第一篇:2011年模具冲压管理评审报告
2011年模具冲压管理评审报告
冲压现场基本工作的回顾
下图表是2011年冲压合格率完成情况
上半年通过公司相关部门的协力合作如期通过了TS16949体系的认证,但是由于公司模具质量体系基础工作薄弱,如果督察管控工作不及时跟进,体系运行和质量控制的过程中难免会的出现各种问题。
全年冲压生产的质量状况不太稳定,由于过程控制的失误、模具稳定性问题、人员变动等因素,出现了三次批量事故,这在以上两份表格数据中已明确体现。尤其是11月份发现天津三电一产品出现了质量控制过程的严重失误,经追查发现连续一个半月生产的产
品流入到客户现场,造成客户11000余件产品退货。冲压员工们也从这几次质量事故中不断汲取教训、痛定思痛按公司部署迅速进行了内部的反思整顿,从质量事故的教训中强化员工的品质意识和自我控制意识,深刻反省生产和质量控制过程的失误,按TS要求认真梳理生产全流程,切切实实的扎实各项基础工作:
1、成品过程控制和出货检验制定落实了定期的全尺寸检验要求
2、质量过程控制落实执行全尺寸和巡检制度,现场每30分钟巡检一次;
3、召开生产质量技术检讨会,横向展开所有产品清查现场所有模具备件;
4、尽快验收和量产级进模,减少模具频繁变换片型出错的几率;
5、当模具维修保养后,填写相关表格记录模具维护、保养内容,检验对模具新冲压的成品进行专项复核确认;
日常工作的一些问题与改善1、2012年初公司进行了第一次内部TS体系质量审核,生产和质量控制流程细节上暴露了很多问题,内部审核共开了不合格报告12项,我们针对暴露的问题一一分析认真进行了整改。
2、去年下半年生产线将以前作业指导书进行了全面的清理,对文件存在的问题反馈给技术进行改善修正,使作业指导书内容或与实际作业内容一致,针对新的作业文件技术制作好后交现场工艺先进行核对内容再进行受控。
3、TS这次内审加深了冲压相关人员对ISO-TS16949-2000质量管理体系的进一步理解,对今后的工作起到了很好的促进作用。比如经过ISO办、技术工艺、品检和生产等相关部门的沟通讨论,技术部终于决定修正困扰冲压现场的成品图纸与产品实物不符的尴尬状况。
4、冲压生产去年全年任务不均衡,一季度饱满,二三季度趋淡,四季度突然订单量增加,生产压力也随之增加,在后几个月的高峰时期订单量远超出了标准产能。生产的不均衡导致了闲时员工流失大不稳定,员工流动率大导致新员工未经相关培训就即刻上岗,忙时员工培训时间也少,品质意识差,容易存在品质隐患。
我们通过修订定额考核办法激励员工的积极性与主动性,对生产效率的提升起到了一定的帮助。在不得已频频更换基层冲压带班的情况下,努力开展各种基层管理的培训,稳定班组管理水平和员工的素质。要求现场工艺及时处理解决制程出现的各种异常问题,内部及时沟通明确目标,使生产更加顺畅。对易出差错环节,进行重点管控,规范数据记录的真实性,对入库出货提供了一个准确的依据。5、457、458模产品的制程系列问题经过反复与技术沟通对模具进行整改后基本得到控制,增加了模具的稳定性。
计划下阶段从以下方面不断改善现场的培训与沟通工作:
1、不断优化改善目前的工作、人文环境,达到员工品质意识的提升,通过意识的改变 激发团队和员工产生突破性思维;
2、结合公司战略—冲压发展目标—现场过程控制----绩效考核,对基层骨干进行密集培训,以便在现场的基础管理活动中有效配合公司的冲压发展方针;
3、设立冲压学习日活动,借鉴学习外部冲压工作经验,推广现场好的工作方法和经验,培养学习型组织以适应公司冲压快速化发展需求;
4、建立冲压员工沟通会机制,及时掌握员工思想动态,提早预防和有效处理团队内部问题,改善管理职能;
5、针对客户投诉、批量退货的问题,将其作为案例,建立品质案例库加以培训宣导,让全员参与改善。
2011年冲压不良质量成本分析--------见后附页
