汽車檢具設(shè)計、制造及發(fā)展方向概述
檢具作為非標(biāo)工藝設(shè)備,設(shè)計制造周期長。隨著整車項目周期越來越短,檢具的開發(fā)速度也需要相應(yīng)提高,以提高整體競爭力。1950年代,整車更換周期約為15年,1980年代,整車更換周期約為7年。目前國產(chǎn)車型的開發(fā)周期縮短到2-3年。為適應(yīng)汽車行業(yè)發(fā)展的需要,適應(yīng)瞬息萬變的市場需求,在大環(huán)境的壓力下,汽車總裝廠不斷加快研發(fā)步伐,控制生產(chǎn)成本智能檢具,不斷推出新車型以增加市場份額。關(guān)注微信公眾號;沖壓幫
為面對汽車開發(fā)周期不斷縮短的現(xiàn)實,美國、德國等發(fā)達(dá)國家的汽車檢具廠商在檢具設(shè)計階段改變了傳統(tǒng)的整體設(shè)計方式。并在不斷探索后提出了檢測工具。在檢具設(shè)計和制造中采用組合模塊的概念,大量通用標(biāo)準(zhǔn)件,采用模塊組裝組合的方法,有效提高檢具加工制造的生產(chǎn)效率。
在檢具的設(shè)計過程中,日本公司提出了計算機信息綜合管理方法。從檢具的正式設(shè)計階段到最后的調(diào)試階段,在信息化管理上投入了大量的技術(shù)力量。系統(tǒng)的各種問題進行傳輸和存儲,在各個相關(guān)部門之間形成有效的技術(shù)流通系統(tǒng)。這種管理模式建立的問題反饋機制有效實現(xiàn)了問題解決的扁平化,在檢具設(shè)計制造中積累了經(jīng)驗和教訓(xùn),可以在過程中不斷提高技術(shù)水平。
國產(chǎn)檢具設(shè)計的參數(shù)化
我們的汽車檢具廠家在借鑒國外先進設(shè)計和管理經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,進行了一系列創(chuàng)新。例如,設(shè)計參數(shù)的發(fā)展順應(yīng)市場的要求,這種先進的變化正在逐步實現(xiàn)。同類型的汽車檢具主要是由于尺寸和公差不同(表面復(fù)雜的檢具除外),其設(shè)計必須重新繪制和標(biāo)記,不僅浪費設(shè)計時間,而且增加了人工設(shè)計師。所以像這樣的 檢具設(shè)計 應(yīng)該實現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計。
檢具參數(shù)化設(shè)計的優(yōu)點:
1)檢具的參數(shù)化設(shè)計可以有效提高設(shè)計的自動化水平,促進和支持新產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計和快速設(shè)計。
2) 減輕設(shè)計人員的勞動強度,提高設(shè)計效率,縮短產(chǎn)品設(shè)計周期
3) 在大規(guī)模定制和創(chuàng)新的市場環(huán)境下,這種發(fā)展趨勢對企業(yè)的生存、競爭和發(fā)展具有重要意義。
設(shè)計軟件二次開發(fā)助力檢具設(shè)計優(yōu)化
CAD軟件的二次開發(fā)將降低設(shè)計門檻,使其更加便捷高效。UG、Pro/E、MASTERCAM、solidworks等國際知名CAD/CAM軟件均為商品化通用平臺,覆蓋整個制造業(yè)。,但專業(yè)針對性較差,無法滿足各種具體產(chǎn)品的設(shè)計需求,在實際公差設(shè)計中難以達(dá)到理想效果,真正實現(xiàn)靈活高效的特點。二次開發(fā)是將商業(yè)化、通用化的CAD系統(tǒng)定制化和本地化的過程,即以優(yōu)秀的CAD系統(tǒng)為基礎(chǔ)平臺,研發(fā)定制化、
在眾多的檢具設(shè)計廠商中,大多采用計算機三維建模的方法進行設(shè)計。計算機三維建模在可視化、裝配設(shè)計、設(shè)計分析、加工模擬等方面具有二維平面設(shè)計無法比擬的優(yōu)勢,是質(zhì)量的重要手段,但由于3D模型需要完全并準(zhǔn)確反映產(chǎn)品的幾何拓?fù)洹?D 設(shè)計比 2D 設(shè)計更加復(fù)雜和繁瑣。為了方便設(shè)計,非常有必要根據(jù)產(chǎn)品特點,基于計算機3D CAD平臺進行二次開發(fā),以減輕設(shè)計人員的工作量,大大簡化復(fù)雜繁瑣的設(shè)計工作。工作量大,
對常用CAD軟件進行二次開發(fā)具有以下優(yōu)勢
1)提高檢具設(shè)計效率、準(zhǔn)確性
2)節(jié)省勞動時間,降低勞動強度
3)促進檢具設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化、通用性
4)繼承和整合專家設(shè)計知識,降低設(shè)計門檻
高效標(biāo)準(zhǔn)化檢測工具的發(fā)展方向
目前,檢具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)在三個方面:高效化、模塊化、柔性化、標(biāo)準(zhǔn)化。
