模具生产.ppt
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1、模具生产过程中的组织与管理,授课讲师:曹春雷Tel:+86 13930975254QQ:644924E-mail:cao-http:/Add:552 Gangtie Road,Xingtai.China,www.,Contents,www.,什么是模具生产过程,模具生产过程包括哪些内容?,模具生产过程是指:将原材料通过铸造、切削加工和特种加工的方法,使之变成模具零件,并按规定的技术要求,将这些零件进行配合和连接,最终成为模具的全过程。模具生产过程主要包括原材料的运输和保存,生产的准备工作,毛坯的制造,零件的加工和热处理,模具的装配、试模与校正,直至包装等内容。一般说来,为便于组织生产和提高劳动
2、生产率,生产过程有时并不全在一个工厂内完成,常分散在很多专业化工厂内进行,如模架、紧固螺钉、弹簧等许多零件,都是在其它专业性工厂进行生产的。而模具生产,往往是按一定顺次将原材料或半成品,通过加工与装配制造成本厂的模具产品。因此,模具生产过程主要是用机械加工和特种加工方法,直接改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等,使之成为成品或半成品,并按规定的技术要求,将这些零件和外协及购买来的标准件,按一定顺序配合和连接起来,使之成为完整的模具工艺过程。,www.,模具生产的特点及工艺特征是什么?,前述已知:模具是机械工业生产的基础工艺装备,是生产工业产品中不可缺少的工具。一套模具制成之后,可以生产数
3、万及数十万件产品零件,具有很高的经济及社会效益。但模具生产的特点一是典型单件生产的产品,二是按照与用户签定的模具合同来安排生产计划的。因此,模具生产工艺管理方式、制订的模具制造工艺过程都应具有独特的规律与其相适应。其生产工艺特征主要表现为:(1)模具零件的毛坯制造采用木模、手工造型、砂型铸造或自由锻造。故毛坯精度一般较低,加工余量较大。(2)模具零件在加工与制造中,除采用通用设备按机群式布置外,更需要高效、精密的专用加工设备和机床。(3)在加工时,一般使用通用夹具,很少采用专用卡具,并由划线及试切法保证尺寸。(4)在加工及制造过程中,除采用通用量具及万能量具外,更需要采用精密的测量仪器。(5)
4、模具零件在加工过程中,一般采用配合加工方法,对于精密模具如多工位级进模的拼块,应考虑其形状几何尺寸的互换性。(6)模具生产应最大限度地实行零部件和工艺技术及其管理的标准化、通用化和系列化,尽量转单件生产为批量生产。(7)模具多为单件生产,型面复杂、精度要求高、加工难度大,因此模具生产一般都需要对工人技术要求较高。(8)模具生产需具备专业化的生产组织形式,且该形式与其生产方式应相适应。,www.,模具制造工艺过程的基本要求是什么?,在组织模具生产时,其模具制造工艺过程要满足以下基本要求:1要保证模具质量 要保证模具质量是指在正常生产条件下,按工艺过程所加工的零件,应能达到图纸所规定的全部精度和表
5、面质量的要求。所谓正常生产条件,是指在机床的经济精度范围内和操作人员不需特殊延长操作时间。模具的质量应该由工艺规程所采用的加工方法、先进工艺设备及工艺装备来保证,同时要使通用、精密、高效工艺装备的使用效率为最大。2要保证模具制造周期 模具制造周期是指在规定的日期内,将模具制造完毕。模具制造周期的长短,反应了模具生产技术水平和组织管理水平。为此,在制造模具时,应力求缩短成形加工工艺路线,制订合理的加工工序,编制科学的工艺标准,经济合理地使用设备,力求变单件生产为批量多件生产,采用和推行“成组加工工艺”以缩短模具生产周期。为了缩短周期,在模具设计时,应尽量采用计算机辅助设计(CAD),在制造时采用
6、计算机辅助制造(CAM)。3要设法提高模具加工工艺水平,尽量采用新工艺、新技术、新材料,以提高模具生产效率、降低成本、使模具生产有较高的经济技术效益和水平。,www.,模具制造工艺过程的基本要求是什么?(续),4要保证模具使用寿命 模具使用寿命是指模具在使用过程中的耐用程度,一般生产的制品越多,则标志着模具的寿命越长。在模具生产过程中,要提高模具寿命是一个综合性问题。除了正确选用模具钢材外,还应在模具设计结构、制造方法、测试设备、热处理工艺、模具使用时的润滑条件、冷却方式以及模具的使用设备的精度等方面综合给予改进和提高。5要保证模具的精度 模具精度可分为零件所需的精度(即成形零件的精度)和发挥