2011年冲压出现的质量和退货问题主要集中在457和458项目中,它们都是一套模分别冲压11种和8种片型,验收时曾数十次的改冲压成型零件尺寸后送样确认,每种片型对应都须更换不同的冲压成型部件,各个环节稍一不慎就会出现差错和批量事故,本次质量问题的产生就是现场两种型号冲槽刀片17.1/16.8员工混料错拿、而成品检验时质检环节没有落实做全尺寸检测,38槽中仅抽检了部分槽尺寸漏查所致;
从不良的几大因素看:管理控制因素和模具因素是主要因素,从产品上分析457、458产生的不良品占了总体不良品80%左右,这些数据表明减管理控制因素、模具因素的不良还是主要的控制目标。
从以上分析中可以看出我们要不断地加强员工的质量意识、责任心与操作规范化、提高模具的稳定性、提升关键工序的能力加强对关键工序的控制和合理安排生产计划等,只有这样才会使质量成本下降得到有力的保证.模具冲压线
2011.02.16
第二篇:冲压模具开题报告
毕业设计(论文)
开题报告
课 题 名 称“防尘盖”零件的复合冲模设计
系别自动化系
专业班
姓名
评分
导师(签名)
2008年3月1日
“防尘盖”零件的复合冲模设计及凸凹模加工数控编程
开题报告国内外研究现状
机械制造业是制造业的重要组成部分,是国家工业体系的重要基础和国民经济各部门的装备部。机械制造技术水平的提高与进步对整个国民经济的发展,以及科技、国防实力的提高有着直接的重要影响,是衡量一个国家科技水平和综合国力的重要标志之一。
进入21世纪以来,世界机械制造业进入前所未有的高速发展阶段,由于模具业与各行业都有密切相关,所以,精密模具已使模具行业成为一个与高新技术产品互为依托的产业。例如,制造集成电路引线框架的精密级进冲模(连续模具)和精密的集成电路塑封模;微机的机客、接插件和许多元器件制造中的精密塑胶模具与精密冲压模具等,都是电子产品生产不可或缺的工具装备。作为国民经济增长和技术升级的原动力,机械工业将伴随高新技术和新兴产业的发展而发展,并充分体现先进制造技术向集成化、数字化、智能化、全球化、柔性化、网络化和绿色制造方向发展的总趋势。和其他行业相比,当前机械制造业的发展具有以下几大特征:
地位基础化,发达国家重视机械制造业的发展,不仅在本国工业中所占比重、积累、就业、贡献均占前列,更在于机械制造业为新技术、新产品的开发和生产提供了重要的物质基础,即使是迈进“信息化社会”的工业化国家,也无不高度重视机械制造业的发展。20世纪80年代,美国由于缺乏对制造科学的重视,使他们的许多产品缺乏竞争力。为此,美国政府于1990年、1993年和1997年分别实施了“先进技术计划”、“先进制造技术计划”和 “下一代制造--行动框架”,以推动美国机械制造业的进一步发展。德国制造业在90年代中期也出现了竞争力明显下滑的趋势,德国政府于1995年提出了实施“2000年生产计划”以推动信息技术促进制造业的现代化和提高制造领域的研究水平;2002年又分别推出了“IT2006研究计划”和“光学技术-德国制造”计划,投资30多亿欧元,研究电子制造技术和设备、新型电路和元件、芯片系统以及下一代光学系统。日本早在1989年就发起过“智能制造系统”计划,研究开发全球化制造、下一代制造系统、全能制造系统等技术;1995年日本通产省发起旨在推动工业基础研究的“新兴工业创新型技术研究开发促进计划”;
2004年又启动了“新产业创造战略”,为制造业寻找未来战略产业。这已引起美国、欧洲、日本在机械制造技术上新一轮的竞争。
产品高技术化,信息、生物、纳米、新能源和新材料等高新技术的迅猛发展,传
统制造技术与高新技术的相互融合,对机械制造业的发展起到了推动、提升和改造的作用,导致了机械制造业传统生产方式的变革,并引发出精益生产、敏捷制造、虚拟企业等新的生产方式。随着信息装备技术、工业自动化技术、数控加工技术、机器人技术、先进的发电和输配电技术、电力电子技术、新型材料技术和新型生物、环保装备技术等当代高新技术成果在机械制造业中的广泛应用,使机械产品不断高技术化,其高新技术含量已成为市场竞争取胜的关键。
