1、本科毕业论文(20届)冲床滑块机构装配流程的工作研究所在学院专业班级工业工程学生姓名学号指导教师职称完成日期年月I摘要摘要随着现今工业企业的发展,以及对机械产品的质量要求,装配在工业企业中有着越来越重要的作用。无论是传统的装配,还是现代化的机械装配,都存在一定的优缺点。装配是企业生产中最后一个环节,因此,把好这一关非常重要。本文以改善冲床滑块装配的流程为目的,在实地考察和收集资料的基础上,寻找装配流程的关键路径,通过方法研究中的5W1H,ECRS原则,因果关系图等知识,对装配的流程进行了进一步的分析,并提出改善原则,使装配的效率在一定程度上得以提高。改善装配的工作,使零件能发挥其最好的效果,装
2、配后的产品质量提升,产品寿命延长。合理安排装配工作,减少装配时间的浪费,提升装配效率,使人机得到充分的利用,并能达到在规定的时间内完成装配任务。同时,对车间周围状况进行调查,利用工业工程中的人因工程、环境分析等相关的知识进行分析并提出一些改进性的建议。使装配车间周围的环境状况良好,让工人在良好的环境下工作,在一定程度上提升装配质量。关键词装配流程;关键路径;方法研究;改善IIABSTRACTWITHTHEDEVELOPMENTOFMODERNINDUSTRIALENTERPRISES,ASWELLASTHEQUALITYREQUIREMENTSOFMECHANICALPRODUCTS,THEA
3、SSEMBLYBECOMESMOREANDMOREIMPORTANTEITHERTHETRADITIONALASSEMBLYORMODERNMECHANICALASSEMBLYHASITSADVANTAGESANDDISADVANTAGESASSEMBLYISTHELASTSTEPOFPRODUCTION,THEREFORE,ANEFFICIENTASSEMBLYPROCESSWITHHIGHQUALITYISVERYIMPORTANTTHEPURPOSEOFTHISPAPERISTOIMPROVETHEPUNCHSLIDERASSEMBLYONTHEBASISOFONSITESURVEYAN
4、DCOLLECTIONOFINFORMATION,THECRITICALPATHOFASSEMBLYISIDENTIFIEDBYMETHODSSTUDYOF5W1H,ECRSPRINCIPLEANDFLOWCHART,THEASSEMBLYPROCESSFORCRITICALPROCESSAREFURTHERANALYZED,ANDSEVERALIMPROVEMENTPRINCIPLESAREPROPOSED,WHICHCANIMPROVETHEEFFICIENCYOFASSEMBLYINSOMESENSETHEPARTSINASSEMBLYWILLFUNCTIONWELLANDTHEFINA
5、LPRODUCTMAYHAVEHIGHQUALITYAFTERTHEASSEMBLY,WHICHFINALLYLEADSTOIMPRIVETHEPRODUCTLIFEANREASONABLEPROCESSOFTHEASSEMBLYWORKWILLIMPROVEPRODUCTIONTIME,IMPROVETHEEFFICIENCYOFTHEASSEMBLY,ANDSUCESSTOFULLYUTILIZEBOTHMANANDMACHINESCAPACITYTHEREFORE,ITISEASYTOCOMPLETETHEPRESCRIBEDASSEMBLYTASKSWITHINTHELEADTIMEM
6、EANWHILE,THEASSEMBLYENVIRONMENTINCURRENTWORKSHOPISALSOINVESTIGATEDANDANALYZEDBYUSINGOFINDUSTRIALENGINEERINGRELEVANTKNOWLEDGEINHUMANFACTORSENGINEERINGANDENVIRONMENTALANALYSIS,ANDSOMEIMPROVEMENTSUGGESTIONSAREGIVENASWELLTHEASSEMBLYSHOPFLOORSENVIRONMENTHASADVANTAGES,THEADVERSEIMPACTONTHEMOTIVEOFTHEWORKE
