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1、自动机和夹治具设计概要2009-03-2415:33一.流程工厂自动化部门的设计流程大致上是:A.产品设计或管理部门提供产品图纸,和各部门一起开会讨论,作设计检讨,然后拟定各自任务和交期;B.根据新产品信息(图档/要求/交期等)设计新机具,一般是先画3D,等老板审定OK后就出2D,然后发包到加工部门;C.工件回来后,对重要件重要尺寸作些检验,同时进行组装和调试,对NG工件要立即退货或返修,发现设计纰漏更要及时补救;D.物料齐备后,马上对装好机具进行试做,如果情况顺利,则通知产品管理部门,安排做样品,当然,此前一些文件如PI和SOP是应该同时完成的;送样可能要好几次,有时会拖上一年半载,甚
2、至夭折,无论时间长短,都需要跟进;E.做完样品或者做样品前,如果物料机具都无问题,会有个试产动作,主要是对该产线的各项生产指标(PPM,产能,停机时间等)作一个初步总结,同时也是设计部门将机具转移给生产部门的依据;F.收到客户订单,则会开始量产,此阶段由生产部主导,如无大问题,基本不会烦劳设计部门,而如果有问题,将是一件非常棘手的事,所以量产前有任何问题,最好提前解决.以上流程中,设计部门需跟进到哪个阶段,不同公司有不同规定,一般是到量产初期,当然,前提是机具没有明显或生产部门无法接受的问题,否则有得受的,产线生产异常随时都会找上门,那时会非常累,甚至郁闷JBCD是重点,也是设计人员
3、花时间较多的部分,做样前留给设计人员的时间,机具大.概不超过1个月(如果有多台,并且不太复杂),而自动机通常是2-3个月,所以需要分配好,产品交期耽误不起,样品同样不能延误,很多时候,送样快,意味着抢得先机.二.形式自动机形式:从动力上看,可分为气动电动两种,各有优缺点,因此混用(同时需要电气驱动)反而更多见.一般,气动自动机效率低,稳定性较差,噪声也较大,适合一些要求不高的普通产品;电动自动机运转平缓,效率高,稳定性好,声音也小,适合精密微小产品.个人倾向于以电为主辅之以气或不要气动的设计方向,理由有三个:1.既然电动机适应面更广,且优势明显,没理由不做为重点,当然,花钱可能会多些
4、,但对能开发自动机的产品来说,这点成本不是问题,也完全可以在产能和稳定设计上加以弥补;2.电动机的技术成分相对高点,通常应用马达带动,会涉及一些较为复杂的机构设计,如凸轮机构/蜗轮蜗杆机构/摆动机构等,而气动机则往往只是单纯的滑块机构,几乎不懂的人都可以看大概,那么老板还能认为你的东西有多少设计价值呢?J3.电动机的机构设计虽然较有挑战性,但控制方面,反而比气动机要来得好搞,因为气缸多了,控制点越多,程序就不好编写;电动机则将很多复杂的动作,通过机构浓缩到一个旋转周期上了,一旦旋转周期上每个细节得到电控配合,效率和稳定性将会大大提高.尽管电动机值得推广,但目前用得较普遍的还是气动机,最主
5、要原因,是其价格低廉,一台气动机月5万RMB,而电动机是其几倍以上;其次是开发周期快,做个气动机,大概1个半月以内就能完成,而电动机一般需要3个月左右;还有一个原因,就是多数公司和设计人员还不具备做电动机的技术和实践,因此也无从做起,除非有新生力量加入或购买新机参考,否则靠原班人马创新和设计,可能会是个吃力不讨好的局面.夹治具形式:除了电动/气动,夹治具还有手动形式.生产技术总在进化中,代表落后生产力的手动形式,现在已经越来越少用了.现在的话,偶尔有些临时治具会采用手动形式,即只做简单的关键部分,装在手动机上,用来做些临时或一次性作业,因此略去不说.关于气动和电动夹治具差别,大体和自动机
6、的差不多.但是需要说明下:现在工厂产线,绝大多数都是气动夹治具,电动的较少.原因主要是夹治具动作简单,因此具有成本优势的气动方式理所当然成为首选;电动夹治具,则大都是采用标准的电动冲床,出力大,稳定性好,虽然不多见,但有些场合,确实还有它的用武之地,完全淘汰也几乎不太现实.应对全球市场costdown和推出新产品周期日益加快的迫切形势,很多具有战略眼光的公司,已经在工厂实行夹治具标准化.在程度高的公司,一条生产线的夹治具,不到一周时间就可完成;而未实现标准化的公司,至少需要一个月,落差是多么的大,标准化的意义由此可见一斑!还有成本投入少,简化设计,高效利用机具…可以预测,夹治具标准化是大
7、势所趋.那么在这个背景下,将来的夹治具设计会是什么样的形式呢?会呈现3个特点:1.简单化,设计重点在关键的执行部分,普通技术员或工人就可以轻松驾驭;2.低成本,在共用机具动力和辅助部分后,需要重新投入的,将是很少的一部分;3.长寿命,回收循环使用,最大限度地提高标准化部分.因此,作为机具设计人员,应该在做机具设计一段时间后,作些层次提高或者角色变动(如尝试设计自动机或者转其他职位),否则对个人发展而言,可能机遇不大.三.要求机具设计
