工序不合格数据
项目不及格品数量/个累积不及格数量/个累积百分数(%)平面度0.16mm11611658%
直径精度IT15级5016683%
形状精度0.18mm1518191%
相互位置精度0.03mm919095%径向综合总偏差819899%其他 2 200 100%
利用minitab软件生成齿轮轴精加工工序不合格的排列图,如图3-2。
图3-2 齿形精加工工序不合格品的排列图
可见,平面度的工序是影响齿轮轴精加工质量的A类因素,即主要因素。
3、工序稳定性分析以及工序能力分析
找出主要原因之后。对平面度的工序进行稳定性分析和工序能力指数计算,在工序控制条件下,判断工序能力指数是否满足要求,以确定是否需要进行改造。
平面度的目标值为12×10-2mm,最大不得超过16×10-2mm,最小不得低于9×10-2,从细磨齿轮轴中依加工工序随机抽取50件产品,测定工序能力指数,工序能力指数:表示工序能力对设计的产品规范的保证程度。评价加工工艺系统满足加工技术要求的程度。工序能力指数的计算方法:
(1)双侧偏差:(Tu、Tl)a,公差中心与分布中心重合:Cp b 不重合Cpk
(2)单侧偏差:(Tu或Tl)a,只有上侧偏差:CpTu=(Tu-x)/3σ
得到的数据见表3-4。
-2)
利用该数值指定单值控制图,如图3-3所示。
图3-3 控制工序单值的控制图
图3-4 控制工序方差的移动极差控制图
在工序在控的条件下,进行工序能力分析。利用表3-4的数据进行工序能力分析,在Minitab的工作表中,选择统计-----质量工具------能力分析------正态,得到工序能力分析图,如图3-5所示。