7、RSWILLBEOCCURREDTOSOMEEXTENT,WHICHFINALLYWILLINDIRECTLYIMPROVEASSEMBLYQUALITYKEYWORDSASSEMBLYPROCESS;CRITICALPATH;METHODSSTUDY;IMPROVEMENTIII目录摘要I目录III1课题研究综述111课题的背景及意义112课题的设计目标213论文的框架结构22装配流程研究综述421引言422方法研究42215W1H提问技术5222ECRS四大原则6223关键路经分析6224排列图7225因果图823人因工程与环境分析8231人因工程9232环境分析93冲床滑块装配流程现状分
8、析1131调研企业生产流程基本信息1132滑块装配流程现状12321滑块的结构组成12322滑块内部装配流程13323滑块外部装配流程14324装配流程的现状分析1533小结184冲床滑块装配流程的方法研究和改善1941滑块装配关键流程的方法研究19IV411滑块装配关键流程的时间调查19412滑块装配关键流程的现状分析2042对关键路径的分析23421易出现问题的工序分析23422装配时间长的工序分析2643装配车间人因工程和环境分析28431人因工程分析28432环境分析295总结与展望31参考文献33附录一公司滑块组立标准作业35附录二滑块装配流程调研问卷3711课题研究综述11课题的背
9、景及意义随着中国制造业的发展,装配成为工业企业不可或缺的一部分。从20世纪60年代开始,西方发达国家就开始依靠技术进步对旧时工业进行改造,使工业得到飞速发展。全球化市场导致竞争空前激烈,促使企业必须加快新产品投放市场时间、改善质量、降低成本以及完善服务体系。装配技术在工业生产领域的地位也变得日益重要。装配是工程机械生产的主要工序,与涂装、焊接、机械加工等工序比较,装配设备少,先进高效的工艺采用不多,但是装配工艺不可忽视,合理的、先进的工艺对提高装配生产效率、降低工人劳动强度有着十分重要的意义1。因此,在装配过程中,如何在最短的时间内装配出合格的产品是最重要的。装配是机器制造的最后环节,直接影响
10、着机器的总体性能。任何机械产品都是由许多零件和部件组成的。根据规定的技术要求将零件和部件进行配合和联接,使之成为半成品或者成品的工艺过程称为装配2。装配工作包括装配、调整、检验等工作,装配质量在很大的程度上影响着机械的质量,因此,把好装配这一关非常重要。要提高装配的质量,我们运用了工业工程中的工作研究方法。工作研究主要通过方法研究和作业测定对工作方法或流程进行科学的分析和评价测量,简化或者合并一些操作,来降低成本、开发出更简便、更有效的工作方法,从而提高劳动生产率34。方法研究是指在产品工艺部门设计图纸的基础上设计、创建和选择能够制造某一产品的最好的制造方法5。方法研究的目的就是对作业系统的设
11、计和改善,操作者的动作分析,整个工厂的平面和设备设计,改进物料、机器和人的利用率。通过方法研究做作业系统的再设计、业务设计、作业时间的缩短等,使其发展为理想的系统。本次课题主要是通过装配流程的操作分析和时间分析,对工序进行再研究,运用5W1H提问技术和ECRS原则找到问题,改善其中不合理的环节,通过网络图找到影响整个装配流程的关键路径。对其进行分析,最大限度地优化装配流程。通过本次课题的研究,可以将工业工程中的知识有效地运用到如何优化装配的问题上,根据工业工程中的方法研究将装配顺序进行合理的规划,增加一些必要的环节,删减以及合并一些不必要的环节,确定出一套标准的流程,2避免一些影响装配工作的环
12、境因素,最大限度的合理利用时间,从而达到装配效率的提高。12课题的设计目标本次毕业设计的目标主要通过以下几个方面进行。第一,熟悉认知滑块装配的流程。第二,对装配现状进行调查研究,收集数据和资料,并进行整理。第三,找出装配工序中可以改善的地方,进行调整。(1)熟悉滑块装配流程要对整个装配流程进行分析,首先要熟悉装配的整个操作过程,通过对现场装配流程的观察,装配环节中一些不清楚的地方请教操作工人,了解到与滑块相关的一些知识,为下一步研究做准备。(2)对装配现状调查研究,并收集并整理资料收集装配过程中每个环节的装配具体时间,装配过程中易出现的一些错误,以及装配流程中比较难解决的问题,还有收集车间内装
