东风本田发动机刀具应用是系统工程

    2006年对东风本田发动机有限公司(以下简称“东风本田发动机”)来说是一个丰收年，其新建成的二期厂房已正式投产，产能由原来的年产24万台发动机上升了一个台阶，达到了年产36万台发动机总成和48万套以上零部件的制造能力。

其实早在1998年，新成立的东风本田发动机的产能还仅仅是3万台，短短8年的时间，产能增至原先的12倍；在2005年底东风本田发动机还首次实现零部件产品出口日本和泰国。如此快的发展速度，当然需要购置大量设备和刀具，刀具的使用也必然在产能不断扩大的过程中产生了重大影响。东风本田发动机传动轴科技术担当蒋龙飙表示：“刀具的应用是一个系统工程，主要包括：配置适用刀具、优化刀具管理体系、发挥员工积极性等几方面的内容。只有正确认识处理其关系，才能最大限度地提高加工效率和质量，降低生产成本。”

配置适用刀具

俗话说“好马配好鞍”，对于机械制造用户而言也是如此。要想让机床发挥最好的性能，选择最合适的刀具显然是非常重要的。而用户只有在深入调查研究的情况下，才能充分了解自己的产品特性、机床的加工能力，然后选择最合适的刀具进行生产。

对于东风本田发动机来说，这一工作从公司成立之初就一直伴随着他们，因为在项目启动之初，其主要任务就是为广州本田和武汉东风本田汽车有限公司提供发动机及其他相关部件的配套支持。两个企业的产品，十数款车型，落实到发动机上，其结构也是千差万别。要想保证每款产品的质量，对加工设备的要求无疑很高。事实上，在东风本田的制造部五大车间(分别是变速箱车间、装配车间、铸造车间、传动轴车间和机械加工车间)基本上都使用的是高速柔性生产线，这样有利于企业进行敏捷式生产，随着产品的变化对设备进行调整。其中大量使用刀具的是传动轴车间和机械加工车间。

“目前我们使用的比较典型的刀具主要包括山特维克可乐满和瓦尔特的车刀、伊斯卡的槽刀和住友的钻头。事实证明，这几款产品因质量过硬，寿命长，性价比高，为企业创造了很好的效益。”蒋龙飙说。

以传动轴车间为例，这里共有数控车床、立式加工中心、搓床和拉床共32台设备，主要进行传动轴总成中的星形套、内接头、外接头三大件13种规格零件的粗、精加工，多品种共线生产是该生产线的一大特色。

“由于生产频率很快，加工不间隙，尤其在任务紧张，需要三班倒的时候，机器除了周末以外，几乎一天24小时一直在工作，这对刀具的要求非常高。应该说我们对刀具精度的要求不是非常高，一般的刀具产品就能满足生产要求；但对稳定性的要求很高，每件刀具产品的寿命越长，性价比也就相对越高。在外圆、端面加工中我们主要选用了山特维克可乐满和瓦尔特的车刀主要用于粗车、精车和铣削，而在钻孔加工中，则主要选择住友的钻头。”蒋龙飙介绍。

不同车间加工的要求不同，对刀具的需求也不同；而同一车间，也会发生加工不同发动机，选择不同刀具的情况。这主要是由加工工序决定的。“比如加工外圆和内孔，那刀具的选用就不同，另外精加工和粗加工也有区别，一般粗车的话，可能就要55度角的粗车刀，精车的话，就会选36度角的精车刀。”蒋龙飙介绍到。

另外，在技术改进的过程中，也要根据生产的变化选择不同的刀具。“以前我们在OP20加工零件杯部时，一般采用的是车削大端面，加工时间较长。后来我们改用了切断刀技术，直接将加工余量一刀切断，减少了很多时间，提高了生产效率。”蒋龙飙说。

细致的区分进一步保障了刀具的适用性，使每款产品都发挥最好的生产效益。

职责明析的刀具管理体系

目前在国内的发动机企业中，有些刀具管理由车间直接负责，根据需要自主进行刀具的采购；也有些企业从一开始就设置了专门的刀具管理部门，统一协调各车间的刀具使用。东风本田发动机则从一开始就选择设立专门的“刃磨系”来负责刀具的采购和管理，各生产车间只需要提供自己的生产要求，由刃磨系专门派人去负责采购产品，并处理重磨等相关事宜，使生产和采购分离，双方各司其职，避免了精力的过于分散。但事实上，分离的只是职能，双方的工作都离不开彼此的密切配合。

“因为产品的生产是一个动态过程，刀具应用情况也非常复杂，就需要结合工件材料、工件结构、机床加工精度、工件加工质量、生产进度要求等情况才能选出合适的刀具。这就需要刃磨系的员工时刻关注加工现场的情况，不断调整刀具的使用情况。”蒋龙飙解释。

