機械制造紀實03—電機座制造工藝定型歷程

六角車

　　關于圍繞制造電機座所發生的事，在以前發的十多篇工藝工程師筆記的帖子里寫了很多，但多是發生在人事之間的事情，技術上的事情較少，也比較凌亂。剛好這陣在家休閑，看到那套電機座工藝還在電腦里存著，整理了一下，作為一篇純技術帖子發出來，并把工藝的設計、修改、試制、定型、的全過程包括全部圖紙發表出來，以供廣大的機械愛好者品評指教。

　　承包商提供的產品圖紙有兩張總圖；一張是組焊圖，一張是機加圖，和全部的零件圖紙，資料很詳實。訂單意向是第一批30臺；如能保證質量和進度，第二批是50臺；第三批是300臺。對于開工嚴重不足的一個企業來說，還是很誘人的。這個企業是制造建設機械為主的老企業，主導產品是以鉚焊加工為主的三合土攪拌車，機加工設備就是配合主導產品，下料、車軸、鉆孔的幾臺普通設備，還從沒干過較精細的產品，用機加主任的話說，這企業還從沒干過這么細詳的活。   

　　老板對自己的企業的設備能力和員工的技術水平很沒信心，也就不足為奇了。干過幾單產品后，發現在這個公司的幾名技術和管理人員，連個能完全看懂圖紙的人都沒有，我也是老板通過熟人找來的，兩人之前一點都不了解。雖然我的那位朋友在老板面前把我吹得神乎其神，謹慎的老板也不敢貿然相信，剛好用這件產品當考題。我看完圖紙說，這活咱這的設備只要工藝設計合理完全能干出來。

　　搞工藝的到一個新企業，第一件事就是看設備，有什么設備干什么活。再就是看工人的技術水平，看幾個操作動作的熟練程度也就知道了。企業的分配方式也是一個不可忽視的因素。這個企業現有比較穩定員工20多人。員、工幾乎各半。工人中，車工、畫線工、鏜工、火焰切割、質檢、庫管各一名，焊工4名，除車工、畫線工、質檢來自國有企業，技術較扎實，其余均為流動打工者，技術水平屬于野干家。設備有一臺100mm主軸數顯鏜銑床；一臺630普車；一臺數控火焰切割機，6M切邊機；50搖臂鉆和3臺32可移動搖臂鉆；一臺小立銑和牛頭刨已沒精度可言，但勉強還能用，噴砂設備和行吊都已用了近20年了。這種設備的配置，干一般鈑金型材結構的三合土攪拌車，一點問題也沒有。搞精密機械加工就有些費勁了。好在電機座結構簡單，只要控制好那三個H7級精度的孔的精度和同軸度，其余就是一堆結構件。

　　工藝卡片做好，公司沒人審核，承包商就聘了一位電機制造廠退休的副總工程師來審核。

　　副總審核完工藝說，我們廠加工電機座做了不少工裝，就那干的都不順利，跟不上進度，才發外加工。我看你的工藝，連一套工裝都沒有。你怎么保證質量和進度啊？

　　我指著他們的圖紙說，按圖紙上的技術要求，普通設備工裝也能保證。

　　副總狐疑地翻看著圖紙，突然說，這份零件圖有問題，好多技術要求都沒標。

　　按他說的新要求，我只得把幾部分的工藝重新編排后，再審。二審后，副總要看我設計的工裝。機械制造業的行規是，產品不保密，制造工藝保密，專用工裝更保密。萬一我設計的工裝比他們廠的效率高，他學去了以后還會再來這加工嗎？

　　我請示管生產的經理，經理說不讓看。

　　但老板卻說這個廠外協活很多，搞好關系，還可以干別的活，他要看什么就讓他看，只當是來考察的。

　　電機座的加工就這樣的拉開了序幕，用文字寫即累又很抽象，好在工藝卡片還在我的電腦里保存著，就一并貼出來，圖文并茂就容易明白了。

　　工藝卡片供有19頁。

　　這份工藝和我的這次打工生涯同時結束，比起前篇所說的400多頁，幾千零件的砂光機工藝，這是一份很簡單的工藝，也是很普通的活。發表出來，拋磚引玉，同行們可以把自己的得意之作發表出來，共同提高。

第01頁，吊耳。

　　工人一拿到工藝，就悄悄的找我說能不能把工藝改一改。原來這個公司生產工人的工資分兩部分，一是千元左右的基本工資，其余是效益工資（計件工資），分配方式是鋼結構件為主的重量計算法。這個零件共需120件，工藝要求火焰切割一次割成。火焰切割平時活就不多，這活本身就不大，如果再去除直徑40的孔就更輕了。要我把孔改到搖臂鉆上加工，這樣一件活就可掙兩次工錢。我剛來這里人頭并不熟，一個普通工人絕不會向我提這種要求。我問他這是誰的主意？他說是主任。我二話沒說，就改成這樣了。

