引言
鋸鏈作為油鋸、電鋸的切削刃具,是林業普遍使用和不可缺少的必備品。隨著林業向高效發展,鋸鏈技術性能隨之提高。鏈速≥22m/s的小節距刨型鋸鏈(萬能鏈)在國外已定型生產,在國內還處於科研和試製階段。試製品與名牌牌產品相比,質量上有很大差距。近十幾年來,有關人員進行了不懈的努力,在鋸鏈結構、切削原理、工況、切削性能等理論和實驗設備及方法上已取得重大成果,為鋸鏈質量研究和性能的提高做了許多工作。但高速刨型萬能鋸鏈定型和生產還有許多亟待解決的問題,其試製品質量差,導致林業長期以來使用小節距高速刨型萬能鋸鏈依賴進口,在我國採伐、造材設備的配置上形成“中國老虎、外國牙齒”的現狀。
技術複雜的產品,質量是一個綜合的概念,因素具有系統性和多維特性,各因素之間相互影響、相互制約,使問題借綜複雜。因此,對鋸鏈質量的研究,既要有各方面的深入探討,還要對質量系統進行分析和組合最佳化。本文以用戶對高速刨型萬能鋸鏈技術性能綜合要求和國內專家理論研究成果及近幾年來研製鋸鏈涉及的因素為基礎,用系統論和質量多維特性的有關理論設計鋸鏈質量系統,揭示與質量有關的因素,確定它們之間的關係,為提高鋸鏈質量提供解決和分析問題的方法和途徑。
鋸鏈質量系統的設計和分析
1、鋸鏈質量系統設計
質量多維特性是指複雜產品質量系統中各質量要素之間多層次、多目標的相互關係。從系統論和質量多維性的角度出發研究鋸質量,將它分解為質量特性系統和質量特性涉及因素系統,在各子系統中將諸因素分解為三層多目標結構,因素按序列逐層分解,直至分解到可以用多種標準定量的基本要素。
2、系統結構分析
（1）質量特性系統結構分析
質量特性系統是由用戶特性層、技術規範層和質量特性技術參數層這三個層次和各層所包含的諸元素組成,系統結構屬於序列多項目結構。
第一層:用戶特性層。是按用戶對鋸鏈的質量評價設計,在我國小節距高速刨型萬能鋸鏈使用早於它的研製多年,用戶鑑別經驗和質量感覺能力很強。該層五個因素是經過調查分析歸納、請專家審定後得出,比較全面地反映了用戶的質量要求。
第二層:技術規範層。由相關專業技術規範與上層元素有隸屬關係的元素組成,它明確了質量特性和技術規範相關元素的關係,該層次的諸元素有待於更深層次的分解。
第三層:質量特性技術參數元素層。它們是由質量特性的二階元素組成,是一階元素的深化。該層元素有相對獨立性,可以直接或間接地量化。它是在生產中實施的依據,是判斷質量特性的信息(本層各元素沒列出)。
（2）質量特性元素涉及因素系統結構分析
質量特性元素涉及因素系統是由對應於質量特性系統各層元素所涉及的因素組成,系統結構屬於序列多項目結構。按質量環分析,產品質量是通過零件質量和裝配工藝質量保證的,而零件和裝配工藝涉及到零件結構,零件角度、尺寸和公差精確度,尺寸和公差工藝穩定性,材料和強化工藝,零件加工工藝五個方面諸因素。該系統依據這些方面的各層次因素分解組成。
第一層:用戶質量特性涉及因素。主要是由鋸鏈各零件及裝配方面的五個因素組成。
第二層:技術規範涉及因素層。是由影響零件和裝配質量的一階因素組成,各因素有待於深化和更深層次的分解。
第三層:質量特性技術參數涉及因素層。是由一階因素分解出的二階因素,是影響零件和裝配質量因素的基本因素。
以上兩個子系統的建立意義在於將各類型的諸因素,按照隸屬關係分層次排列,把局部研究與整體狀況聯繫反映出來,使系統要素形成一個有邏輯聯繫的整體,既考慮到局部又兼顧到整體,可防止因素的遺忘和混淆。
套用舉例
鋸鏈耐用度質量相關因素分析國產試製品耐用度僅是名牌鋸鏈的1/4,若改進提高它的質量,應考慮到哪些因素?
①耐用度是用戶評價質量特性之一,也是比較重要的性能,不可忽視,也不能迴避。
②耐用度特性涉及到切齒、小軸、傳動片和聯接片零件結構,切齒、小軸和聯接片的有關角度、尺寸和公差精度及它們的批量生產穩定性,切齒的材料和強化工藝、工作載荷以及鋸鏈整體抗磨損能力因素。
③上述因素又影響到其它的質量特性元素。例如:切齒零件結構變化影響到切削效率、切削功率、材料綜合機械性能、銼磨特性、故障率、可修復部位使用壽命以及工藝成本和設備成本。
