轴类齿轮加工车间工位器具规划设计

第一拖拉机股份有限公司 齿轮厂 王国强 徐海伟 袁彩梅 李校伟

轴类齿轮加工车间工位器具规划设计

第一拖拉机股份有限公司 齿轮厂 王国强 徐海伟 袁彩梅 李校伟

本文，笔者根据第一拖拉机股份有限公司齿轮厂轴齿车间的改造，结合“6S”管理和定置管理，对轴类齿轮加工车间工位器具规划设计，实现提高产品质量、降低劳动强度、提高生产效率的目的。

一、工位器具规划设计背景

1.物流状况。轴类齿轮加工车间的零件转移主要以大料箱和天车为主要物流工具。在加工过程中，用大料箱存放零件，通过天车使工件在工位之间转移，通过叉车原材料及加工过的半成品将料箱转运至下道工序车间加工。由于工位安排不合理等原因，原本流水线作业的“线”被分成了一个个“点”，造成大量的时间浪费。

2.工位器具状况。车间原有工位器包括大料箱、小推车、平板车、多层架子车和工作台等，其中大料箱使用最为频繁。这其中存在的主要问题有空间狭小、工位器具SNP过大、器具占地面积大、存在动作浪费、零件搬运活性指数低、料箱搬运不便等。

3.新厂房的布局。车间布局按工艺原则进行了重新布置。改造后，车间形成了太阳轮轴+主动齿轮生产线、轴头+349生产线、花键轴混合类生产线和187生产线。

二、工位器具规划设计

1.新厂房物流规划。利用“5W 1H”提问技术和“ECRS”四大原则，只在入口处和出口处保留大料箱，通过叉车保证料箱在车间进行转移，并将毛坯放在入口处。

2.工位器具设计原则。尽可能将相类似的工件设计成同一种规格的工位器具，以实现有效利用、降低成本、便于现场管理的目的。对于同一条流水线或同一个车间的工位器具，其类型应尽量少，外形尺寸尤其是宽度尺寸应尽可能一致。

3.工位器具设计的前提要求。降低物流强度，降低工人劳动强度，避免零件磕碰伤。

4.工位器具的管理。车间实施“6S”管理，先给工作场所拍照，再仔细标明每张照片的拍摄地点和时间，然后保存下来和实施后的效果进行对比。作业顺序如下。

（1）清理场地。给车间内无用的杂物作标记，并对物品是否无用制定明确标准，避免工作时产生不必要的争论。

（2）整顿现场。对每个工位器具及其存放地点编制醒目的标签，标明这是什么东西、应放在什么地点以及放多少等信息。

（3）全面清扫。对车间进行全面清扫，将长期不用的设备和确定为不必要的备件清理出车间。

（4）制订标准。制订标准，步步高定期重复“整理、整顿、清扫”的过程，保持工作场所的清洁舒适。

（5）制定制度。制定制度，使相关操作人员养成习惯，将“6S”管理长期贯彻。通过制度和具体措施提升安全管理水平，保障员工的人身安全和生产正常进行。

（6）制定工位器具的管理办法，具体如下。

①工位器具统一编号入账，并有具体责任人进行保管和定期维护。一是依据不同型号规格对小车进行分类编号：新做有：A001、A002采用1 300 mm×660 mm×900 mm小车；B001、B002采用900 mm×660 mm×900 mm小车 。二是依据不同型号规格对料筐进行分类编号：A001、A002采用600 mm×400 mm×250mm料筐；B001、B002采用600 mm×400 mm×150 mm料筐。

②规范使用。制定相关规范，科学使用工位器具。

5.具体物流方式。

（1）铣端面打中心孔工序。操作人员将毛坯从一号料箱或物料架上取出，完成零件加工工序后将其放置于专用周转箱内。

（2）齿坯与制齿工序之间。由下一道工序的操作人员主动去上一道工序操作处拉取盛满零件的小车，并在取出零件后将空小车送还。铣花键或滚齿结束后，操作人员再将经过此道工序的零件放置于周转小车上的料筐内。

（3）生产线与清洗机之间。将零件磨完校直后放于料筐内，料筐置于磨床旁的托盘内，托盘内的料筐数量应少于9个，然后由叉车将托盘叉至清洗机旁，清洗人员直接用天车将料筐吊至清洗机轨道上进行整体清洗。

（4）热后工序。操作人员将零件自一号料箱内取出进行加工，磨完一个外圆后放在专用车上，使零件进入下道周转工序。零件整体加工完后将成品放置于制造部的待定发货箱内入库。需要注意的是，每个料筐内放置的零件数量和每辆小车上放置的料筐数量不得多于规定数量。

三、设计实施效果

经过改造，工位器具送热量从每月3.2万提高到5.3万，生产效率提高了62%，同时还减少了零件的磕碰伤，废品率降低了2%，效果显著。