刀盤電機座是ZJ118型卷接機組的關(guān)鍵零件，作為電機安裝支座，保障刀盤電機能夠高精度地安裝在產(chǎn)品設(shè)計位置。由于該零件加工工序多，橋型結(jié)構(gòu)加工易變形，加工精度要求特別高，所以廢品率高達80%左右。為此，常德煙機公司進行了一系列攻關(guān)，破解了加工難題。

目前，ZJ118是國產(chǎn)中速卷接機組的主力機型。圖為安徽中煙合肥卷煙廠卷接包車間電氣維修工陳祿銀（右）與中煙技術(shù)中心技術(shù)人員高瑞江一起查看ZJ118中支卷制機組運行情況。

11月6日，周六，常德煙草機械有限責任公司金工車間一派熱火朝天的景象。車間立式加工中心附近，一支由工程師、技術(shù)員、高級技師、操作工以及檢驗人員組成的十余人團隊正圍著五件刀盤電機座查看。

“這批五件1ABQ52100100刀盤電機座尺寸精度完全符合設(shè)計要求，全部合格！”過了一會兒，檢驗員周工放下手中的檢測儀，大聲宣布。

“啪啪啪……”不知由誰帶頭，周圍的人不由自主鼓起了掌。通過近一年時間的努力，刀盤電機座半精加工工藝基準面平面度超差的加工難題終于被攻克了。回想起一年來為解決這一困擾生產(chǎn)的難題所做的點點滴滴，金工車間工藝技術(shù)員張超龍百感交集。

刀盤電機座工藝流程主要由機鉗劃線初定位、零件時效處理去應(yīng)力、機床粗精加工等工序組成。由于工序多、加工周期長，且零件本身的橋型結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易變形，零件在經(jīng)過加工中心加工后的位置尺寸超差和基準面平面度經(jīng)常性超差，合格率僅在20%左右。

僅20%的合格率顯然是達不到零件加工質(zhì)量要求的。為此，常德煙機公司組建了以張超龍為帶頭人，由工程師、操作工及檢驗人員參與的QC小組，進行技術(shù)攻關(guān)，徹底解決這一難題。

小組成員采用調(diào)查分析、現(xiàn)場試驗驗證、現(xiàn)場調(diào)查測試等方法，逐一排查可能導致問題的原因。在排除操作者技能經(jīng)驗不足、銑削參數(shù)不合理、機床選擇不合理、加工過程中溫度變化大等原因后，他們找到了四條要因：裝夾方式不合理，檢測方法不合理，工藝不合理，加工程序不合理。

針對問題癥結(jié)，小組成員分工合作，一一采取了相應(yīng)的改進措施。

在改進裝夾方式時，小組成員發(fā)現(xiàn)操作人員通常使用普通扳手進行零件精加工夾緊，依靠手感控制夾緊力大小，這使零件變形幅度差大于0.06mm。為降低變形量，小組成員在電機座模型中導入CAE模塊，進行靜態(tài)分析，找出零件受力時位移較小的部分，最大程度降低因裝夾產(chǎn)生的彈性變形。然后，使用扭力扳手壓緊工件，經(jīng)多次試驗對比，確定了多次加工的最佳壓緊力：粗加工時為160牛·米、半精加工時為140牛·米、精加工時為100牛·米。裝夾時，工件放置在墊塊上，讓開加工位置，在完成所有無公差要素加工后，將壓板卸力后重新壓緊，在此過程中使用兩個千分表檢測兩A基準面的變形量，保證變形量小于0.02mm。新裝夾方案及扭力扳手的使用，能有效減小裝夾變形，基面變形小于0.02mm，符合改進目標。

在改進檢測方法時，小組成員發(fā)現(xiàn)，同一個零件在使用三坐標進行測量時，取點數(shù)和取點位置不同的情況下，檢測結(jié)果也不同，且結(jié)果波動均超過0.02mm。為保證精確測量，他們制作了檢測工裝，模擬裝配關(guān)系。電機座需要與主電機支座的弧形凸起配合使用，于是他們使用量具鋼，將小段圓弧凸臺放大成一個整圓弧，檢測時通過檢測整圓弧的中心位置，反推圓弧槽的中心，確保無論如何改變?nèi)鴺耸叭↑c的數(shù)量，檢測結(jié)果變化范圍均小于0.01mm。

在優(yōu)化制作工藝時，小組成員先進行了試驗：把產(chǎn)生較大加工應(yīng)力的工序集中加工后，進行去應(yīng)力處理，再重新校正裝夾加工零件到尺寸。結(jié)果顯示，基準面平面度變化值大于0.02mm。于是，他們將之前復(fù)雜的加工工序改為“粗加工、人工時效、精加工”三道工序，并根據(jù)電機座橋型結(jié)構(gòu)特點，將精加工工序與扭力扳手裝夾結(jié)合，控制了基面變形，變形量小于0.01mm，符合改進目標。

在優(yōu)化加工程序時，小組成員發(fā)現(xiàn)電機座原先采用的是手工編程，加工路徑單一，走刀軌跡粗放，容易產(chǎn)生振紋，進而導致加工變形。他們試驗改用計算機輔助編程，優(yōu)化加工程序，采用滾動切入法，同時在轉(zhuǎn)換路徑時增加圓弧過渡，減少切削沖擊。對兩種程序加工結(jié)果發(fā)現(xiàn)，平面度變化大于0.01mm。優(yōu)化后的加工程序以“小切深、快進給”為原則，采用動態(tài)銑削方式，保證切削阻力恒定，最大程度減少切削變形。小組成員進行模擬加工和試切，發(fā)現(xiàn)重復(fù)加工時間減少約10%，試切后表面質(zhì)量滿足要求，基面A變形小于0.02mm，圓弧中心尺寸誤差小于0.02mm，符合改進目標。

一系列實施完成后，小組進行了總體效果檢查：對一批五件電機座進行加工，并將相關(guān)尺寸記錄后發(fā)現(xiàn)，零件的基準面平面度、位置尺寸、基本尺寸都符合要求，合格率達到百分之百，三坐標檢測出來的各項數(shù)據(jù)也都符合要求。

對比攻關(guān)活動前，該零件整個機械加工時間由45小時縮短為40小時，保證了原有的加工效率，而加工合格品率由20%提高至100%，創(chuàng)造了約36萬元的經(jīng)濟效益。