1、-. z案例26 PDCA循環(huán)在產(chǎn)品質(zhì)量提高中的應(yīng)用案例分析摘要：PDCA循環(huán)是提升產(chǎn)品質(zhì)量的一種科學(xué)方法。在工藝改進中按照P、D、C、A四個環(huán)節(jié)來展開并運用相關(guān)管理技術(shù)是取得實效的好模式。工件的定位不允許過定位，采用球面支承解決過定位現(xiàn)象是常見的一種有效方式。關(guān)鍵詞: PDCA 產(chǎn)品質(zhì)量夾具設(shè)計球面支承一、PDCA循環(huán)的概念PDCA循環(huán)由美國質(zhì)量管理專家戴明Edwards Deming博士在1950年挖掘出來，并加以廣泛宣傳和運用于持續(xù)改善產(chǎn)品質(zhì)量的過程中。它是全面質(zhì)量管理應(yīng)遵循的科學(xué)程序。全面質(zhì)量管理活動的全部過程，就是質(zhì)量方案的制訂和組織實現(xiàn)的過程，這個過程就是按照PDCA循環(huán)，不停頓地

2、周而復(fù)始地運轉(zhuǎn)的。PDCA循環(huán)是能使任何一項活動有效地進展一種符合邏輯的工作程序，特別是在質(zhì)量管理中得到了廣泛的應(yīng)用。P、D、C、A四個英文字母所代表的意義如下： PPlan方案。包括方針和目標確實定以及活動方案的制定； DDO執(zhí)行。執(zhí)行就是具體運作，實現(xiàn)方案中的容； CCheck檢查。就是要總結(jié)執(zhí)行方案的結(jié)果，分清哪些對了，哪些錯了，明確效果，找出問題；AAct行動或處理。對總結(jié)檢查的結(jié)果進展處理，成功的經(jīng)歷加以肯定，并予以標準化，或制定作業(yè)指導(dǎo)書，便于以后工作時遵循；對于失敗的教訓(xùn)也要總結(jié)，以免重現(xiàn)。對于沒有解決的問題，應(yīng)提給下一個PDCA循環(huán)中去解決。全面質(zhì)量管理活動的運轉(zhuǎn)，離不開管理循

3、環(huán)的轉(zhuǎn)動，這就是說，改進與解決質(zhì)量問題，趕超先進水平的各項工作，都要運用PDCA循環(huán)的科學(xué)程序。不管提高產(chǎn)品質(zhì)量，還是減少不合格品率，都要先提出目標，即質(zhì)量提高到什么程度，不合格品率降低多少就要有個方案；這個方案不僅包括目標，而且也包括實現(xiàn)這個目標需要采取的措施；方案制定之后，就要按照方案進展檢查，看是否實現(xiàn)了預(yù)期效果，有沒有到達預(yù)期的目標；通過檢查找出問題和原因；最后就要進展處理，將經(jīng)歷和教訓(xùn)制訂成標準、形成制度。PDCA循環(huán)作為全面質(zhì)量管理體系運轉(zhuǎn)的根本方法，其實施需要搜集大量數(shù)據(jù)資料，并綜合運用各種管理技術(shù)和方法。二、應(yīng)用背景發(fā)動機是農(nóng)機中的核心部件之一，其中滑動軸承承載能力對發(fā)動機的性

4、能有著重要的作用。筆者曾作為工藝工程師加工4E135系列襯套。襯套產(chǎn)品示意圖如圖1所示。該襯套孔中均布著24頭螺旋油槽，因其為小批生產(chǎn)，選用了成型拉刀在通用油壓機上進展加工。其拉削成型模具構(gòu)造如圖2所示。圖1該產(chǎn)品的主要工藝流程如下：鑄造切基準下料擴孔粗車外圓粗車孔平兩端面半精車孔拉油槽切斷端面倒角精車外圓磨外圓精鏜孔。生產(chǎn)加工過程中出現(xiàn)異常，加工油槽工序產(chǎn)生深度尺寸偏差較大，已經(jīng)超出產(chǎn)品的技術(shù)要求。合格率僅為12%,工序能力缺乏，直方圖見圖3。三、應(yīng)用過程一P階段方案階段這個階段的工作主要是找出存在的問題，通過分析，制定改進的目標，確定到達這些目標的措施和方法。1.課題立項根據(jù)現(xiàn)場存在的薄弱