7、模具效能所需的精度。如各零件装配后的面的平行度、垂直度、定位及导向配合等精度都是为了发挥模具效能所需的精度。一般说来,加工精度受到加工方法、加工自身精度的限制。通常所讲的模具精度,一般是指成形零件的尺寸精度,如冲模的凸、凹模精度。对于大批量生产用的模具,对其精度要求是:一方面要求前后不同模生产出的制品可以互换,另一方面模具本身的成形零件如有损坏,也要求可以互换。6要保证模具的成本低廉 所谓模具成本是指模具制造费用与模具维修保养费之和与模具制品生产总数的比值。在模具生产厂家,往往是指模具的制造费用。由于模具是单件生产,机械化、自动化程度不高,多凭工人的手工技艺加工,故模具成本较高。为降低模具的制
8、造成本,应根据制品批量大小,合理选择模具钢材,制定合理的加工规程及设法提高劳动效率。,www.,什么是模具加工工艺规程,在模具生产中编制模具工艺规程有何意义?,模具加工工艺规程是指从事模具制造的工艺人员,在模具加工与制造之前,所编制的一种能指导整个生产过程的工艺性技术文件。它是将所设计的模具结构及其构成模具的零件,在组织施工前,对其工艺性进行进一步审查,确定其设计的结构、尺寸是否合理,并提出修改措施。然后根据零件的结构形状、尺寸精度要求,确定出施工工艺方案,检验方法、使用设备及制定出工时定额、计算成本等一系列的投产前准备工作。技术上先进,经济上合理的工艺规程一旦确定,它就成为指导生产的重要文件
9、,工厂的实际生产都是按照它所规定的加工工艺路线和各道工序进行的。按照工艺规程组织生产,可以保证产品质量和较高的劳动生产率与经济性,使制造出来的模具满足优质、低消耗的要求。工艺规程还能作为技术准备和生产准备工作的基本依据。如安排原材料、半成品和外购件的供应、刀具、夹具、量具及工具电极的设计,制造和采购及设备、人员的配备等。一种合理的工艺规程,能使生产做到有条不紊,稳定而高效率。同时,还能达到确保模具产品质量和降低成本的目的。因此,模具工艺规程的编制,是制造模具,组织生产的一项不可缺少的重要工作之一。,www.,编制模具零件工艺规程应遵循哪些原则?,编制模具零件工艺规程的基本原则是:在一定的生产条
10、件下,要以最少的劳动量和最低的费用,按生产计划规定的速度,可靠地加工出符合图样上所提出的各项技术要求的零件。此外,还应在保证达到加工质量的基础上,争取获得较高的生产率和经济效益。合理的模具零件工艺规程应满足下述要求:(1)采用的技术要先进,即所编制的工艺规程尽量采用新技术、新工艺和新材料,以先进的技术及装备而获得较高的生产率和较高的质量及尺寸精度。(2)采用的工艺要合理,即所编制的工艺规程,应该首先选择最能保证产品质量和有比较大的可靠性的加工方案。在选择加工方案时,应优先考虑能保证模具零件的质量。(3)采用经济合理的加工方案,即零件所需的原材料要少,工序数目要少而简单。在加工要求不高的零件,尽
11、量不要使用高精度加工设备。(4)生产准备周期要短,成本要低廉。即所编制的工艺规程,在满足零件加工精度的前提下,尽可能减少不必要的加工工序,尽量采用标准件,以减少工序,缩短制造周期,降低成本。(5)要创造必要的工作条件,做到安全生产。尽量采用技术等级不高的劳动力,同时要在加工中减轻工人的劳动强度。,www.,编制模具零件工艺规程的步骤是什么?,编制模具零件的工艺规程的步骤大致如下:(1)读懂分析模具总装配图,熟悉和了解整副模具工作时的动作原理和各个零件在装配图的位置,作用及相互间的配合关系。(2)零件图的工艺分析。编制模具零件工艺规程必须根据零件形状结构、加工质量要求、加工数量、毛坯材料性质和具
12、体生产条件进行。因此,在编制工艺规程时,首先要对零件进行工艺分析,以此根据现有的生产条件及工艺装备,确定其加工方法及加工方案。(3)确定零件的加工工艺路线。一种零件,往往可以采用几种加工方法进行,在编制工艺规程时,应对各种方法进行认真的分析研究,最后确定出一种既方便又省事的加工工艺路线,以降低零件成本,提高加工质量与精度。(4)确定加工毛坯的形状和大小。模具零件的坯料大多数是以计算后加以修正值来确定的,在加工允许的情况,尽量使坯料接近零件形状及尺寸,以降低原材料消耗,达到降低成本的目(5)确定加工工序数量、工序顺序、工序的集中与组合。(6)选择机床及工艺装备。在选择机床时,应根据零件的加,ww