比如更换新产品，一般分两种情况，一种是加工零件或材料发生变化，需要新的产品满足加工要求。一般来说如果只是零件的尺寸变化，可能还仅仅需要调整一下设备的参数就能解决，但像内花键的尺寸变化的话，拉刀也需要新的产品；另外材料的变化一般都要求供应方提供完全不同的新产品。这时，会由生产部门提前一到二个月做出报告，提出新的规格和尺寸，然后刃磨系直接跟供应企业联系，由生产者进行设计，在一定的周期内生产出新的产品，然后生产部门将刀具拿给他们进行试切，试切成功即可选用。

另一种情况是，像山特维克可乐满和住友这样的企业，一般都会派专门的工作人员跟踪了解其产品在东风本田发动机的使用情况，而当他们生产出新品的时候，也会根据东风本田的生产情况，提供适合其产品加工的刀具进行试切。“试切过程由刃磨系和加工车间共同参与。一般都先由刃磨系提供可能满足生产要求的一款或几款产品，拿到加工现场进行试验。双方共同监测，了解其是否能满足产品的精度要求，另外通过连续加工，测算其寿命，然后再结合价格因素，决定是否更换新产品以及选用哪款产品。”蒋龙飙说。
通过长时间的工作积累，蒋龙飙认为：用户对刀具最基本的要求是必须满足加工精度，在这个基础上，再考虑性价比。因为刀具毕竟是消耗品，磨损程度很大。比如在东风本田发动机，设备加工和切削条件是比较恶劣的，而且因为任务量大，加工频率非常高，刀具用得非常费，在这种情况下，刀具寿命长是很有竞争力的。而这也正是目前国产刀具最大的软肋所在。

对刀具进行实时监测

由于东风本田发动机从建立初始，就本着“起步就与世界同步，制造与日本本田同等质量水平的产品”这一基本思想，他们在生产过程中直接引进了日本本田积累了数十年的汽车制造经验建立起来的成功的质量保障体系，对刀具应用实施全方位的监测，通过现场管理、加工与检测同步进行、由产品及时追溯刀具应用情况等方法，实时了解加工现场中刀具的使用状态，保证产品的质量。

具体来说，东风本田发动机使用的刀具都有额定的使用寿命，一般到期前会有专门的警报系统进行提醒，使操作人员注意检查刀具，如果已经磨损即进行换刀，如果尚能使用则要调整其额定寿命。另外，操作人员也很注意在生产过程中通过观察产品的情况来确定刀具的状态，如果成品发现不合格的现象，更要及时更换刀具。通过各种监控方式，减少了废品率，东风本田发动机的产品在用户中赢得了好评。

2005年10月东风本田发动机生产的变速箱壳体首次出口日本，11月应泰国本田方面要求，东风本田发动机又向其进行量产供货支援。这正是其一以贯之的严格的质量管理体系结出的硕果。

而东风本田发动机也没有满足于已取得的成绩，他们反思之前的管理方式，认为还是倾向于“事后控制、粗放型管理”，而如果想真正提高刀具的使用效率，应该进一步强调全局思路，对所有车间的刀具使用情况进行整理，由静态管理变为动态监控，更清晰地了解各个车间刀具库存、刀具应用情况，在事前做好生产的准备工作，在事中及时调整，通过精细化管理，从生产流程、生产工艺、使用的原材料、设备等方面综合考虑，使刀具发挥最优的生产能力，最大限度地提高加工效率和质量。

注重刀具应用技术培训

“技术的变化日新月异，作为应用企业，需要对刀具的发展情况有最新的了解。这些工作不仅是工艺技术人员或刀具工程师的事，相关管理人员、技术主管、机床操作工，甚至相关行政领导也需要一定程度上的学习，了解先进刀具对提高生产效率、降低生产成本的作用。刀具应用技术的培训教育应是一项长抓不懈的工作。”一位刀具用户行业的专家如是说。 “人是影响刀具应用的重要因素，加强对员工的专业技能培训是提高生产效率的必然选择。”东风本田发动机的领导者认为，也是因此，他们一直致力于加强刀具应用技术的针对性岗位培训。如针对各工种机床操作人员需求组织专项刀具应用培训，组织操作工人交流探讨如何使用刀具才能保证产品质量，通过广泛而深入的培训，提高了广大员工的刀具应用水平。

以传动轴科为例，今年年中其连续举行了两场“劳动标兵技能提高培训”，由技术组长专门介绍等速传动轴制造技术，对如何正确使用刀具进行讲解，还组织职工到生产现场结合实物讲解不同的加工环节，如车削、热处理、磨削、装配各区域的技术特点，强调每个环节在刀具应用上需求的差异，使职工对刀具在传动轴车间的应用有了更进一步的理解。

另外，制造部制造技术科还经常组织针对所有车间技术人员的专业技术讲座，推动公司内部相互交流、相互促进、融洽高效的学习氛围。如公司曾邀请专家专门讲授珩磨技术，“那位专家不但深入浅出的讲解了珩磨基础知识，而且对珩磨方面的故障案例进行了深刻的剖析，机械加工科、制造技术科、生产管理科、管理科、设备管理科、发动机装配科、研发中心等部门相关人员在此次学习中都获益匪浅。”蒋龙飙说。