13、配不合格产品的资料。根据观察,收集的结果。利用工业工程中的知识,对流程进行分析。(3)找出装配工序中可以改善的地方,进行调整针对装配流程的分析,利用图形分析工具,通过网络图,帕累托曲线,鱼刺图等工具进行分析,找出可能改善的地方。并通过人因工程、环境分析中的知识来间接地提高装配的效率。13论文的框架结构本次论文的框架结构如下第一章综合阐述了本次课题的主要任务和内容,介绍了本次论文的背景、意义以及设计目标。第二章是对装配的研究综述,对工业工程中的一些用于改进装配工作的方法技术及应用进行了综述介绍。第三章冲床滑块装配流程分析,通过对企业进行实地调研、现场操作工人问卷反馈,及相关滑块资料的查阅收集,本
14、章对调研企业的滑块装配的流程作了汇总分析,包括对滑块核心装配的两大流程滑块内部装配流程和外部装配流程,并初步分析了影响最终装配时间的核心环节。3第四章冲床滑块装配流程的方法研究和改善,具体包括关键路经分析,利用5WIH和ECRS原则对一些工序简化或者合并,利用帕累托曲线找出影响结果的原因以及它们的分布情况,利用鱼刺图找出影响出现问题的可能原因,并做分析。同时,分析车间的环境影响因素以及影响人工的一些因素。第五章对整篇论文的总结,并对装配的未来作了展望。42装配流程研究综述21引言随着20世纪制造业的飞速发展,时效性在装配线中变得越来越重要,工业产品的市场进入了一个需求多样化的时代。如何有效地组
15、织多品种小批量地装配,并在最短的时间内装配出合格的产品至关重要。在客户允许的时间范围内将产品交给客户。否则,企业的竞争力会下降甚至难以生存。在当今社会,效率是影响企业成败的关键因素,灵活性,适应性和时效性是现代制造系统的主要目标,在装配过程中不仅要按照装配顺序规划和装配任务规划进行,还要发现错误能够及时纠正,利用有效地检测工具找出问题出现的原因,快速地完成工作67。装配生产改进研究中最有名的当属日本丰田,丰田公司综合了单件生产和批量生产的特点和优点,创造了一种在多品种小批量混合生产条件下高质量、低消耗的生产方式即准时生产,将必要的零件以必要的数量在必要的时间送到生产线,并且只将所需要的零件、只
16、以所需要的数量、只在正好需要的时间送到生产8。丰田公司通过改进,很好的提高了生产效率,使得企业在短暂的时间内生产出更多的产品,产品占有了大量的市场,企业也在竞争中处于强势地位。另一大生产方式的改进思想是精益生产,其核心就是消除浪费,它的特点是生产的同步化和均衡化。每个个零部件都能够充分利用,每一个操作人员都没有空闲待工状态,没有过量的库存积压,不合格产品的数量也减少。在装配方面,同样也是可借鉴准时生产,精益生产的模式。装配由于其工序多、约束多、涉及的人力资源多等的特点,因此合理的利用时间和资源,在最短的时间内按照要求装配出合格的产品,成为具体改进企业装配生产线的主要目标,这就需要工业工程中的一
17、些方法来解决。因此,为改进装配的效率,有很多研究从方法研究、人因工程和环境分析等基础工业工程研究方面进行改进,本章将从这几个方面展开详细综述。22方法研究方法研究主要是指对现有的或拟采用的工作方法进行系统严格的考察和科学分析,以便开发出更简便、更有效的工作方法,从而达到提高生产率和降低成本5的目的。其主要分析手段有程序分析、操作分析和动作分析。分析技巧采用六大提问技术,即WHO由谁做、WHAT做什么、WHERE何处做、WHEN何时做、WHY为何做和HOW怎样做。将简化高效的工作标准化是方法研究的最终目标,需要通过时间研究和工作测量实现。工作测量是把作业分成适当的作业单位,以时间作为尺度进行测定
18、、评价、设计及改善。进行工作测量的直接目的是制订和贯彻先进合理的劳动定额,即用科学方法制订先进合理的时间定额,从而加强企业经营管理,提高劳动生产率,提高经济效益。其主要方法有直接测定法和间接测定法9。将方法研究中一些方法和技术手段用于装配工作的改善和设计,国内外都有许多尝试和成功的应用。以下从5W1H提问技术,ECRS四大原则、关键路经分析、排列图,和因果图等几个方面介绍其具体的方法和在装配生产流程中的应用。2215W1H提问技术5W1H分析法也就是六何分析法,是指对研究工作以及每项活动从目的、原因、时间、地点、人员、方法上进行提问,为了清楚地发现问题可以连续几次提问,根据提问的答案。弄清问题
19、所在,并进一步探讨改进的可能性1011。由于前5个提问英语单词的字首字母都含有“W”,而最后一个提问的字首字母为“H”,因此,常称之为“5W1H”提问技术,其方法如下表所示。表215W1H提问技术12考察点分析现状提出问题改进意见第一次提问第二次提问第三次提问目的做什么(WHAT)是否必要有无其他更合适的对象原因为何做(WHY)为何要这样做是否不需要做时间何时做(WHEN)为何要此时做有无其他更合适的时间地点何处做(WHERE)为何要此处做有无其他更合适的地点人员何人做(WHO)为何要此人做有无其他更合适的人方法如何做(HOW)为何要这样做有无其他更合适的方法与工具6222ECRS四大原则在应