多方位全球化,近年来, 由于高科技的重大突破,尤其是信息技术的飞速发展,世界制造业发生了重大变化,最突出的特征是制造业全球化趋势加强,制造企业竞争在全球多方位展开。制造业多方位全球化主要包括产品制造的跨国化迅猛发展;价值链中与制造紧密相联的各个环节朝着全球化方向迈进;制造业企业的跨国并购、重组和整合;制造资源在世界范围内的调剂、共享和优化配置;跨国界信息基础设施的建设和维护正日益受到各国政府和企业界的重视等,世界制造业正向生产全球化、销售全球化、融资全球化、服务全球化和研发全球化的方向发展,全球制造体系正在迅速形成等。
经营规模化,全球化的规模生产已经成为各大跨国公司发展的主流。一方面,规
模化生产使得垄断性跨国公司的技术创新和市场主导作用日益增强,例如在汽车产业领域,目前年产超过400万辆的企业集团已有6家,产量占世界汽车产量的80%以上;在电力设备领域,世界前三大公司控制了全球大型电力设备市场的70%。另一方面,各大跨国公司在不断联合重组,扩张竞争实力的同时,纷纷收缩战线,剥离非主营业务,以精干主业,提高系统成套能力和个性化、多样化市场适应能力。作为规模化生产的前提和条件,生产高水平零部件和配套产品的“中场产业”快速发展,社会化生产服务体系不断完善,产业的国际化步伐不断加快。
结构调整深化,经过多年的经济转型和产业升级,发达国家逐渐加大了产业转移的力度。发达国家逐渐着力于研发和品牌营销,控制核心技术和经营技巧,而把加工制造环节转移出去,机械产品中附加值低的产品被安排到有市场潜在需求的发展
中国家生产。而发展中国家则在全球产业链和价值链中,寻求自己的发展空间,明确自己的发展定位,承接某种产业环节转移,着力于加工制造环节。如耐克公司是一个典型的微观案例。耐克公司掌握产品设计、关键技术,授权越南、中国等国外生产厂商按其产品规格、技术标准生产产品,自己则在全球建立营销网络,进行产品的广告宣传与销售及提供售后服务。为适应市场需求的变化,各大生产商纷纷采取专业化生产,“单品种,大批量”已成为很多500强企业生产方式的新特色。同时,以生产者为主导的生产方式逐步向以消费者为主导的定制生产方式转变。
跨国并购加剧化,现代并购不再一味地强调对抗竞争,强强联合成为企业获得竞
争优势的主要手段,这是机械制造业全球化过程中大公司谋求生存发展的一大特点。日趋饱和的市场、日渐激烈的市场竞争和投资建厂的风险增大,也使得更多企业开始采用联合并购的手段。在建厂的前提下,优化企业产品结构,以达到提高生产能力、扩大市场份额,获取规模效益的目的。以高技术为内涵的行业来自技术创新的威胁,使跨国公司走上了联合之路,以形成强大的技术创新能力。机械制造业大企业间的战略并购,导致了机械工业资源的重新配置,使得世界机械工业的竞争格局出现了协作型的局面。
服务个性化,为适应市场需求的不确定性和个性化的用户要求,先进的制造企业
不断吸收各种高新技术和现代管理技术等信息,并将其综合应用于产品设计、生产、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵敏及柔性化生产。服务的个性化已成为竞争成败的重要因素。课题研究的目的和意义
2.1 本课题的研究目的和意义是:
查阅文献,了解CAD/CAM、PROE的相关理论知识并熟练操作;熟悉并应用有关手册、标准、图标等技术资料;提高识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能;了解各类冲压成形规律,成形工艺设计与模具设计以及各类冲压模具零件的不同加工方法,加工工艺及装配方法。课题研究的主要内容和关键技术
3.1 本课题研究的主要内容包括以下几个方面:
(1)熟悉运用相关手册、标准、图表等技术资料。
(2)“防尘盖”零件图及其零件的落料毛坯图。
(3)落料,冲孔,翻边成形复合模总装图及其主要零件图。
(4)机械加工及其复合冲模的工艺流程。
3.2 研究难点包括以下几个方面:
(1)机械加工过程与工艺规程。
(2)典型零件的加工工艺。
(3)冲压成形性能与力学性能之间的关系。
(4)冲裁件尺寸精度的控制。