第02頁，支撐板，沒異議。
  
            
第03頁，筋板，沒異議。                     

第04頁，法蘭。

　　這個件的加工工藝改動比較大，主要是兩個長方槽和六個螺紋孔。零件圖要求槽的粗糙度12.5，四角R5，氣焊切割達不到，只有上鏜銑床加工（沒臥銑），效率很低。考慮焊接和熱處理后會產生變形，螺紋也不能提前加工，只能先鉆好底孔，等熱處理過后再攻絲。后來，副總可能是為了補償改變筋圖紙加工所增加的費用，就說，這兩個孔是用來安裝零件的，表面粗糙度差點沒關系，可以用火焰切割。但考慮到一邊只有13厚，切割完會變形，影響和筒體的焊接吻合。第一個修改方案是環厚度加大3mm，割好孔車平，增加一道工序和材料成本，不劃算。最后定為與筒體組焊好后再割口，考慮氣焊切割的特點，先在槽的四角鉆φ10的引火孔，同時也保證了四角R5。

  

第05頁，墊塊，

　　此件，圖紙除上下兩面不加工外，其余全是12.5，孔槽也不加工，等和筒體組焊完再加工。我認為，四邊焊接過后露出很少，直接火焰切割就行了，副總堅持要銑，理由是外觀好看，唯一的小立銑干不動，就安排在6米切邊機加工。為了減少鏜銑床的負擔，3孔槽在小立銑上先加工好，在鏜銑床加工上表面余量時，把槽深加工合格，也可保證兩面的平行度。                    

第06頁，接地板。

　　設計圖是方料，就是接地線用，不如圓料好加工，外觀也好看，副總也贊成。

                        

                                            

第07頁，電纜支板，沒異議。
第08頁，前端板，

　　設計零件圖，除外圓加工合格，其余全部粗加工，各孔等與筒體焊好再加工，端面有一個45°斜角的加油孔，如與筒體焊好后再加工，加工的難度很大，就安排先加工好，因端面有3mm的余量，孔口中心外移了3mm。加工時鏜工拿著成品圖加工5件后被質檢員發現，在公司內引起很大反響。一個二十多年不知工藝為何物的企業，一下子扭轉為，今后現場工人必須用加蓋準用圖章的工藝圖紙干活。

第09頁，筋。

　　按設計圖紙，這個件滾圓切割倒棱三道工序就完成了。副總突然說圖紙不對，（在工藝工程師筆記有詳述）并說這是電機座的關鍵件，加工安裝都有一定的精度要求，火焰切割保證不了精度，必需切削加工。為保證圓弧面不被破壞，不能用平口鉗夾緊，得設計專用的夾具。工藝改為火焰切割下毛坯料，銑床銑兩邊。專用夾具做好，一次加工一件，沒想到小立銑精度很差，凹心近1mm，又改到牛頭刨床加工，質量更糟。副總無語的走了，兩天沒來。我看現場時發現工人把一摞十件筋板兩頭點焊用壓板固定在鏜銑床上加工，質量也很好。這是在工藝論證時被副總否絕了的方案，我問工人是誰讓干的，工人不吭氣，主任、生產經理同聲說，是副總同意的。我翻開工藝說，說話要負責的，二位簽字吧。第二天見副總問起，副總說他沒同意，但到現場看過后也就默認了。

第10頁，螞蟥釘，沒異議。

                                       


第11頁，支板，沒異議。
第12頁，筒體。

　　開始工藝設計毛坯為鋼板卷筒焊接，生產經理說可以買到合適的鋼管，就改為鋼管。后來買鋼管不順，自制無手段，就外協用鋼板熱滾焊接毛坯，因不是自己加工就沒改工藝。車工工序，原本想自己車的，630車床有點小，無法裝中心支架。車工用一個舊四爪卡盤，在四爪上焊了加長爪，并已車好，這樣外圓可以一刀車成，但內孔因有夾爪，必須要掉頭，就會出現接刀臺，這是個關乎性能的孔，副總很干脆的否決了，只好外協。

                                          


第13頁，筒體畫線，沒異議。
第14頁，焊筋。

　　改變了12根筋板安裝的技術要求，還真的要設計工裝了。副總提出他們廠用的工裝，一次能裝兩根筋，也能保證兩根筋的間距誤差。但他忽略了一點，12根筋得裝6次，6次的積累誤差會很大。我設計的工裝一次裝12根筋，位置精度由工裝保證。副總說很難想象，我在畫板上一畫出來，副總立即叫好。實際使用兩個焊工只用15分鐘左右就把12根筋精確地點焊在筒體上。

