
创新有为 治“水”有方
随着汽车工业的发展,涉水逐渐成为威胁汽车轴承使用寿命的关键因素之一。如果汽车长期行驶在深水路况,尤其是水深超过车轮一半的位置,就很容易导致轴承内部渗水生锈,从而导致内部的非正常磨损。事实上,即使少量的水(500毫克/升),也会使滚动轴承的使用寿命大大降低。为实现轴承百分百不进水的目标,轴承公司产品研发部副经理李雄、技术中心经理过松涛、设计工程师杨艳伟、质量工程师金强、程芳、工艺工程师殷秋香成立了跨部门项目组,经过几个月的持续攻坚,齐心协力彻底解决了封闭轴承进水难题。
瞄定问题
轴承公司产品深沟球轴承6206-2RS/C9应用于轻卡传动轴支架,月用量为4-5万套,年用量超过50万套。此前,传动轴公司接到某主机客户质量抱怨,客户反映在整车下线试驾时发现传动轴异响,初步调查是部分轴承存在进水情况。
“水对轴承的危害体现在两个方面:直接损坏金属表面;损坏润滑油脂,间接导致轴承损坏。这会造成金属锈蚀、润滑油脂氧化变质、润滑油脂流失、影响油膜强度、氢键开裂等现象,严重时将危害行车安全。这个局面必须彻底终止。”在立项之初,大家便清醒认识到改进的必要性与重要性,也对接踵而至的问题需求有了准备。
项目组对该型号轴承的服役环境进行分析,发现在车辆行驶过程中,轴承处于半封闭的工作环境,外界的泥沙、粉尘极易进入轴承内部而引起轴承早期失效;其次,支架在传动轴公司经过油漆线清洗工序时,在加温冲洗和冷水交替清洗过程中,轴承更加容易进水,最终导致产生异响。
项目难点在于,既要有效提升密封性能,保证轴承不进水,又不能大幅增加轴承的摩擦力矩,所以不能仅仅依靠增加密封圈的过盈量来解决。在经过充分的工艺设计和技术优化后,一套行之有效的方案得到了大家的一致认可。
对症出方
项目组成员仔细研究轴承的进水情况,发现水由轴承外圈进入,预计可通过增加外密封的过盈和贴压,预防外圈进水。但是,这一措施会增加密封件压装难度,并不是解决问题的最优方法。
产品研发部副经理李雄说:“所有的创新其实都是摸着石头过河,我们意识到,仅仅从表象分析解决问题是远远不够的。大家卯足了劲,全面梳理细则,力争找到切实可行提升轴承密封性能的最优解。”
项目组从人、机、料、法、环五个方面,抱着“发现一个问题,解决一个问题”的态度,对轴承进水的原因进行逐项排查。排除了多项因素后,锁定三个导致轴承进水的重要原因,分别是密封圈结构设计不满足要求、压装密封圈过程中存在密封圈翻边现象、密封圈唇口存在缺陷。项目组针对这三个重点原因分别进行改进:优化密封圈结构,将密封圈头部唇口由常规结构改为特殊设计的双唇结构;改良压装工装,解决了密封圈翻边问题;针对密封圈唇口缺料等缺陷,对密封圈供应商提出考核与整改,发现仍无法满足质量要求后,果断切换优质供应商,新供应的密封圈完全满足了供料要求。
推广应用
看似难以攻克的问题,将排布其中密密麻麻的线索有序分类、一一排查,项目组开拓出了一条清晰的问题解决之道。查阅资料、推导工艺、材料优化,一次次尝试新方法;为提高项目可行性,确保万无一失,他们苦思冥想,周全考虑,利用各种试验对方案进行验证;大家常常为了一个问题讨论至夜深,有时为了盯紧试制样品,一不小心就错过了就餐时间……在改进试样的几个月里,项目组成员频繁来往于轴承公司和传动轴公司,将样品悬挂在传动轴公司的油漆线上进行“三进三出”循环试验,最终实现改进试制样品密封防水合格率100%。
实践是检验真理的唯一标准。样品通过“三进三出”循环试验后,项目组便紧接着对样品进行了漏脂试验、温升试验、泥浆试验,全部顺利通过,至此彻底解决了封闭轴承的进水问题。在此过程中,项目组成员不仅提升了理论分析问题和实践解决问题的能力,还申请了一项发明专利和一项实用新型专利,实用新型专利已授权。目前,该密封结构已推广到多个型号实施,新项目完全适用。
“公司坚持创新驱动发展,不断提升科技赋能实力,我们也不敢懈怠,毅然扛起了这次重任,圆满解决了问题。项目经验可沿用到许多产品上,为我们接下来投入到火热的数智升级科研攻关积累了经验,也增添了信心。”李雄开心地说,“我们会继续践行‘三创’,孜孜以求,持续跟踪产品质量和市场反馈,争取更多进步。”