(5)线切割加工在冲压模具零件加工中的应用。
3.3 课题研究的关键技术:
(1)制图的合理性;手册、图表的正确合理应用。
(2)根据料厚大小,冲件平整度要求,模具结构等,决定卸料方式。
(3)了解正确的机械加工工艺规程。实施计划
4.1 本学期:
(1)1-2周 毕业设计开题报告及开题答辩。
(2)3-5周 进行毕业设计的理论研究、方案设计、软硬件设计、工艺设计、实
验测试等,中期检查。
(3)6-7周 撰写毕业设计论文并完成初稿。
(4)8-9周 指导教师检查、批改论文;学生修改论文,定稿。毕业设计答辩资
格审查。
(5)10周 毕业设计答辩
参考文献
[1] 万盛战.冲压工艺及模具设计.北京:中国铁道出版社,1995
[2] 濮良贵,纪名刚.机械设计.北京:高等教育出版社,2001(2006重印)
[3] 李天佑.冲模图册.北京:机械工业出版社,1988
[4] 廖效果.数控技术.武汉:湖北科学技术出版社,2000
[5] 叶玉驹.机械制图手册.北京:机械工业出版社,2002
第三篇:冲压模具使用管理规范
一、总则
1、目的:为有效使用与管理车间模具,保证模具工作状态完好,为生产提供合格工艺装备,制订本规范。
2、适用范围:本规范适用于齐轨道公司冲压车间模具的使用管理。
二、冲压模具使用操作规范
1、模具在使用前,要对照工艺卡片进行检查,所使用的模具是否准确,是否与工艺卡片一致。
2、操作者应了解模具的使用性能,掌握正确的使用操作方法。
3、检查所使用的模具状态是否完好,使用的冲压材料是否符合工艺图纸要求,防止由于原材料不符合要求而损坏模具。
4、检查所使用的设备是否符合工艺要求,如压力机的行程、压力机的吨位等是否与所使用的模具配套。
5、在安装模具前,把机床台面、滑块和模具上、下表面油污灰尘和其他杂物擦拭干净。
6、检查模具在压力机上的安装是否正确,上模体下模体是否紧固在压力机上,模具安装闭合高度正确,尽量避免偏心载荷。调整闭合高度时,采用手动、点动的方法逐步调整行程深度,在确认调好之前禁止连车。
7、模具在机床上固定必须牢靠,以免损坏模具和机床。正确使用设备上安全保护和控制装置,加工工件过程中工作台面禁止存放与生产无关的任何物品。工作过程中必须定时检查模具状态,如有松动或滑移应及时调整。
8、严格执行车间“三检制”制度,使用模具在加工的头几件制品要按工艺卡片图样仔细检查,首件合格后才可以进行批量生产。
9、二人以上进行作业时,必须有专人指挥并负责脚踏装置的操作。
10、模具高度和机床调整高度需用垫铁的只能放在模具下模板下;确需垫在上模板上的,需经技术人员同意、指导下进行。
11、模具在使用中,要遵守操作规则,在设备运转时,禁止将手伸入模具取放零件和清除残料,在用脚踏开关操作时,手与脚的动作要协调,续料或取件时,脚应离开脚踏开关。每冲完一个工件时,手或脚必须离开按钮或踏板,以防误操作。
12、在工作过程中,要随时检查模具运转情况,发现异常现象要随时进行维护修理。
13、要及时对模具的工作件表面及活动配合部位进行表面润滑。
14、模具使用后,要按操作规程正确的将模具从压力机卸下,拆卸模具时,必须在合模状态下进行。清理好工作现场,对模具使用过程中出现的问题及时向技术人员反应。
15、要对拆卸后的模具表面进行清理,去除油污灰尘等其他杂物,做到外观清洁、无锈蚀、无油垢,小型工装上架摆放,大型工装指定存放地点摆放,摆放整齐。做好润滑工作,确保工装处于完好状态,工装存放区域需设有存放标识。
16、模具的搬运、吊运过程中应稳妥、慢起、慢放。
17、操作人员不按操作规程操作,造成工艺装备损坏,按照车间经济责任制实施考核管理。
第四篇:冲压车间模具管理规范
浙江宏环有限公司
冲压车间模具管理规范
1.0模具的使用、贮存、保护、维护、管理权属浙宏公司。
1.1冲压车间应建立模具台账,表明模具产财权、验收日期、使用日期、冲压数量、模具维修等情况,并对模具进行标识。
1.2模具的贮存、保护和维护由冲压车间和工艺模具科。2.0验收