20、用5W1H提问分析技术时,在前两次提问弄清问题现状后,第三次提问是研究和探讨改进的可能性,改进时常遵循“ECRS”四大原则(1)E(ELIMINATE),即消除。取消或清除不必要的工序、作业和动作等以及取消不需要投资等,取消是改善的最高原则。(2)C(COMBINE),即合并。对于无法取消而又必要者,看能否合并,工序或动作,或将多人操作,改进为单人或单台操作。(3)R(REARRANGE),即重排。不能取消或合并的工序,可再根据“何人、何事、何时”三提问进行重排。(4)S(SIMPLE),即简化。经过取消、合并和重排后的工作,可考虑采用最简单、最快捷的方法来完成。如增加工装夹具、增加附件、采用
21、机械化或自动化等措施1314。总而言之,分析时通过提问技术,首先要考虑取消不必要的工作(工序、动作、操作);其次是将某些工序或动作合并,以减少处理的手续;再次是将工作台、机器及储运处的重新调整,以减少搬运的距离,有时也要变更操作或检验的顺序,以避免重复;最后是用最简单的设备或工具代替复杂的设备或工具,或者用较简单、省力、省时的动作代替繁重的动作15。例如,浙江工业大学鲁建厦,兰秀菊等通过对某公司各类电能表的研究,发现产品结构简单,产量较大。运用工作研究中的程序分析、操作分析和动作分析,对该生产装配流程进行了详细的调查研究,对现有工序的排布情况分析并测定其实际的生产时间发现,其工序的安排比较合理
22、,但工序间存在着快慢不一的现象。对工人的双手操作进行了分析后发现,动作的随意性大会出现一只手忙碌,一只手空闲的状态。同时有些工具和零件摆放不合理,造成人体动作能量级较高。运用工业工程中的流程研究,该公司调整生产线平衡,合理配置工序,人员。并规范、简化、合并一些动作。缩短零件的摆放距离。通过这些改善,降低了装配的成本16。223关键路经分析装配环节是复杂机器制造的最后环节,包括了许多零件和部件的组装过程、调整及检验等工作,而且各环节间关系复杂,有些有严格的时间约束,而有些工序又可以并行组装。可见其本质上符合项目管理的特点,可以借鉴项目管理中的关键路经分析方法。运用关键路径法对项目进行分析必须具备
23、3个特征7(1)项目是由一系列界限明确的活动或工作组成,并且所有这些活动或工作的完成就意味着项目的完成。(2)这些活动可以按照一个既定的时间表独立的开始和完成。(3)这些活动有先后优先次序,必须以适当的顺序完成17。关键路径是由于其时间最长的特点,影响着整个项目的总时间。所以,有效地缩短关键路径的时间,同时也就会缩短项目的总时间。通过项目管理网络图的分析找出装配的关键路径是提高装配效率的有效方法。上海交通大学李黎等在设计SOC芯片的流程时,考虑芯片结构比较复杂,通过对SOC系统综合时的关键路径进行分析,提出了在满足系统性能的要求下进行代码设计优化的指导原则和方法,缩短了关键路径上的时间。对于非
24、关键路径上的电路,不会影响整个系统的工作频率,则可以适当牺牲其速度以优化面积等性能,这样在总体上缩短了时间18。224排列图由于机床装配环节的复杂性特点,装配中各零部件组装难度各异,出现问题的程度也不相同。要提高装配效率就应该对关键的问题进行分析,排列图方法就是一个很有效的工具。排列图又叫做帕累托(PARETO)图或主次因素分析图,是以意大利经济学家VPARETO的名字而命名的。它是把质量方面的改进从最重要到最次要进行排列,通过排列图找出影响产品质量的主要因素和质量改进的机会。帕累托图在项目管理中主要用来找出产生大多数问题的关键原因,用来解决大多数问题。它是按照频率的大小绘制直方图,表示造成原
25、因的结果以及它们分布的频率。从概念上讲,帕累托图与帕累托法则大同小异,该法则认为相对来说数量比较少的原因往往造成绝大多数的问题或者缺陷19。排列图是由两个纵坐标,一个横坐标,几个矩形和一条曲线组成。左边的纵坐标表示频数,右边的纵坐标表示累计百分数,横坐标表示影响产品质量的各个因素,按照影响程度的大小从左到右排列;直方形的高度表示某个因素影响的大小;帕累托法则往往称为二八原理,即百分之八十的问题是百分之二十的原因所造成的。葛安华,孙晶利用帕累托图分析电饭煲总装车间存在的问题,找出总装车间80的浪费的20浪费因素不平衡浪费和动作浪费,并针对这两个主要因素对问题加以分析,寻找浪费的根源,然后运用“E
