摘要:随着社会经济的发展,人们对产品的要求也越来越高。为了满足工业产品生产精细化的要求,必须重视模具的设计管理,充分利用信息化技术和计算机技术,促进模具设计过程的信息化管理。本文将简单阐述模具设计的过程中,并深入分析模具设计过程管理技术,为相关工作者提供参考借鉴。
关键词:模具设计;管理技术;信息技术
1引言
作为工业生产的基础工艺装备,模具是实现产品批量生产的重要工具。模具设计的质量,关系着产品制造的效率和精度,也标志着企业科技与产品制造水平的高低。因此,研究分析模具设计过程管理技术具有重要的现实意义。
2模具设计过程管理概述
2.1模具设计的特点
(1)生产环节多,周期长:在模具设计过程中,基本上为单间生产,每一套锚具的设计都存在差异性,且生产环节、加工工艺以及组织管理方式都不尽相同。在加上模具本身的工序较为复杂,涉及的零件较多,很容易出现管理混乱问题,影响模具的设计质量。
(2)成本高:当前,很多模具在设计过程中,都是凭借设计人员的经验,要想设计出一套满足用户需求,令用户满意的模具,需要设计人员反复修改设计图纸。导致模具的设计周期较长,且花费的成本较高,甚至极端情况下还会出现模具报废。
(3)任务不均衡性:模具的设计过程并非一年四季都有任务量,在任务紧张时期,企业即便是加班加点的进行模具设计,也很难满足客户的时间要求。在任务量较少的使其,很多人员都无事可做,导致设备存在严重的闲置浪费情况。这种局面一定程度上不利于模具设计过程的管理。
(4)设备投入风险大:随着科学技术的发展,产品的精细化要求也越来越高,这要求模具具有较高的制造精度,相关设备必须满足模具高精度要求。尤其是一些关键零件,所需的高精尖设备成本较高,更新换代频次较高,给相关企业带来极大的风险。
2.2模具设计的内容
(1)制造工艺分析与设计:在进行产品模具设计过程中,为了尽可能减少材料的消耗,缩减制造工艺,提高模具的使用寿命,应在模具设计过程管理过沉重,首先提出各种可行的工艺方案,然后结合产品本身的质量和生产要求,从各种工艺方案中选择最佳的模具设计方案,最终确定模具的类型以及结构形式,并完成必要的设计计算。
(2)模具成型零件设计:所谓模具成型零件,就是与生产产品形体大致相温合的模具零件。在这一过程中,主要是完成凸模和凹模上的型芯和型腔的设计,并确保其形状、结构、精度等都满足产品的生产要求。
(3)模具整体结构设计:在这一过程中,首先需要结合产品的设计要求,对模具及相关零部件之间的位置、形状、尺寸以及配合精度进行设计;然后结合模具的运动方向,完成导向装置的设计。第三结合不用的模具特点,采用相对应的脱模、卸料以及抽芯设计。例如对于注塑模和压铸模,在脱模设计是,大多通过在模具型面上设计拔模斜度,并在定模上设置顶件机构来实现。第四为了便于用户在设计时选用,应完成进料、冷却系统的设计,大多数情况都采用标准的零件和元件进行此部分的设计。最后需要完成模具主要支撑部件的设计,包括动模、定模两部分的设计。
(4)模具二维加工图纸的设计:对于模具二维加工图纸而言,一般主要是模具零件以及相关的装配图。模具零件设计主要是完成非标准模具零件图的绘制工作,对于可以直接采购的标准模具零件无需进行二维图纸的绘制。装配图设计则是通过手工或者计算机等手段,完成模具整体机构、各组成零件之间的装配关系、定位关系等图纸的绘制。
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3模具设计过程中管理技术要求
3.1设计前的准备
现阶段,很多企业的报价人员与设计人员都是单独的岗位,如果两者之间的协作存在脱节,势必导致模具的设计成本与实际报价成本存在差异,给企业带来不必要的经济损失,因此在进行模具方案设计之前,应做好以下管理工作:
(1)企业的报价工作者应当结合模具设计的初步方案对模具的成本进行预估,掌握报价的主动权,以提高报价洽谈时的胜算,避免亏损现象的发生。
(2)设计人员可以根据模具设计的具体要求,确定先关制作材料的性能和参数要求,并提交给采购部门进行采购,在降低材料采购时间的同时,也有效的提高了设计的时效性。
3.2设计过程管理
(1)模具的标准化:在进行模具设计之前,相关设计人员应当建立标准的零件库,在设计过程中直接调用这些标准零件,只需要对尺寸进行调整即可。可以有效的解决传统二维模具设计存在的设计流程复杂、周期长等问题,避免了对标准件的重复设计。
(2)三维模拟:为了进一步验证模具设计的有效性,可以利用三维软件对模具进行模拟检验,查看所生产出来的产品与实际要求是否匹配,是否存在缺陷,整个模具的加工是否经济、是否不易变形等。
(3)重视检验:在模具设计的各个阶段,都需要不断的对设计进行核对检验,确保最终的模具符合产品的实际生产要求。当前,模具设计所需要的三维软件,在对其实体尺寸进行修改后,相对应的二维图尺寸也会发生改变,但需要格外注意的是,可能一些三维无法看到的设计问题会在二维图纸上格外突出,应对此类问题进行纠正,以提高模具设计的质量。
3.3模具制造过程
传统的模具大多是纵式生产方式,严格按照型腔、模框、导柱导套、滑块、标准件等顺序进行按部就班的加工,只有完成前一道工序,才能进行下一道工序的加工制作,相对模具的制造周期较长。为了有效的改变这一局面,可以引入并列式生产模式,同时对所有的非标准件进行加工制作,最后再进行整体的模具装配。因此,在这一过程中,必须以设计图纸为基准,严格控制任何一个零件的加工,确保其满足设计要求,提高模具最终成品的质量。
3.4模具试模过程
(1)模具制造的可追溯性:对于已经装配完成的模具,必须对其进行全面性的检测,并出示相关的模具检验报告。对于符合要求的合格模具才能开具试模通知单。对于不符合要求,应当追溯调查具体原因,并采取有效的解决方案进行纠偏处理。
(2)对于每一个需要进行试模的模具,都需要配备相关的试模报告和产品检验报告,试模人员出具试模报告时,必须注明模具及产品存在的问题.并提出相关解决措施并交给设计人员一份试模报告,由设计人员最后确认修模方案并出具修模通知单。
(3)模具在交付之后,还需要加强模具的维护保养,并做好相对应的维护记录,以延长模具的使用寿命。
4结束语
综上所述,随着社会经济的发展,人们对产品的要求也越来越高。在模具设计过程中,需要结合模具设计过程管理的特点,完善相关的设计流程,并积极引入信息化技术,提高模具设计的信息化管理水平,最终在满足产品设计要求的基础上,简化模具的结构,提高模具使用寿命,提升模具设计企业的信息化管理水平。
参考文献:
[1] 俞志军. 模具生产管理系统的研究与实现[D]. 电子科技大学.
[2]廖永红. 浅论模具设计过程管理技术[J]. 河南科技, 2010(8):69-69.
[3]曹忠波. 模具设计案例知识管理系统的研究与开发[D]. 2003.
论文作者:王笃河
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/13
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