2.1模具交付使用时工艺模具中心应组织品管部、冲压车间模具主管对模具进行验收,通过冲压的产品验证模具是否符合要求,按《模具验收及试模状况表》有关要求对模具进行验收。
2.2新模具的移交手续
2.2.1移交的内容:①模具;②模具配件及配件图纸;③产品图;④工序图;⑤检验作业指导书;⑥操作作业指导书;
2.2.2进仓的模具必须是合格模具或者批量生产已超500件以上(有冲压车间模具主管和质量主管同意)可以办理入仓手续。
2.2.3新模具进仓前,仓库管理员要规划定置位置。
2.3模具正式启用后,工艺模具中心和品管部应对模具符合性进行跟踪,并将验证结果报告工程技术部。
2.4模具图纸等技术文件由工艺模具中心统一保管,其管理办法参照文件《文件控制程序》。
3.0装模
3.1模具的领用
3.1.1生产时需领用模具,必须由装模工到仓库办出仓手续,模具管理员负责跟踪模具状况,生产完后,合格模具必须马上办理回仓手续,装模工和模具管理员安排、整理模具归位,并做好模具使用状况记录。
3.1.2出仓、进仓的模具必须保证是合格的,符合图纸或生产要求,模具必须清理干净且没有油污、废料。
3.1.3生产中的模具出现维修,模具的维修进度由当班班长负责跟踪,直到生产完成后末检合格办理进仓手续。
3.1.4改模具或更改工艺的模具,由工艺模具中心跟踪进度,直到模具试模合格后才进仓,管理员做好更改记录。
3.1.5领用模具生产时,冲压装模员必须操作作业指导书、一并领出,并办理出仓手续。将《作业指导书》挂在该模具所装机台后面墙壁上,生产完后所有文件必须及时送回模具仓库,并办进理回仓手续。
3.1.6模具配件的安全库存量为5件(等于5件)时,模具管理员提出加工计划,并跟踪落实加工的结果,并直到补充进仓为止,冲床的保险块、装夹螺杆、压板同样要求。
3.2装模前必须检查机床是否完好(一定要检查保险块是否完好)及机床几何精度是否满足所用模具的要求(如落料、切边、冲孔的模具应安装在精度较高的机床上),机床的封闭高度、吨位是否与所装模具相匹配,垫板是否牢固、可靠,高度一致。
3.3当模具封闭高度过小,应选适当的垫板,并尽量垫在下模。
3.4检查模具必须完好,螺丝不能松动,上下模座表面必须清洁、干净,有问题的模具不能装机。
3.5装模时,先把机床上下台面扫干净,冲床上使用的模具应先测量其中封闭高度,调整机床封闭高度比模具的封闭高度高出10-20mm.3.6在冲床上进行装模时,模具的压力中心不能偏离机床中心50mm,调整上下模的间隙合适后,先固定上模,再紧固下模.3.7在油压机上装模,上下模至少要装夹四点,特别是需用下顶缸的模具,下模一定要装夹四角(点),模具必须在顶板的重心(或中心)位置,落料冲孔模上80T-200T压力机的下模必须装夹四点.3.8模具装夹完毕后,当班班长协同模具管理员认真检查是否装夹安全、可靠、合理、是否上下干涉,影响操作工上、下料,限位柱是否合理、落实,当班主管一定要督查好这一环节。
3.9在确认机床、模具装夹完好后,试冲零件时,调模的深度必须慢慢调整,严禁一次调整到位,落料冲孔等冲裁模具,调模深度不得超过两个料厚,油压机上限位行程开关的调整原则上只许班长或现场技术员调整,严禁敲打行程开关。
3.10装模时,严禁用手搬运模具,防止撞坏模具和机床.3.11装好模后,要详细的向操作工人交待注意事项,并在操作工人实际操作符合要求后,班长或装模工才能离开.3.12在使用过程中每天班长督促操作工对模具导向部位,侧冲的滑块,T型槽等部门,加油不少于2次,对活动导柱,应每2小时加一次油,模具管理员必须每2小时对模具使用情况主动进行检查,用敲击法检
查模具装夹是否松动。
3.13模具使用之后,由质检员对末件进行检查,完全合格后由班长(主管)对模具状况应作及时检查,确认完好后,让操作工清理干净模具上的废料、杂物、、并对导向部位加油后,才允许卸模,用完后的模具应放回原架位,大模具应放在木垫上,严禁模具随地摆放,放回原位后办理入库手续。