5、環(huán)節(jié)所暴露的問題，我們成立了一個QC小組，將油槽深度尺寸超差的的問題作為一個課題。小組成員包括包括工程師、技術(shù)員、操作者、檢驗員、技師，生產(chǎn)管理員。2.確定目標值依照產(chǎn)品的要求，將油槽深度尺寸公差目標值定為0.2，使小組成員有一個明確的努力方向。3.調(diào)查現(xiàn)狀由產(chǎn)品圖可知，油槽深度尺寸為0.50.1,測量時以外圓為基準。為方便起見，加工時在根本尺寸確定后僅測量油槽處壁厚差，其壁厚公差值=0.2mm。在加工過程中隨機抽樣50件，測量如數(shù)據(jù)表一所示，按照直方圖的作法作出直方圖圖3。圖3說明工序能力明顯缺乏，大局部的樣點分布超出了產(chǎn)品的要求之外，由直方圖可以看出分布中心偏向一側(cè)，屬于異常狀態(tài)。4.分析

6、原因依照調(diào)查后掌握到的現(xiàn)狀，發(fā)動全體組員動腦筋，想方法，依靠掌握的數(shù)據(jù)，通過開諸亮?xí)?，集思廣益，選用適當(dāng)?shù)腝C工具因果圖進展分析，找出問題的諸多原因。因果圖見圖4。誤差特征：經(jīng)過現(xiàn)場對加工產(chǎn)品觀察，發(fā)現(xiàn)進刀口、出刀口處壁厚厚度相差0.06mm。這說明工件徑向受力不均勻，拉削過程中發(fā)生徑向偏移。圖2數(shù)據(jù)表一測量值單位 m)2715172421312923252722232629273031212725242628303126272325282628292325283021242528182027202219212427T=20圖35.找出主要原因影響質(zhì)量的因素往往是多方面的。從大的方面看，可以有

7、操作者人、機器設(shè)備機、原材料料、加工方法法、環(huán)境條件環(huán)以及檢測工具和檢測方法檢等。雖說影響質(zhì)量問題的原因可能多種多樣，但必須要抓住主要的。要是眉毛胡子一把抓，結(jié)果找不出主要要素而導(dǎo)致質(zhì)量改進的失敗。根據(jù)關(guān)鍵要素少數(shù)和次要要素多數(shù)的原理，進展排列，從中找出主要原因。以便從主要原因入手解決存在的問題。設(shè)備及刀具人質(zhì)量意識壓力機精度油槽加工誤差刀具制造質(zhì)量操作技術(shù)刀具的磨損模具裝配質(zhì)量半成品外圓不同心模具設(shè)計質(zhì)量半精鏜孔質(zhì)量半成品孔與端面不垂直半成品工序質(zhì)量工裝模具因果圖圖4為了尋找主要原因，我們進展了相關(guān)試驗如下:選用適用的刀具在加工過程中發(fā)現(xiàn)，不同的刀具外協(xié)件對油槽的同軸度有一定影響，好的刀具可

8、減少0.04mm的同軸度誤差。工裝的調(diào)試上下模具的對中：因上下模具沒有導(dǎo)向機構(gòu)，加工前的相互位置調(diào)試也很重要。當(dāng)上下模具中心不對中時，會增加刀桿的偏擺，加大油槽的誤差。但是，在調(diào)整好的模具位置狀態(tài)下，測量的同軸度數(shù)據(jù)同數(shù)據(jù)表一。襯套的定位套孔尺寸：襯套以外圓在定位套孔中進展預(yù)定位，其配合有1mm的間隙。當(dāng)?shù)稐U進入襯套孔時，是以孔加工外表自為基準，然后再進展油槽切削加工。改變定位套孔尺寸對加工沒有明顯影響。刀桿組合體的構(gòu)造：考慮到刀桿組合體的上平面受上模體的作用力會引起刀桿組合體的偏擺，為消除這個影響，在刀桿組合體的上平面與上模體之間加一鋼球。試驗測量數(shù)據(jù)結(jié)果同數(shù)據(jù)表一。提高半成品的位置精度襯套

