刀具管理助力企业实现增效降本.doc

刀具管理助力企业实现增效降本 在汽车发动机缸体、缸盖、框架、曲轴、凸轮轴和连杆等主要零件的加工过程中，有效的刀具管理在帮助企业提高效率、降低成本中扮演着重要角色，受到越来越多的企业关注。 一般来说，汽车行业刀具的消耗占单个零件生产总成本的3%～5%，但是通过优化刀具应用和工艺流程，却能为生产总成本带来15%甚至30%的节约。在我公司，通过对刀具的前期控制和管理有效地保证了后期的生产及效率的提高，为降低刀具成本打下了坚实的基础。 刀具的使用情况 我公司的刀具使用情况有两种。一种是交钥匙项目，即由机床厂家全部承包（包括刀具方案设计、选用和采购）。通过与厂家的技术交流、方案会审、预验收和终验收等方式，在保证产品质量的前提下，我们结合技术部门的产品工艺规划，对刀具的选用提出具体要求，以满足生产现场的使用以及将来刀具管理的需要。 虽然是交钥匙工程，但我们也不能有丝毫的殆懈，前期也要做好充分的准备工作和市场调研。2008年我公司完成的一个发动机生产线的交钥匙项目，在筹建初期与机床厂家进行技术交流时，我们发现加工缸盖座圈的刀具结构存在异议，厂家提供的刀辅具结构不能满足我们的刀具供货和储备，且加工质量存在隐患，尤其存在辅具结构寿命不长的现象，将不能满足投产后的大批量生产要求。沟通后，该刀具厂家仍坚持使用此结构刀具，并表示该刀具在国内某汽车发动机厂使用效果良好。经过多方位的了解并与机床厂家的沟通和分析，我们最终放弃了该刀具厂家的实施方案。2009年4月，我们得到信息，某汽车发动机厂因使用该结构的刀具成本过高及质量不稳定等因素，已将对其结构进行更改。而我公司通过前期的有效管理控制，保证了发动机生产线投产后的生产效率和成本控制，从而避免了因更换辅具造成的至少60万元的浪费。 另一种情况是由我公司发动机事业部自己承担完成的项目，即装备供应商只负责提供机床，刀具选型及采购由我们自己完成。在保证产品质量的前提下，我们根据技术部门的工艺方案规划，结合现有刀具供应商（如Sandvik、Kennamatel、Guhring、Mapal及Walter等）的产品优势，选用最合适、性价比最佳的刀具方案。目前已实行的成功案例并有万台以上批量生产的产能项目有：477缸盖项目及后期的产能扩大项目，472发动机缸体缸盖扩产能项目等。 有效的刀具管理 目前，在芜湖瑞利工具有限公司与我公司发动机事业部合作的刀具管理项目中，我们主要采取了以下措施和方法： 首先，从源头抓起，即新的项目启动之时就开始实施刀具管理。结合现场使用状况和刀具管理经验，对刀具厂家、刀具结构及刀具参数的选用等提出管理要求。其次，在发动机的加工过程中进行刀具管理。不但提供现场刀具修磨和刀具调整，而且主要任务是在现场的加工过程中，在保证产品质量的前提下，根据技术部门的工艺方案规划，进行刀具的过程优化、改善和库存管理。同时，每个产品配备一名刀具技术人员，加上一名刀具主管长驻生产现场，以保证通过刀具管理来提高生产效率和降低刀具成本。在此，我们可以通过372发动机产品自开始实行SOP生产以来的单台刀具成本消耗情况（见图1）看出所取得的成绩。 图1 372发动机的单台刀具成本年平均下降幅度消耗情况nextpage 实施刀具管理的成功案例 案例一：SQR481发动机产品的铸铁框架线从项目开始SOP生产以来一直采用φ25立铣刀加工框架的凸台面，因凸台面较大需要走插补加工，造成加工面有明显的接刀痕。同时，加工凸台面的生产节拍是120s/件，严重制约了生产的效率，成为该框架线产能提升的一个瓶颈。于是，我们结合生产线加工工艺和夹具设计等因素，重新选择了直径更大的φ32立铣刀（见图2），进行加工只需60s/件，生产效率提高一倍，同时刀具的寿命提高到800件，单台刀具成本消耗节约0.4元/件。 图2 直径更大的φ32立铣刀 案例二：SQR372发动机产品自产能由每天日产400台扩产到770台后，粗加工缸盖火花塞孔的T3203三刃麻花钻（见图3）在切削时频繁出现卡刀现象（见图4），造成缸盖报废。这种现象几乎每天出现2～3次，生产效率几乎与没有提升前差不多。 图3 改善前的三刃麻花钻 图4 现场出现的异常卡刀现象nextpage 经过多方位的实践试验，如改变切削参数、修改钻头的几何参数和改变钻头的加工方式等，都没有解决这一问题。最终，我们分析认定，在产能提升变化过程中变化最大的是更改了原有的机床，于是得出结论：现有刀具不能满足新机床的加工要求。为了彻底解决此问题，我们重新选择了一种容屑量大的两刃直槽钻（见图5），在得到技术部门的工艺员认可后进行试切，取得了很好的效果。投入生产半年来，未出现卡刀现象，从而保证了车间每天的生产效率。 图5 改善后使用的两刃直槽钻 案例三：我公司2008年刚开始SOP的一条“交钥匙”生产线项目，加工SQR481