3.14交接班后,接班的现场主管、班长、装模工及模具管理员,要对前班使用的模具本入继续使用前,要重新检查模具的装夹情况和模具状况,确认完好后才能使用。
3.15主管、班长对装模附件(垫铁、垫板、螺栓、螺母、压板及各种板手等)要妥善保管,交接班时应交待清楚。
3.16主管、班长及模具管理员对模具的全部使用过程要认真负责,发现问题、隐患应及时处理,模具在使用过程中,由使用单位负责进行管理。
4.0模具报修及确认
4.1模具在使用过程中,需要进行维修时,应由模具使用单位开具模具报修单,填明模具报修原因或零件不合格状态。车间主管或班长签名,并经检验员签字确认后,交模具班长或模具师傅。模具班长负责对模具分析模具损坏原因,决定维修方案,实施维修。
4.2 冲压车间报修模具,必须说明生产紧急状况,并根据损坏程度,同模具班长或经理确认修复所需时间。并跟踪模具维修进度。模具科应在第一时间修生产最急的模具,并按确认修模时间完成修模任务,不要因修模超时而影响生产。
4.3模具修复后,维修人员填写维修情况签名,班长或科长核定签名后,将模具交冲压车间试冲,试模结果由车间主管、质检员确认并签名。合格后,冲压班长或主管同模具班长确认修模所用时间是否在承诺时间内完成。
5.0模具的报废
5.1模具在安装调试时运输、使用不当而造成损坏不能修复,由工艺模具科长提出报废申请,并申请制造新的模具,总经理审批后实施。
5.2模具管理人员应将模具维修、报废等情况反映在模具台账上。6.0模具的贮存和维护
6.1模具的贮存、保护和维护由模具管理人员负责。
6.2模具使用完后冲压车间操作人员应清除模具内外的废料、杂物,保持模具干净整洁。
6.3模具进入模具贮存区后应按产品型号、工序先后、固定架位摆放。
6.4冲压主管、班长应将使用后模具状况用便签清楚的写给模具管理人员,注明本批生产冲次,模具维修过何部位、次数,由模具管理人员填写在模具台帐上。
6.5对待修模具,冲压主管、班长必须开出模具报修单,交给模具主管。
6.6模具管理人员每月必须对模具表面清除油污、灰尘两次以上。
6.7摆放在各架位的模具要保持整齐清洁。
6.8模具在需要长途运输时,必须做好保护工作。如将上下模用铁线
牢固等方法保证不因运输过程的碰撞被损坏。
第五篇:冲压模具论文
引言
在目前激烈的市场竞争中,产品投入市场的迟早往往是成败的关键。模具是高质量、高效率的产品生产工具,模具开发周期占整个产品开发周期的主要部分。因此客户对模具开发周期要求越来越短,不少客户把模具的交货期放在第一位置,然后才是质量和价格。因此,如何在保证质量、控制成本的前提下缩短模具开发周期是值得认真考虑的问题。
模具开发周期包括模具设计、制造、装配与试模等阶段。所阶段出现的问题都会对整个开发周期都有直接的影响,但有些因素的作用是根本的、全局性的。笔者认为,人的因素及设计质量就是这样的因素。因此科龙模具厂采取了项目管理、并行工程及模块化设计等管理上及技术上的措施,以提高员工积极性并改善设计质量,最终目的是在保证质量、成本目标的前提下缩短模具开发周期。
1模具开发的项目管理实施方法
项目管理是一种为了在确定的时间范围内,完成一个既定的项目,通过一定的方式合理地组织有关人员,并有效地管理项目中的所有资源(人员、设备等)与数据,控制项目进度的系统管理方法。
模具之间存在着复杂的约束关系,并且每套模具的开发涉及到较多种岗位、多种设备。因此需要有负责人保证所需生产资源在模具开发过程中能及时到位,因此需要实施项目负责制。另外,项目负责制的实施还便于个人工作考核,有利于调动员工积极性。
模具厂有冲模工程部与塑模工程部。冲模工程部管辖四个项目组,塑模工程部为三个。模具任务分配方式以竞标为主,必要时协商分配。每个项目组设有一个项目经理、约两个设计员、四个工艺师和四个左右的钳工,工艺师包括模具制造工艺与数据编程人员。而其它的各种生产设备及操作员的调度由生产部的调度员统筹安排。如果项目组之间有资源需求的冲突而调度员不能解决时由厂领导仲裁。
厂内员工可通过竞职方式担任项目经理,选拔项目经理有三项标准:(1)了解模具开发的所有工序内容;(2)熟悉模具开发过程中的常见问题及解决方法;(3)有较强的判断和决策能力,善于管理和用人。
