磨削工藝優(yōu)化中的技術突破

在富康轎車變速箱加工工藝的改造過程中，通過合理優(yōu)化二軸磨卡環(huán)槽及軸承端面工序中的金剛滾輪及砂輪，不僅有效提高了產(chǎn)品質量，而且降低了生產(chǎn)成本。
加工工藝
     神龍汽車有限公司富康轎車的變速箱二軸總成（見圖1）的上齒輪由4個卡環(huán)定位。為了保證加工質量，我們采用5片砂輪一次同時加工4個槽和磨1個軸承端面，設備為意大利TACCHELLA公司的磨床。加工原理如圖2所示，先用金剛滾輪修磨砂輪，然后采用砂輪加工零件。該方案的優(yōu)點在于加工節(jié)拍短，磨削僅需40s，產(chǎn)品質量穩(wěn)定。金剛滾輪調好后，可以實現(xiàn)穩(wěn)定加工零件10萬件以上。但使用進口金剛滾輪存在的問題是，產(chǎn)品價格昂貴，訂貨周期長。

圖1 富康轎車的變速箱二軸總成

圖2 變速箱二軸加工原理

存在問題
       在1999年設備的調試階段，就存在著如下問題：相關尺寸不穩(wěn)定，設備的CAM值低于1.33，產(chǎn)品達不到設計要求。為此，設備供應商曾經(jīng)先后兩次來到我廠進行現(xiàn)場調試，歷時3個多月，但設備最終還是沒能通過驗收，設備的質保金也未拿到。
       而隨后在設備的使用過程中，我們遇到的問題是，從國外訂購的金剛滾輪加工零件總是不合格。每次金剛滾輪到貨后，我們都先要上機床試用，   然后將加工零件的檢測結果隨金剛滾輪一同返回國外的金剛滾輪廠家。經(jīng)過廠家重新調整的金剛滾輪再返回給我們進行試用，直到驗收合格入庫為止。每試一次大約需要4個多小時，再加上往返的時間和路費，以及調試產(chǎn)生的報廢零件，給生產(chǎn)帶來了很大的損失。另外，在磨槽加工中個別槽的某一邊還有局部燒傷現(xiàn)象。
      后來，國外的金剛滾輪廠家出資讓我們的工具技術員到廠家進行了為期一周的培訓，掌握如何調整金剛滾輪，這種局面才得以改善。
工藝改造 
     2002年，我們對富康轎車的變速箱二軸的工藝進行了改造，如圖3所示。新工藝要求同時磨5個槽和1個軸承端面，為此，我們必須對現(xiàn)有生產(chǎn)設備進行改造。

圖3 變速箱二軸的新工藝要求

      關于本次的工藝改造，初期我們設定了兩套解決方案，一是聘請原設備供應商，一是我們自己動手。讓原設備供應商改造設備，存在著如下問題：金剛滾輪價格昂貴，且國外技術人員的路費及薪酬也是很大一筆開銷。相比之下，我們自己動手改造設備可為公司節(jié)省一大筆資金，但存在的風險也是很大的。
     經(jīng)過分析我們得出結論，設備改造的關鍵就是金剛滾輪。通過充分的市場調研，我們了解到國內(nèi)有一家企業(yè)有能力制造我們所需要的金剛滾輪，且他們是采用WINTER技術。于是，我們對該企業(yè)進行了實地考察。最終，我們決定自己進行設備改造，與國內(nèi)的金剛滾輪廠合作設計金剛滾輪，自己進行調試。
    新金剛滾輪采用模塊化設計，見圖4。為了便于制造和調整，盡量減少尺寸調整的相關性。例如，保持槽的右邊部位不變，就可通過調整槽的左邊部位，從而很容易地調整槽的寬度。由于是5片砂輪同時加工，并且是磨槽加工，加工條件惡劣，對切削液的用量及位置要求很高。在改造時我們還對設備的切削液噴嘴位置進行了調整，在易產(chǎn)生燒傷的位置增加了噴嘴。

圖4 國產(chǎn)金剛滾輪

砂輪我們則用上海生產(chǎn)的NORTON砂輪替代了原來的進口砂輪，完全滿足生產(chǎn)要求，同時大大降低了砂輪的采購成本。
改造成效
     2003年11月，設備改造后的第一套新金剛滾輪到貨。我們上機試用發(fā)現(xiàn)僅有一個尺寸超差，拿下重新對金剛滾輪進行調整，再試就合格了。其加工數(shù)據(jù)見表。第二套金剛滾輪到貨后，未經(jīng)過調整上機就全部合格，這是我們使用進口金剛滾輪以來從未達到過的水平。按該項目使用兩套金剛滾輪計算，我們的改造方案比進口設備節(jié)約近30萬元人民幣。
     該設備改造投入生產(chǎn)已近5年，生產(chǎn)運行非常穩(wěn)定，僅金剛滾輪國產(chǎn)化就可節(jié)約1.09元/輛份，訂貨周期大大縮短（達半年以上）。此外，我們對砂輪進行的國產(chǎn)化，僅這部分就可節(jié)約0.49元/輛份。
結束語
     本項目的成功實施，讓我們對國內(nèi)金剛滾輪的制造水平有了一定的了解。自此，我們對神龍公司的進口金剛滾輪進行國產(chǎn)化推廣，成功率已達95%。2007年，僅購置金剛滾輪就可為公司節(jié)約240萬元人民幣�；�于我們的成功，此經(jīng)驗非常值得國內(nèi)相關企業(yè)借鑒和推廣。