26、CRS”原则等改善方法进行优化,优化后使得电饭煲生产效率提高,原来65S生产一个电饭煲,现在5S8即可生产一个。同时使每台电饭煲的成本降低021元20。225因果图因果图也就是鱼刺图,它是以结果为特性,以原因作为因素,在它们之间用箭头联系起来,表示因果关系的图形,又叫特性要因图或鱼骨图,是由日本质量管理学者石川馨在1943年提出的2122,基本形式如图所示原因(因素)结果图21鱼刺图的基本形式23鱼刺图主要用于分析影响某种结果的各种原因,通过鱼刺图分析,可以全面的找出影响的因素,并针对原因拟定改善方法。武汉汽车工业大学付凤岚等利用鱼刺图法在差速器油封质量分析中的应用,通过分析,发现生产过程中主
27、要有人、机器、材料、方法、环境这五大因素。通过鱼刺图对这五大因素的详细分析后,组织质量管理专家、技术人员和装配工人对问题逐步解决,加强了培训、现场技术指导和质量监督。使得故障率平均降低了7624。23人因工程与环境分析由于常见的装配过程一般包括自动化机器装配或人工装配两种情况。多数装配效率的提高主要针对人工装配进行。这就不可避免地存在操作人与工具,工作地,工作环境的交互,这些交互将不仅影响到装配的效率,有时还甚至影特性9响到装配人员的安全和健康,所以很多相关研究关注到人因工程和环境分析在装配流程中的应用。231人因工程人因工程HUMANFACTORSENGINEERING是一门相对年轻、独立和
28、独特的实践性学科,其研究与应用重心历经军事、工业人因工程、消费产品及服务、计算机人因工程等领域阶段,到20世纪90年代兴起宏观人因工程和认知人因工程研究后,逐步转移到工业系统25。从本质上说,人因工程的研究目标就是人适机,或者机适人,即是研究如何使工业生产或工程技术产品能以“人因”为基础,使其工作场所、环境与使用者的身心、行为特点相适应而发展起来的学科26。一方面,人因工程方面的研究可以满足工人及操作者的安全,以及减少职业疲劳,使工人更轻松的工作,从而提高工人的工作效率和操作质量。例如以医院的超声设备的上机姿势为例,在现行的上机条件下,操作医生常常是手臂向前悬空着来操作键盘和探头的。手臂的悬空
29、形成了肩颈部的静态疲劳,使得操作医生不便背部后靠在椅子靠背上操作如果操作面板与监视器可以旋转一定角度,医生可任选利于操作的方位,则会减少颈部的疲劳。陈峰和徐琴研究指出如果座椅的坐高,坐宽,坐深,坐面倾角,靠背的高和宽等设计完全配合操作台的设计,则会减少操作者腰部的疲劳程度27。另一方面,人因工程方面的研究可以满足人们对生活空间或者工作空间的要求,从而提高空间利用效率。例如,在神舟6号宇宙飞船轨道仓和生活仓的设计中,充分运用人因工程学原则,既尽可能使航天员“安全、高效、舒适”,又必须考虑在宇宙中飞行,毕竟限制条件太多,包括经济实力和工艺水平的限制,所以还必须通过对航天员进行严格的培训,使他们适应
30、航天飞行的环境。这是比较典型的例子,其他系统也类似,只是有些情况下侧重考虑“机宜人”,有时则侧重“人适机”28。232环境分析工作的环境不仅能大大地促进生产率的提高和员工安全健康问题,而且提高员工的士气,以及由此带来的旷工情况和人才流失的减少。改善工作场所的照明条件,减少噪音和热效应,以及改善通风条件等,可以产生积极的效果。工作环境的照明条件,影响工人的可见度,要通过多种途径改善操作者的可见度,使工人在合理的照明条件下工作。长时间高噪音的影响会引起听觉失调和烦躁,一般要控制声源或者远离声源。对于工作环境的气候,主要还是取决于10员工,一个合适的工作“气候”由空气的流通量,流通速度,气温和湿度等
31、因素综合决定的。例如,喻建农等指出卷烟厂里的空调制冷系统不仅用于保证生产工艺要求的车间温度,湿度,同时也要保证工人的劳动环境舒适。受污染的空气不仅对工人的身体上造成伤害,而且在主观感受上让工人感到极度的厌恶,通过对卷烟厂温度,及环境污染的测试,采取措施,建立一个舒适的工作环境,这样即工人的身体健康,同时也是工人的工作积极性大大提高。该卷烟厂进一步深入研究车间污染物的特性,控制各类污染源,减少一些污染发生的可能,改进除尘技术,提高空气过滤器的效率,对空调系统进行优化设计,设计合理的室内参数和通风气流组织形式29。113冲床滑块装配流程现状分析31调研企业生产流程基本信息本次毕业设计的研究对象为冲