项目管理的内容之一就是要确定项目经理应担负的职责。本厂项目经理的职责有:(1)负责组织项目组在厂内竞标、承接新项目;(2)负责与客户交涉,包括确定产品细节、接受客户修改产品设计的要求、反映需要与客户协商才能解决的问题;(3)检查产品的工艺性,如果产品工艺性存在问题,则向客户反馈;(4)制定具体的项目进度计划;(5)负责对承接项目的全过程、全方位的质量控制、进度跟踪及内外协调工作;(6)负责完成组内评审及对重大方案、特殊结构、特殊用途的模具的会审;(7)负责组内成员的工作分配、培训及考核;(8)对组内成员的过失行为负责;(9)负责在组内开展 “四新”技术的应用与技术攻关项目的立项、组织、实施等各项工作;(10)及时解决新模具在维修期内的各项整改及维修。
厂领导根据项目完成的时间、质量与成本考核项目经理。然后由项目经理考核项目组内员工,使责、权、利落实到每一位员工,有效调动了员工积极性并显著减少以前反复出现的问题。模具开发的并行工程实施方案
并行工程是缩短产品开发周期、提高质量与降低成本的有效方法。实施并行工程有助于提高产品设计、制造、装配等多个环节的质量。并行工程的核心是面向制造与装配的设计(DFMA)[1]。在模具开发中实施并行工程就是要进行产品及模具的可制造性与可装配性检查。
笔者为模具厂提出并实施了如图1所示并行工程实施方案。IMAN是基于统一数据库的PDM系统,基于IMAN集成各种CAX及DFX工具,并利用IMAN的工作流模型实现了设计过程的集成。基于统一的产品三维特征模型,设计员利用CAD工具进行模具设计;工艺师利用CAM功能进行数控编程及CAPP进行工艺设计;审核者利用CAE功能进行冲压或注射成型过程模拟,利用DFX工具进行可制造性与可装配性分析。以上工作可以几乎同时进行,而且保证了产品及模具的相关尺寸的统一与安全。这就使审查时重点检查模具的方案和结构。基于统一数据库,各种职能的人可以看到感兴趣的某侧面的信息。
DFMA工具的开发是并行工程的工作重点之一。在以往的DFMA方法研究与系统实现中[2],DFMA工具被动地对CAD输出的产品特征进行评价,而不能在CAD系统产生具体产品特征前即在概念设计阶段加以指导,使CAD系统要经过多次设计―检查―再设计循环才能求得满意解。为此科龙模具厂开发了集成CAD系统的DFMA工具。DFMA的工作过程可分两个阶段。第一阶段是,DFMA输出概念设计方案到CAD,这个方案具有最少的零件数量;第二阶段是,而CAD系统输出设计特征模型,经过特征映射后将制造特征模型输入到DFMA工具进行可制造性与可装配性分析。通过这种途径使DFMA知识库得到尽早利用,为缺乏知识的CAD系统把握方向。
通过对产品与模具的可制造性与可装配性的检查,就从源头消除了后续工序可能遇到的困难,大大减少出现缺陷和返工的可能性。模具的模块化设计方法与系统研究
缩短设计周期并提高设计质量是缩短整个模具开发周期的关键之一。模块化设计就是利用产品零部件在结构及功能上的相似性,而实现产品的标准化与组合化。大量实践表明,模块化设计能有效减少产品设计时间并提高设计质量。因此本文探索在模具设计中运用模块化设计方法。
3.1模具模块化设计的特点
模具的零部件在结构或功能上具有一定的相似性,因而有采用模块化设计方法的条件,但目前模具设计中应用模块化设计方法的研究报道还很少见。与其它种类的机械产品相比,模具的模块化有几项明显特点。
3.1.1模具零件的空间交错问题
模具零件在三维空间上相互交错,因此难于保证模块组合后没有发生空间干涉;难于清晰地进行模块划分。
笔者采取以下办法来克服这个问题:(1)利用Pro/E(或UGII等三维软件)的虚拟装配功能检测干涉;(2)按结构与功能划分相结合。模块划分就是部件划分并抽取共性过程。结构相对独立的部件按结构进行划分,设计出所谓的结构模块;而在空间上离散或结构变化大的部件则按功能划分,设计出所谓的功能模块。这样划分并进行相应的程序开发后,结构模块的结构可由结构参数为主,功能参数为辅简单求得;而对于功能模块,可由功能参数为主,结构参数为辅出发进行推理,在多种多样的结构形式中做出抉择。