13、w.,工尺寸精度,结合本厂现有的生产设备,既要考虑生产的经济性,又要考虑其适用性和合理性。工艺装备的选择,主要包括夹具、刀具、量具和工具电极等,它们将直接影响机床的加工精度、生产率和加工可能性,因此要按不同要求,适当选用。如对于夹具,由于模具是单件小批量生产,尽量选用通用性较强的夹具;对于工具电极,由于在冲模及型腔模制造时,对加工型孔起着重要作用,它的制造精度,直接影响到模具制造质量,因此对于其设计与制造应给以充分重视,绝不能粗制滥造。(7)工序尺寸及其公差的确定。零件的工艺路线拟订之后,在设计、定位和测量基准统一的情况下,应计算出各个工序的加工后尺寸和公差。当定位基准或测量基准与设计基准不重
14、合时,则需要进行工艺尺寸换算。(8)确定每个工序的加工用量和时间定额。(9)确定重要工序和关键尺寸的检查方法。(10)填写工艺卡片。,www.,在组织模具生产时。常用的工艺文件有哪些?,模具零件工艺规程确定之后,各工序的任务一般都以表格的形式或卡片的形式固定下来,作为指导工人操作和用以生产、工艺管理等的技术文件,这类技术文件称为工艺文件。在模具生产中,都应根据零件的结构形状、复杂程度、加工要求和生产类型及现有设备条件编制相适应的工艺文件。其工艺文件应力求简明扼要,表达清楚,以达到指导生产的目的。(1)工艺过程卡片。工艺过程卡片是以工序为单位简要说明模具或零、部件的加工与装配过程的一种工艺文件。
15、它主要按加工顺序,列出整个模具产品或零部件加工所经过的工艺路线、工艺内容、使用设备及工艺装备、时间定额等,它是生产准备、编制生产计划和组织生产的依据,一般掌握在生产调度及生产工艺管理人员手中,用以组织及指挥生产的全过程。(2)工艺卡片。工艺卡片是零件的工艺过程卡片中的某一工序所编制的一种工艺文件。它是为某一个工序详细制定的,主要用于具体指导工人进行生产操作的一种工艺文件。在卡片中列有该工序的技术要求、工件简图、工艺简图、工艺要求等必要内容。生产工人可按此工艺卡片进行生产操作。由于各厂生产组织形式不一样,因此工艺文件的具体格式也不尽一样,但基本内容都相似。工艺文件是组织及指挥模具生产重要的依据,
16、是模具生产与制造的规范性文件。,www.,在模具生产过程中模具技术管理包括哪些内容?,模具的技术管理,是模具生产管理的一项重要组成部分,它主要包括以下几方面内容:(1)模具技术文件的资料管理与发放。(2)模具加工工艺的制定与编制。(3)模具加工消耗定额的制定。(4)模具各种标准零部件的规格、型号明细编制及储备。(5)模具加工工时定额的制定。(6)各种技术、质量标准的制定。,www.,怎样对模具技术文件资料进行管理?,在模具生产过程中,模具图纸是生产过程中的重要技术文件,是模具生产的主要技术依据。因此,在模具生产过程中,要对图样加强管理,妥善保管,防止污损、丢失和随意涂改,以免给生产带来不必要的
17、麻烦和损失。1 模具生产用图的份数及用途 模具生产一般应准备三套图样,有非标准铸件的应另附铸件图。1#图供编制工艺规程及加工用。2#图供制造样板及模具制造后入库时使用。3#图供技术部门备查及检验用。2 图样的传递路线 1#图生产计划工艺部门生产调度备料加工车间模具钳工调整与试模。2#图生产计划技术工艺生产调度调整入库。3#图技术部门存档,以备查。3 图面的质量要求(1)图样(蓝图)必须完整、清楚。非标准件必须有零件图。图纸必须要有设计人员、校对人员、审订人员签字负责。(2)紧急任务允许使用白图生产。但图中所有文字、尺寸和符号必须用钢笔书写,并有设计人员及校对人员签字。(3)外厂订货的模具标准件
18、,应由订货单位负责改为本厂标准件代号,不能代用的应附标准件图。,www.,4 图样更改手续(1)图样的更改,一律由设计部门或订货单位委派的代表负责。工艺人员无权随意改图,只在下述情况下可更改设计图样:1)对于紧急任务的明显小错而设计部门或订货部门无法及时找到时。2)在不降低产品质量的前提下采取的各种工艺措施。3)外厂订货有技术委托书的。(2)设计人员对已投入生产的图样进行更改时,必须通过具体工艺人员。(3)更改图样时,必须将生产用三份图样同时更改(设计部门存档底图也随时更改),并在更改处签名及填写更改日期。(4)设计上的错误及试验后决定的尺寸,设计人员应记录下来并更改底图,以免复制时重复出现错