32、床滑块的装配流程,具体针对宁波金丰机械有限公司的冲床装配流程。宁波金丰机械有限公司是一家从事生产冲床的企业,产品主要销往国内大中型企业,其客户也多种多样,由于宁波地区的机械制造业比较发达,因此在原材料采集方面都比较方便。冲床的生产流程如图31所示否是图31冲床生产流程装配是生产作业中的关键部分。公司接到客户的订单后,通过采购原材料,电焊,加工之后,最后一步就是装配。装配包括单体装配和总装,装配结束后检验合格就可以出货。金丰公司内每一种冲床都对应着其相应的滑块,生产的滑块类型主要有顾客订单是否泛用机设计、评估生产计划采购计划工单装配工单采购自制入库出库装配12OCP系列、GTX系列、STD系列、
33、S2系列、以及S4系列。滑块的装配是冲床所有装配中最核心的部分,冲床的质量在很大程度上是由滑块质量决定的,因此,研究滑块的装配有着重要的意义。本次课题是通过对GTX400滑块的装配流程进行研究分析,尝试用工业工程专业所学的知识技术对其装配进行改进。32滑块装配流程现状由于滑块体积大、重量大的特点,不能形成流水的规模,因此,公司内滑块的装配属于定点式的装配。通过本次实习调查分析,装配过程按照以箱体为基准点,按照由固定件到运动件,由内到外的装配原则,调研公司现有的滑块装配流程,(参见金丰公司滑块组装标准作业书,附录1)。321滑块的结构组成研究滑块的装配,首先要分析其组成结构。滑块的组成结构主要有
34、两大部分内部结构部件和外部结构部件。其中内部结构具体包括汽缸、过负荷装置、球座、锯牙、蜗轮箱以及蜗轮箱内部结构、马达、连杆还有滑块内管路组成。外部结构主要由链轮链条以及模高指示器组成。图32是冲床以及冲床内滑块结构。图32冲床以及冲床内滑块结构13322滑块内部装配流程根据滑块的两大组成结构,装配过程按照由内到外的装配原则,其中,内部装配流程主要有7大工序完成,经过现场的实习,汇总了完成这七大工序的装配内容、相应的检验内容以及装配这些工序所需要的设备,见表31。图33显示滑块的主要内部结构。表31滑块内部装配流程名称序号工序名称工序内容检验内容装配所需的设备及工具01汽缸的组立汽缸定位销以及蜗
35、轮固定螺丝组入滑块,并将O型环组入气缸,气缸组入本体装配前需清洗汽缸铜棒、手枪钻02过负荷装置组立过负荷装置组入油箱,并组入到本体,并配置油管油泵打油检验装置是否漏油开口扳手切管器03球座、锯牙的折合1球座底部去除毛刺,与活塞凹槽位折合2球座内部打磨油沟四条,然后折合锯牙检验折合率是否达到80以上金刚砂04锯牙、蜗轮的折合蜗轮销槽位去除毛刺,与锯牙折合折合后的间隙是否比较顺畅内孔砂轮机05蜗轮、蜗杆以及蜗轮箱的组入蜗轮组入蜗轮箱,并组入锥度轴承,将油封组入蜗杆压盖,再组入O型环。涡轮箱压盖以及蜗杆压盖组入时顺畅大气动扳手套筒内六角扳手06马达的组入小链轮组入马达,马达组入本体接通电源试转内六角
36、扳手07连杆装置的组入连杆合铜去除毛刺后组入锯牙锯牙螺帽组入连杆后稍突出连杆手枪钻内六角扳手14图33滑块内部结构323滑块外部装配流程滑块外部装配流程主要有2大工序组成链轮链条结构,以及连接蜗轮箱的模高指示器结构。表32汇总出外部装配流程以及检验内容和装配这些工序所需要的设备。外部结构的装配不仅要合理,还要有一定的美观程度,客户在检查产品时,最容易在外部找出问题。图34显示滑块的主要内部结构。滑块外部装配操作时需注意(1)链轮的喷漆合理,最好和滑块同一个颜色。两个链轮的中心距对齐。(2)模高指示器的安装与水平面平齐。总之,装配后的产品不能在外观上露出一点瑕疵,外部的装配虽然简单,但更需要仔细
37、,这样才能装配出客户比较满意的产品。表32滑块外部装配流程名称序号工序名称工序内容检验内容装配所需的设备及工具01链轮及链条的组入组入大小链轮,并调整中心距与平行度链条的松紧度砂轮机02模高指示器组入模高指示器垫入垫片,组入本体。可调范围手枪钻内六角扳手15图34滑块外部结构324装配流程的现状分析经过对整个装配流程的时间研究以及各滑块部件装配顺序的调查,得出滑块装配工序时间表33。表33装配工序时间操作装配时间(H)工人数先行活动操作A51无操作B351无操作C551A操作D31B操作E101CD操作F151无操作G41E操作H21F操作I151CD总时间369注释操作A汽缸的组立操作B过负