3.1.2 凸凹模及某些零部件外形无法预见
某些模具零件(如凸凹模)的形状和尺寸由产品决定因而无法在模块设计时预见到,所以只能按常见形状设计模块(如圆形或矩形的冲头),适用面窄;某些模具零件(如冲压模的工件定位零件)虽然互相配合执行某一功能,但它们的空间布置难寻规律与共性,因此即使按功能划分也不能产生模块。
笔者认为,模块化是部件级的标准化,而零件标准化可视为零件级的模块化。两个级别上的标准化是互相配合的。因此,要开发零件库并纳入模块库,以弥补模块覆盖不全的缺憾。当零件必须逐个构造时,一个齐全的便于使用的零件库对提高效率很有帮助。
3.1.3 模具类型与结构变化多
模具可有不同的工序性质,如落料、冲孔等;有不同的组合方式,如简单模、连续模等;还有不同的结构形式,种类极其繁多。因此,必须找到适当途径,使较少的模块能组合出多种多样模具。
为此,笔者提出了以下方法:(1)在Pro/E(或UGII等三维软件)的参数化设计功能及用户自定义特征功能的基础上进行二次开发,使模块具有较大“可塑性”,能根据不同的输入参数可产生较大的结构变化;(2)分层次设计模块。用户可调用任一层次上的模块,达到了灵活与效率两个目标。使用小模块有灵活多变的优点,但效率低,使用大模块则相反。
3.2 模具模块化设计的实施
为了实施模块化设计,并证明以上方法的可行性,笔者基于Pro/E二次开发,开发出一套模具模块化CAD系统。系统分两大部分:模块库与模块库管理系统。
3.2.1 模块库的建立
模块库的建立有三个步骤:模块划分、构造特征模型和用户自定义特征的生成。标准零件是模块的特例,存在于模块库中。标准零件的定义只需进行后两步骤。
模块划分是模块化设计的第一步。模块划分是否合理,直接影响模块化系统的功能、性能和成本[3]。每一类产品的模块划分都必须经过技术调研并反复论证才能得出划分结果。对于模具而言,功能模块与结构模块是互相包容的。结构模块的在局部范围内可有较大的结构变化,因而它可以包含功能模块;而功能模块的局部结构可能较固定,因而它可以包含结构模块。
模块设计完成后,在Pro/E的零件/装配(Part/Assembly)空间中手工建构所需模块的特征模型,运用Pro/E的用户自定义特征功能,定义模块的两项可变参数:可变尺寸与装配关系,形成用户自定义特征(User-Defined Features,UDFs)。生成用户自定义特征文件(以gph为后缀的文件)后按分组技术取名存储,即完成模块库的建立。
3.2.2 模块库管理系统开发
系统通过两次推理,结构选择推理与模块的自动建模,实现模块的确定。第一次推理得到模块的大致结构,第二次推理最终确定模块的所有参数。通过这种途径实现模块“可塑性”目标。
在结构选择推理中,系统接受用户输入的模块名称、模块的功能参数和结构参数,进行推理,在模块库中求得适用模块的名称。如果不满意该结果,用户可指定模块名称。在这一步所得到的模块仍是不确定的,它缺少尺寸参数、精度、材料特征及装配关系的定义。
在自动建模推理中,系统利用输入的尺寸参数、精度特征、材料特征与装配关系定义,驱动用户自定义特征模型,动态地、自动地将模块特征模型构造出来并自动装配。自动建模函数运用C语言与Pro/E的二次开发工具Pro/TOOLKIT开发而成。UDFs的生成方法及参数驱动实现自动建模的程序见参考文献[4]。
通过模块的调用可迅速完成模具设计。这个系统在本厂应用后了模具设计周期明显缩短。由于在模块设计时认真考虑了模块的质量,因而对模具的质量起基础保证作用。模块库中存放的是相互独立的UDFs文件,因此本系统具有可扩充性。总结
由于采取了上述措施,科龙集团某一新品种空调的模具从设计到验收只需三个月就完成了,按可比工作量计算,开发周期比以前缩短了约1/4,而且模具质量和成本都有所改善,明显增强企业竞争力。