19、误。5 图样污损或丢失后申请更换和补图手续 在生产中,如有个别图样污损或丢失需要补图时,由责任者说明原因,采取预防措施后,由负责人向技术部门提出申请、更换及补发。6 图样的销毁和处理 1#图待模具入库后即可销毁。2#图随同模具一起入库保存。3#图技术部门保留到模具入库3个月之后,可以销毁及作废。,www.,什么是生产工艺定额,生产工艺定额在生产管理中何作用?,生产工艺定额又称时间定额,它是指在一定的生产条件下,规定生产一件产品或完成一道工序所需消耗的时间。生产定额是企业管理中的一项重要基础工作。其作用主要在于:(1)生产定额是企业编制计划、合理组织生产过程和组织劳动的依据。一般说来,模具生产过
20、程是复杂的,在生产过程中劳动组织也相当复杂,为使模具生产过程有秩序合理地进行,必须有先进的合理的生产定额,以使模具生产过程连续、协调、均衡地进行。(2)生产定额是实行经济核算,计算成本的重要依据之一。经济核算是工业企业管理的一项重要制度,各种定额是实行经济核算的主要工具。降低生产时间的消耗,提高劳动生产率的本身,就是经济核算的一项重要内容。同时,在企业的日常经济核算中,生产定额可用于反映由于技术、组织改进在模具制造时间上的节约。(3)生产定额是开展劳动竞赛、提高劳动生产率的重要手段。以生产定额核算的车间、班组、个人生产任务,是考核评比工作好坏的重要依据,从而可以奖勤罚劣,鼓励先进,开展劳动竞赛
21、,提高劳动生产率。(4)生产定额是企业贯彻“按劳分配”的依据,是衡量操作者的劳动量及贡献大小的尺度,它反映了操作者在一定时间内的劳动成果,从而对于评定工人工资等级和奖励标准,提供了有力的数据。(5)生产定额可做为新建和扩建工厂时,计算设备和工人劳动量的标准。由此看来,生产定额的作用很多,但总的来说,生产定额的制定就是为了很好地组织生产和进行组织分配,以不断提高劳动生产率。,www.,在模具生产中。制订生产定额的基本要求是什么?,前述已知:在模具生产过程中,生产定额的制订,关系到模具的成本核算、模具的制造周期及操作工人的经济效益。因此,在制订生产定额时,要尽可能做到合理、精确。其基本要求是:(1
22、)制定生产定额时,应组成专门的小组,除主管定额的工作人员必须参加外,还应有实践经验的生产骨干参加,使制订出的定额有一定的定额基础。(2)确定定额时,必须有科学的依据和计算方法,以保证所制定的定额即合乎实际又先进合理。(3)在同一企业内的车间、班组、工种、工序之间要保证相同工作的定额统一,对不同工作的定额也要保持相互之间的平衡。(4)定额工作必须结合企业发展情况,总结和推广先进经验,挖掘生产潜力,定期修正,不断提高定额水平。(5)生产定额的制定应该有利于调动生产工人的积极性,起到鼓励先进、带动中间,督促后进的作用。,www.,制定生产定额的方法是什么?,一般说来,先进合理的生产定额水平就是指在正
23、常的生产技术组织条件下,经过一定时间的努力,大多数工人都可以达到,部分工人可以超过,少数工人可以接近的水平。在制定定额时,既要考虑到新的技术条件,推广先进经验和操作方法,又要考虑到能调动操作工人的积极性。并且要从企业的实际出发,应适用于多数工人的技术水平,根据生产技术组织以及各项管理水平,把定额建立在积极可靠、切实可行的基础之上。在模具生产中,可以采用以下几种方法制定定额:(1)经验估工法。经验估工法是由定额员及技术人员和有实践经验的老工人,根据实践经验,在对图样、工艺和生产条件进行分析的基础上,并参照以往同类型工作的定额来估算定额标准的。主要适用于单件、小批量及临时性生产加工。(2)统计分析
24、法。统计分析法是根据以往生产实践提供的统计资料,参考实际生产条件,并对其进行实际分析、整理的基础上制定出的工时定额。这种方法主要适用于模具标准件批量生产。(3)比较类推法。比较类推法是以相同类型产品中的典型定额为基础,通过分析,比较后制定定额。即以同类型产品选出代表,尽可能准确地定出工时定额,其他可以以此比较、来确定。这种方法主要适用于品种多、规格杂的单件小批量生产。(4)技术测定法。技术测定法是按照工时定额的各个组成部分,分别确定定额时间,以技术规定和科学计算为手段得到的定额。这种方法可以适用于一般的生产零件。,www.,总之,由于模具生产厂和车间的生产对象比较繁杂,而且多数又是单件、小批量
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