效率是減少工人使用的時間,減少操作步驟,以提高勞動生產(chǎn)率,降低工人的勞動強度。
檢查工具的標(biāo)準(zhǔn)化和通用化是兩個相互關(guān)聯(lián)的方面。在制定典型檢具結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,首先對檢具零部件進行概括智能檢具,建立類型和尺寸系列或變型,以減少具有相似功能和用途的檢具數(shù)量。零部件的種類,為了排除一些低功能結(jié)構(gòu),泛化方法包括對夾具、組件、組件和材料的泛化。檢具的標(biāo)準(zhǔn)化有利于檢具的商業(yè)化生產(chǎn),縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,降低生產(chǎn)總成本。檢具使用大量標(biāo)準(zhǔn)件,可減少加工時間和成本,提高互換性,大大縮短設(shè)計周期,大大降低設(shè)計錯誤率,提高檢具零件的制造水平。擁有一個標(biāo)準(zhǔn)化的體系,將使檢具的設(shè)計和制造更加方便,使我們更容易加強過程控制,促進檢具質(zhì)量的提高,使檢具具有更高的市場信任度。檢具供應(yīng)商可通過采購標(biāo)準(zhǔn)檢具零件,降低??生產(chǎn)成本20%-30%。使我們更容易加強過程控制,促進檢具質(zhì)量的提高,使檢具具有更高的市場信任度。檢具供應(yīng)商可通過采購標(biāo)準(zhǔn)檢具零件,降低??生產(chǎn)成本20%-30%。使我們更容易加強過程控制,促進檢具質(zhì)量的提高,使檢具具有更高的市場信任度。檢具供應(yīng)商可通過采購標(biāo)準(zhǔn)檢具零件,降低??生產(chǎn)成本20%-30%。
機械產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化的主要形式和方法有系列化、通用化、組合化和模塊化
系列化通過對同類產(chǎn)品發(fā)展規(guī)律的分析研究和國內(nèi)外生產(chǎn)需求趨勢的綜合技術(shù)經(jīng)濟分析,對同類產(chǎn)品的基本結(jié)構(gòu)形式和主要參數(shù)進行合理的安排和規(guī)劃。生產(chǎn)條件的增長。包括參數(shù)系列的確定、產(chǎn)品系列譜的編制和系列設(shè)計等。
泛化是將相同或不同類型的產(chǎn)品中具有相同或相似功能和結(jié)構(gòu)的零部件統(tǒng)一起來,目的是擴大零部件的制造批次和重復(fù)使用范圍,減少產(chǎn)品設(shè)計和制造中的勞動力。保證結(jié)構(gòu)和質(zhì)量的穩(wěn)定性,提高適應(yīng)產(chǎn)品多樣化需求的適應(yīng)性,便于組織專業(yè)化生產(chǎn)和協(xié)同降低成本
組合 使用可互換的通用零件和附加的專用零件組合成專用機械產(chǎn)品
模塊化是基于功能分析的可互換通用功能模塊,用于形成一種產(chǎn)品和多種變體產(chǎn)品。首先,產(chǎn)品的每個單元,例如零件、組件或組件系統(tǒng),都被設(shè)計成具有相同的功能和相同的連接元件和結(jié)構(gòu)。不同的基本通用功能模塊。然后,根據(jù)對用戶需求的預(yù)測,設(shè)計一些功能不同,連接元件相同的通用功能模塊。
同一個OEM的汽車檢具要求基本一致,一些非標(biāo)件可以做成固定款式。采用模塊化設(shè)計代替單一設(shè)計,可以顯著提高設(shè)計效率,縮短開發(fā)周期。在檢具的模塊化設(shè)計應(yīng)用中,可以根據(jù)不同的尺寸規(guī)格將模塊組成系列化模塊,并且可以對系列化模塊進行參數(shù)化。在設(shè)計過程中,通過數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對參數(shù)進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,使其適用于不同的產(chǎn)品設(shè)計。. 數(shù)據(jù)庫的建立可以使用公司內(nèi)部通用數(shù)據(jù)庫,也可以使用面向市場的標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)數(shù)據(jù)庫,即專業(yè)檢具制造公司提供的模塊。
目前我國的汽車檢具市場已經(jīng)形成了標(biāo)準(zhǔn)化的模塊體系,但還需要更多的發(fā)展和完善。專業(yè)公司提供水平車削機構(gòu)、滑動機構(gòu)、定位銷、夾板機構(gòu)、導(dǎo)銷、導(dǎo)套等標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫和標(biāo)準(zhǔn)件,為檢具的模塊化、系列化、參數(shù)化提供技術(shù)支持。