38、荷装置组立16操作C球座、锯牙的折合操作D锯牙、蜗轮的折合操作E蜗轮、蜗杆、蜗轮箱的组入操作F马达的组入操作G连杆装置的组入操作H链轮及链条的组入操作I模高指示器组入通过上述图表的调查研究分析,我们可以把这个装配作如下描述(1)A、B和F等3项装配为并行装配,三者之间互不干扰,可以同时开始;(2)C球座、锯牙的折合必须等汽缸组立完成后才可以顺利进行,因为,球座是组装在汽缸上面的。(3)D锯牙、蜗轮折合需在安装过负荷装置后进行,由于过负荷装置是安装到滑块内部的结构,而锯牙、蜗轮是安装于汽缸上面。按照由内到外的原则,需先安装过负荷装置比较方便。(4)E蜗轮箱的安装过程也是要在C、D折合后方能进行。
39、E、I可以同时进行。(5)H需在F之后进行,因为链条必须要经过马达结构。(6)G是在E之后只有锯牙、蜗轮等结构安装结束后,连杆的装配才可以进行。(7)H、I和G三者都完成,标志着整个项目结束。通过上述的先后顺序分析,做出如下基本的关键路径网络图35。CEABDIGFH图35装配流程网络图17按照网络图“最早开始”方式进行计算,可以得到每个事件完成的最早时间信息。从第一个活动开始计算(1)初始事件TE0(2)活动最早开始的时间ESTE(紧前时间),活动最早结束时间EFEST(3)TEMAX(EF1,EF2,EFN)19用“最早开始”的方式重画网络图,并增加“最迟结束”方式的计算数据,如图36所示
40、图36重画后的装配流程网络图(红色部分是“最迟结束”方式计算的数据)上图中,关键路径是ACEG路径,所需时间245H。装配中的A汽缸的组立(5H)C球座、锯牙的折合(55H)E蜗轮蜗杆以及蜗轮箱的组立(10H)G连杆装置的组入为关键路径的操作(4H)。这四项操作所占时间比例如图37。18汽缸的组立球座、锯牙的折合蜗轮蜗杆蜗轮箱的组入连杆的组入图37工序的装配时间比例33小结经过对整个滑块装配流程现状分析可知,滑块装配中共计九大部件装配工序,其中七个为内部部件装配工序,两个外部部件装配工序,各工序间有一定的装配约束关系。经过初步的时间研究,发现整体而言,完成冲床滑块的装配耗时245H,以下环节为
41、关键流程汽缸的组立(5H)球座、锯牙的折合(55H)蜗轮蜗杆以及蜗轮箱的组立(10H)连杆装置的组入(4H)关键路径上的工序是总装配工序中的瓶颈工序,它直接影响装配的进度,位于这些关键路径上的相关流程装配效率将直接影响到滑块装配的整体效率,若能将这些关键工序上的操作简化,则可直接减少滑块整体的装配完成时间。其他的位于非关键路径上的工序即使经过工作研究简化了操作步骤,但仍然无益于总装配时间的缩减,甚至,纵使装配过程中出现个别延迟,可能仍然有回旋余地,会先于关键路径上的工序完成,不会造成总装配时间的延长。因此,下一章将重点针对这些关键流程进行方法研究和改善。具体对以上四大关键工序进行详细再分析,细
42、分出四大关键工序中的小工序,再进行装配时间的时间研究和作业测量,找出所需装配时间长的工序以及返修率比较高的工序再进行研究,同时分析装配车间内影响工人操作效率和安全健康的一些因素,并做进一步的改善。194冲床滑块装配流程的方法研究和改善41滑块装配关键流程的方法研究411滑块装配关键流程的时间调查经过对第三章的工序装配时间比例图分析,蜗轮蜗杆蜗轮箱的组入时间最长,球座、锯牙折合时间次之。对每个零部件的装配过程进行详细的分析,得出关键流程的工艺程序表,并对表中的具体工艺重新进行了时间研究和作业测量,记录下每个零件装配的时间(见表41)。表41关键流程的工艺程序零件名称工艺内容时间/H汽缸的组立5H
43、A汽缸零件的清洗12B清洗后的零部件组入汽缸065C汽缸上做上相应的记号015D汽缸攻螺纹,并锁入螺丝14E汽缸组立到滑块14F检查汽缸组立到滑块本体是否比较顺畅02球座、锯牙的折合55HG球座底部与汽缸活塞凹槽折合18H球座与锯牙折合24I球座与锯牙做上相应标记03J球座组装到滑块内部1蜗轮蜗杆、蜗轮箱的组入10HK蜗轮组入到蜗轮箱1L蜗杆部组入锥度轴承08M蜗杆组入蜗轮箱12N油封组入蜗杆压盖15O测量蜗轮蜗杆齿配合间隙08P)蜗轮箱整体组入到滑块18QO型环组入压盖,压盖组入蜗轮箱14R锯牙压盖组入蜗轮箱15连杆的组入4HS)连杆喷漆2T)连杆合铜修磨毛边1U)连杆组入到锯牙08V)检查
44、连杆组入后松紧是否合适0220412滑块装配关键流程的现状分析在对关键流程的现有工艺程序明确之后,可以运用5W1H、ECRS四大原则对具体的每道工序进行5W1H提问分析,弄清问题所在,并进一步探讨改进的可能性。ECRS原则明确指出对不必要的工序进行删除是最大的效率改进。所以首先,看能否有可取消的工序;其次,看能否将工序进行合并或者重排;再次,看能否将工序简化;最后,再看是否有其他的改善可以使工艺过程更好。具体的5W1H提问分析如下表42所示。表42提问分析过程工序问答汽缸的组立汽缸零件的清洗能否取消不能汽缸攻螺纹,并锁入无头螺丝能否取消不能检查汽缸组立到滑块本体是否比较顺畅能否取消不能清洗后的