                                         

   

第15頁，焊前端板，法蘭，墊板，無疑義。

第16頁，組焊，無疑義。                                                  

第17頁，鏜支撐板和支板。

　　開始我的方案是先鏜四條腿（支板）底面，以作為定位基準，再加工支撐板和墊板，這樣在鏜孔時就不用做工裝了。但副總非得要用支撐板為定位基準，理由是那是安裝平面，四腿是懸空的，不能作基準。我向他解釋，這兩個件那個做基準其測量基準都是一樣的，沒什么區別。用四腿做基準，在下一道工序加工時，直接用四條腿做基準就可固定。如用支撐板做基準，就得再做兩塊墊鐵的工裝，即增大了加工費用，又不便于裝夾。副總堅持己見不退讓，老板又默不作聲，我又何必堅持。就按副總的方案，設計了兩塊墊鐵。

第18頁，鏜三孔。

　　雖然經過退火處理，但焊接產生的殘余內應力，對加工精度的影響仍不可輕視。由于以前有這方面的加工經歷，就在工藝內規定三孔粗加工放三天后再精加工。這條在工藝論證會上成了眾矢之的，連副總也認為我是故弄玄虛。當我提出先加工出一件打個通關的提議時，承包商極力反對地說，你這是國有企業的經驗，不適合這。現在已沒時間搞試制。合同期很緊，必須馬上全面鋪開大干。因為設備都是單打一的，實際加工時，也還是先干一臺。第一臺電機座上鏜銑床就很不順利，刀桿打顫，法蘭上有孔，12根筋更是斷續切削，硬質合金刀崩刃，換高速鋼刀，磨損很快。刀桿強度也不行，打顫嚴重的干不成。鏜工用200的鋼管焊了一個刀桿，刀桿不打顫了，主軸還在打顫，小馬拉大車，設備有點小了。改著試，試著改，干了三天，活干好，送到組裝廠檢驗，合格。老板和承包商都松了一口氣。副總卻憂慮地說，那12根筋的錐度問題仍沒解決，這件活6絲公差，兩頭都在極限上，今后的加工很難預料。還真被他言中了，鏜床一天兩班鏜一件，一連鏜了三件不但尺寸超差，連圓度也出了問題，法蘭孔竟干成了扁圓，一方都超差了，另一方還小，鏜床工人不敢干了。老板、承包商和副總都急了，爭吵了好一會，矛頭都指向了我說，工藝是你設計的，你就是總指揮，現在活干不下去了，你怎么解釋？我拿起工藝翻看著沒理他們。看人們漸漸安靜下來，我把翻開的工藝往桌面上一放指著說，第一件產品是怎么干合格的，是干了三天。我工藝上規定粗加工后放三天以后再精加工，那是有依據的，你們以為我是故弄玄虛，現在出了問題，該清醒了吧？老板立即發令，嚴格按工藝執行。

　　其實開始停三天，以后還是一天出一臺成品，這是批量生產的基本規律，可惜他們不懂，也可能是當局者迷吧。

　　使副總憂慮的是筋的錐度問題，刀桿太長，又是一頭懸空，機床主軸有間隙，刀桿有彈性，加工錐度很難避免，這是影響電機質量和生產進度的一大難題，至今沒能解決，對這么個毫無此類產品加工經驗的個體小廠，能干出合格品來已很佩服了。幾個人都想讓我想出一個好的解決方案來，不巧體檢，查出幾項老年病，需住院治療。工廠離家太遠，長途騎電動車也不安全，看來是干不成了。沒想到老板卻帶著禮物來看望我，在外打工，人情淡似水，老板也知道我不會再干了，還來看我，很感動。出院去公司結賬后，聽說錐孔問題還沒解決，就順手在公司電腦上畫了一個滑移刀桿的結構圖，并將制造和使用方法告訴給技術部長、生產經理和鏜工，也算還了老板的探望之情了。

                                         

第19頁，攻絲、檢驗、噴漆、成品檢驗、沒異議。

犀利的毒藥哥

一個赴日工程師的項目

luyupei

第一次看大廠工藝寫的卡片，搬個板凳慢慢看

奇_點

這種帖子要支持。

孤酒

滑移刀桿,希望能看到原理圖，之前還真沒聽說過

qeuun

師傅  有幾張圖紙 ，我放大以后還是看不清楚。  

diwanpo

樓主一定是加工方面的能人，雖然有些地方看不太懂。

yangrong5204

經驗精華！值得細賞！

hnsddm

在下不才，工藝不精，但看了這么多工藝貼（尤其是LZ的），感覺工藝還是要好好學學。但LZ可否發些看得清楚些的圖紙供我等晚輩學習，不勝感激！

云楓

好好學習下