精密模具配件制造商

专业制造高精密非标模具配件定制厂家

在汽车变速箱齿轮的加工中，市场需求量的增大使得产品换线的次数同样增加，对磨齿机在多品种混流生产条件下进行合理的生产组织管理及维修管理可减少产品换线频次，提高设备利用率，使生产更加均衡化，更好地保证加工质量和效率。

在轿车变速箱齿轮加工机床中，对于齿轮的成型加工，常采用插齿－剃齿、滚齿－剃齿或者滚齿－磨齿以及挤齿、精锻、珩齿等加工工艺。其中，滚齿－热后磨齿工艺可以纠正齿轮在预加工和热处理时产生的各种误差，降低齿面粗糙度，得到精度较高，齿面质量较好的齿轮。随着蜗杆砂轮磨齿机技术的不断完善，磨齿的效率也得以大幅度的提升，在大批量生产中，得到越来越广泛地应用。

一汽－大众汽车有限公司传动器车间，在新产品MQ250变速箱（该五档手动变速箱应用在速腾、迈腾手动箱车型上）的生产中，针对个别品种的齿轮，采用了热前滚齿－热后磨齿的加工工艺，购进的Gleason HURTH 245TWG磨齿机用于输入轴，齿圈，及二、三、五档齿轮的磨齿加工，以提升变速箱制造的品质。轿车变速箱采用的蜗杆砂轮磨齿工艺（见图1）在国内应用较少，对于传动器车间来说比较陌生，磨齿机的特性和使用也尚在摸索和学习阶段。在实际生产中，由于磨齿机的单台造价比较昂贵，刀具、维修和养护的成本较高，传动器车间又面临产能不足、多品种混流生产的矛盾，使得磨齿机使用初期就面临生产组织、维修维护、刀具损耗和频繁换线带来的诸多问题。如何系统、合理、快速地解决这些问题是车间面临的一大挑战，也是本文想要探讨的目的所在。

图1  Gleason HURTH 蜗杆砂轮和对应加工齿轮示例

技术上的改进和突破可以解决现实生产中遇到的问题，但如何利用有限的资源，完成产量任务，提高生产效率，降低生产成本，就不得不考虑磨齿机在多品种混流生产条件下的生产组织管理。

均衡化生产和面对的困难

齿轮工段的磨齿机要生产不同箱型的5种齿轮，必须频繁换线生产才能满足变速箱装配的需要。在原规划产能的条件下，工厂基本能满足生产要求，但是，随着MQ250市场需求的增加，原规划的产能已经不能满足目前的生产需求状况。多品种小批量的市场需要使得计划更新的频率增加，换线次数增加，加之每一个品种的转换都需要更换刀具、夹具、托盘及程序，并且要花费大量的时间用于换线而进行的机床调整和砂轮修正。因此，这使得生产周转减慢，极大地制约了市场的需求。此外，磨齿机是精度要求较高的设备，频繁地换线对机床的精度和使用寿命必然造成严重的影响。此时按照计划生产，使用JIT的生产管理方式将使生产面对极大的风险，无法完成任务。

为了减少换线频次，提高设备利用率，就要增大在制品的储备，但是，由于生产任务紧张，可以用于建储的大块时间很少，加之设备时有停台，靠压缩时间建的储备很快就消耗殆尽。简单的建储思路已经不能满足要求，因此需要考虑均衡化生产的问题。

1．关于合理的储备

合理的储备，类似于蓄水池的作用，既可以在计划变更频繁、产量要求突然增大的条件下释放产能，给磨齿以足够的缓冲时间，不因任务的改变突击换线，以至达到提高设备利用率的目的。

形象地说，水池的入口是设备的产能，水池依据每个品种分成了几个小水池，每个小水池都在不断地流水，不断流走的水就是每日的消耗产量。而控制入口水流分配的阀门就是换线，每个小水池出水的速度是不同的。如果某个水池的水流太快，低于警告水位线，那么，这个水池就应该加水，也就是说，应该换线生产了。

但是，达到多少储备才可以换线呢？确定合理的在制品储备并不如想象的容易，这需要改变磨齿机的加工方式。原来齿轮的加工是依据装配需要的计划组织生产，属于下游拉动上游，这种方式的好处是减少在制品，降低生产成本。但其缺点是受制于上游工序的生产，计划变更的弹性减少。为了加大这种抗变化的弹性，使得磨齿机能充分释放产能，因此要改变这种听计划工作的方式，把按照计划数量要求生产零件的方式变成按照时段自主生产零件的方式。磨齿机对于每种零件的加工时间不同，如果都按照总成计划生产，有些零件的加工就存在窝工，而有些又存在时间不足，需要额外加班的问题。如果按照时间计量加工，可有效地减少这种时间上的浪费和人工的分配问题。例如，五档齿轮的加工节拍比较短，二档的节拍比较长，初期的时候，将二档和五档分配大体一致的时间，那么五档加工的数量就可以多一些，流入储备池。通过不断地统计和比较时间长短，就能确定出合理的加工时段，最终确定不同零件的不同储备量。