45、零部件组入汽缸与汽缸上做上相应的记号能合并吗能汽缸组立到滑块与检查汽缸组立到滑块本体是否比较顺畅能合并吗能球座锯牙的折合球座底部与汽缸活塞凹槽折合能否取消不能球座与锯牙折合能否取消不能球座底部与汽缸活塞凹槽折合、球座与锯牙折合能合并吗不能球座与锯牙折合、球座与锯牙标记能合并吗能蜗轮蜗杆蜗轮箱的组入测量蜗轮蜗杆齿配合间隙能否取消不能蜗杆部组入锥度轴承与蜗杆组入蜗轮箱能合并吗能油封组入蜗杆压盖与测量蜗轮蜗杆齿配合间隙能合并吗能连杆的组入连杆喷漆能否取消不能连杆合铜修磨毛边能否取消不能检查连杆组入后松紧是否合适能否取消不能连杆组入到锯牙与检查连杆组入后松紧是否合适能合并吗能通过上述的提问分析,发现现
46、有的工序均不能取消,但可以通过工序合并,达到优化的目的。主要是将清洗后的零部件组入汽缸与汽缸上做上相应的记号21合并,汽缸组立到滑块与检查汽缸组立到滑块本体是否比较顺畅合并,球座与锯牙折合、球座与锯牙标记合并,蜗杆部组入锥度轴承与蜗杆组入蜗轮箱合并,油封组入蜗杆压盖与测量蜗轮蜗杆齿配合间隙合并,连杆组入到锯牙与检查连杆组入后松紧是否合适合并。通过5W1H提问技术和ECRS分析,对以上的工序进行合并,使整个操作的工序流程进一步的简化,得出表43简化后的装配工序程序表。表43改进后的装配工序零件名称工艺内容时间/H汽缸的组立5HA汽缸零件的清洗12B清洗后的零部件组入汽缸并做上相应的记号08C汽缸
47、攻螺纹,并锁入螺丝14D汽缸组立到滑块并检查汽缸组立到滑块本体是否比较顺畅16球座、锯牙的折合55HE球座底部与汽缸活塞凹槽折合18F球座与锯牙折合并在球座与锯牙做上相应标记。27G球座组装到滑块内部1蜗轮蜗杆、蜗轮箱的组入10HH蜗轮组入到蜗轮箱1I蜗杆部组入锥度轴承,蜗杆组入蜗轮箱2J油封组入蜗杆压盖并测量蜗轮蜗杆齿配合间隙。23K)蜗轮箱整体组入到滑块18LO型环组入压盖,压盖组入蜗轮箱14M锯牙压盖组入蜗轮箱15连杆的组入4HN)连杆喷漆2O)连杆合铜修磨毛边1P)连杆组入到锯牙,检查连杆组入后松紧是否合适。2通过上述图表的调查研究分析,我们可以把这个装配作如下描述(1)零部件组入汽缸
48、需在清洗之后方可进行,故B的紧前任务是A。(2)工序C、D分别在B、C完成之后才能进行。(3)工序E、F分别在B、E完成后才能进行。工序C、E互不干扰,在装配时可以同时进行。22(4)工序G球座的组装应该在D、F都完成之后才可以进行。(5)工序H由于是在滑块外部进行的,所以与以前的任何工序都没有关系,可单独进行。(6)工序I、J分别在H、I之后方可进行。(7)工序K蜗轮箱组入到滑块内部需等到球座组装完成后方可进行,所以K的紧前工序是G、J。(8)工序L、M分别在K、L之后方可进行。(9)工序N连杆的喷漆也是在滑块外部进行的,与以前的工序都没有任何关系,因此,可以单独进行。(10)工序O在N之后
49、才可进行,工序P连杆组入到锯牙需等到锯牙组装完成后才可以进行,所以P的紧前活动是M、O。(11)工序P完成后,整个关键路径的过程标志着结束。对上述的先后顺序分析后,做出如下基本的关键路径网络图41图41装配工序的关键路径图(红色部分是“最迟结束”方式计算的数据)上图中,关键路径是ABEFGKLMP,总时间是142H。这条路径影响23着装配的总时间,因此,需要对装配的关键路径进行分析,主要是对装配中易出现的问题分析,或者对装配时间比较长的工序进行分析。42对关键路径的分析421易出现问题的工序分析通过对车间操作工人调查(问卷调研内容见附录2)分析得知,在关键路径这一环节易出现零部件组装不牢固、配合问题和清洗不净等问题,具体如图42。图42易出现的问题分析根据关键路径里面出现的上述三大问题,对车间历年来产品的合格率进行进一步定量分析,合计分析30个不合格品,根据不合格的原因进行统计分析,得出零部件没有清洗干净是4台,零件之间配合不成功(包括折合)有14台,零部件组装到滑块内部不牢固有6台,其他的原因3台。列出如下缺陷频数统计表44易出现的问题零部件组装到滑块内部不牢固零件之间配合不成功(包括折合)零部件没有清洗干净汽缸固定到滑块内部蜗轮箱组入到滑块内部齿轮之间的配合间隙不相接触零件之间的距离汽缸零部件的清洗零件之间的折合间隙24表4