9、孔直徑：按照機械設(shè)計原理，自為基準的導(dǎo)向局部配合有相應(yīng)的要求。對半精加工孔尺寸進展了分組，以得到最正確配合。試驗測量數(shù)據(jù)結(jié)果同數(shù)據(jù)表一。襯套孔與軸線的位置精度：考慮到襯套孔與孔軸心線不垂直，會增加加工誤差，在半成品加工孔時將一端端面車一刀，并以此端面作為主要定位面放在定位套。測量結(jié)果同數(shù)據(jù)表一。模具構(gòu)造分析過定位現(xiàn)象根據(jù)襯套兩端油槽進刀口、出刀口處有明顯的壁厚厚度偏差現(xiàn)象分析，認為刀桿組合體前端的導(dǎo)向局部雖然以襯套孔自為基準，但襯套徑向受力還是不對稱，加工過程中刀桿組合體與襯套之間仍有徑向位移，造成油槽加工尺寸誤差。工件的定位分析：定位元件限制的自由度相當(dāng)定位支承點數(shù)定位套、3平面定位刀桿組合

10、體、4孔定位由定位分析可知，原工裝重復(fù)限制了兩個自由度、，產(chǎn)生了過定位現(xiàn)象，屬于關(guān)鍵要素，是主要原因。6.制定措施主要原因確定后，制定相應(yīng)的措施方案。解決過定位現(xiàn)象的措施采用球面支承。夾具改進構(gòu)造如圖4所示。定位分析：定位元件限制的自由度相當(dāng)定位支承點數(shù)球面支承1刀桿組合體、4夾具改進構(gòu)造圖4數(shù)據(jù)表二測量值單位 m)1579111516171913141314101214152017181416131591214151814151416101920121316171316131512111416181114頻數(shù)分布表系列號組距中心值頻數(shù)*f*f*246.58.5a=13.51-3-3958.5

11、10.54-2-816610.512.57-1-77712.514.516000814.516.51211212916.518.56212241018.520.5431236n=50f*=18f*2=104E1=f*/n=18/50=0.36 E2=f*2/n=104/50=2.08 h=2 T=20 =a+hE1 =14.22 s=h =2.79 Cp=T/6s =1.19二D階段實施階段針對過定位現(xiàn)象的原因，由工程師采用球面支承構(gòu)造的方案來改進夾具。對新夾具進展試生產(chǎn)。三C階段檢查階段措施實施后，應(yīng)進展效果檢查。效果檢查是把措施實施前后的情況進展比照，看其實施后的效果，是否到達了預(yù)定的目標

12、。如果到達了預(yù)定的目標，小組就可以進入下一步工作；如果沒有到達預(yù)定目標，就應(yīng)對方案的執(zhí)行情況及其可行性進展分析，找出原因，在第二次循環(huán)中加以改進。T=20圖5對新工裝進展試驗并分析數(shù)據(jù)：測量加工后的數(shù)據(jù)如表二，進展數(shù)據(jù)分析如頻數(shù)分布表中所示，直方圖如圖5。由圖5可以看出，Cp=T/6s =1.19，工序能力尚可，已經(jīng)到達了預(yù)定的目標。四A階段處理階段1.分析遺留問題小組通過活動取得了一定的成果，其工序能力Cp值已經(jīng)到達1.19尚可能力；但還不充分，還要用其它方法如控制圖對生產(chǎn)過程進展監(jiān)控，以便及時發(fā)現(xiàn)異常波動。2.總結(jié)成果資料小組將活動的成果進展總結(jié)，是自我提高的重要環(huán)節(jié)。經(jīng)過PDCA循環(huán)到達了預(yù)定的目標值，說明