俗话说图纸是工程师的语言,工程师可以通过图纸这种语言,把自已的设计意图,全面、系统、完整、准确地表现出来。工程师所绘制的图纸必须规范化、标准化,才能让制作人员全面、系统、准确、完整的理解设计人员的设计意图,制作出合格的产品。否则如果不按规范、标准设计,设计出的图纸别人看不懂,设计人员花很多的时间到现场解释、沟通,浪费了大量的人力物力,甚至生产出不合格产品。
模具图纸相比一般机械零件图纸具有结构复杂、曲面多的特点,设计时往往由三维设计软件设计后再转换为二维工程图,投影、线条等表达方法存在较大问题,如果不遵循一定的标准进行整理、规范,会在使用中产生歧义,甚至出现看不懂现象。一些管理水平较高的模具企业根据企业自身的实际生产特点,参照相关的国家标准,制订了模具图纸设计与管理的企业标准,使设计者与制作者沟通无障碍,推动了企业的技术进步,模具图纸设计、管理水平上了一个新的台阶。但是,由于模具企业小企业居多,技术人员的数量较少,加之企业管理者重视程度不够,模具图纸设计与管理存在较多问题,主要有以下几个方面:
设计图纸与国家标准要求差距大
国家标准《机械制图》、《技术制图》一系列标准对图纸的绘制做出了详细的规定。但由于技术人员素质制约或企业要求模具设计时间限制,图纸规范性较差,有些图纸用三维软件设计转换成二维图纸后,只进行简单标注就用于生产,投影关系、线条、尺寸、剖面线等表述不清,与国家标准《机械制图》、《技术制图》等标准要求差距校大。
粗糙度作为机械加工表面质量的衡量指标,在一些图纸上标注不全,仅凭工人的熟练程度以及对模具结构的理解进行加工,很难保证表面加工质量。
公差标注过于简单,对一些配合表面未按配合要求确定公差值,使得工人在装配模具时,修配工作量增大,浪费了时间。
形位公差在模具图纸上很少见到标注,仅靠工人对加工零件的理解,来保证相关的形位公差要求。
技术要求填写不完善,有些重要的技术要求在图纸中未体现,如模具零件的热处理要求标注不清楚或未标注,造成制作过程中的扯皮现象,甚至影响了模具的制造质量。
人员流动频繁造成技术工作系统化差距大
企业人员流动较频繁,技术人员队伍不稳定,直接影响到图纸的设计质量,图纸标准化设计、管理工作难以开展,模具图纸设计、管理水平很难提高。人员频繁流动造成设计人员水平参差不齐,制约了模具图纸设计、管理标准的制订与实施工作的开展。
企业管理者的重视程度差距大
一些企业的管理者,片面追求产品完成时间、效率,忽视了技术管理工作重要作用,只要完成任务,其它事情都不重要。图纸标准化设计、管理工作没人过问,造成模具图纸设计水平低,模具制造水平无法提升。
图纸管理水平差距大
计算机绘图大大提高了绘图的效率,缩短了模具的设计周期,给图纸的管理提出了更高的要求。一些企业不注重图纸的管理,图纸设计、审核、发放、回收,归档、更改等管理程序不清,计算机存放的图纸等技术资料无专人收集整理、归档,查找困难。
技术人员继续教育、学习差距大
模具设计从业技术人员大部分是来自机械类专业技术人员,系统学习过模具设计的技术人员较少,一些技术人员自学或在实践中学习掌握了模具设计知识,具有较好的设计能力。但是也有一些技术人员由于未系统学习模具设计相关专业知识,在工作中忙于应付手中的工作,忽视了学习,水平提升缓慢。企业在继续教育方面投入较少,技术人员缺少继续教育的机会。
模具设计规范化、标准化是模具企业技术管理基础工作,模具图纸设计与管理的水平,直接影响到模具设计、制造质量,模具企业要结合企业的特点从基础做起,从提升模具的设计、制造质量出发,采取措施提升模具设计、管理水平。笔者认为采取以下措施对模具设计与管理规范化、标准化推动具有积极意义。
1、从技术基础工作入手,制订模具图纸设计标准
模具企业应结合企业自的特点,加强技术基础工作,参照国家标准制订一些规范图纸设计的企业标准,实现技术图纸的标准化。
(1)图纸幅面及格式应符合GB/T14689的要求,绘制技术图样时,结合企业所具备的图纸打印设备,优先选用所规定基本幅面。
(2)标题栏应按GB/T14689中所规定要求,设计适合企业情况的标题栏,并按规定位置配置。
(3)装配图中的明细栏通常配置在装配图中标题栏的上方,按由下而上的顺序填写,格式应根据需要而定。明细栏应与标题栏对齐,用于填写组成零件的序号、名称、材料、数量、标准件规格、标准件国标代号以及零件热处理要求等。明细表力求填写完整,给后续采购、装配等工作打好基础。
(4)比例、字体符合相关的标准中的规定,构图合理,大小适中,字体大小适度,间隔均匀、排列整齐。
(5)图中线条、剖面符号应符合相关标准,图线粗细区分明显,剖面线间隔适当,对粗实线、细实线、剖面线规定适合的线宽。计算机绘图应参照相关标准规定相应的图层与颜色,并兼顾打印效果。
(6)尺寸、公差、粗糙度、形位公差标注应符合国家标准规定。图纸应尺寸齐全,正确、清晰、基准选择合理,不缺漏尺寸,尺寸线分布合理,应利于模具的加工。公差、粗糙度、形位公差应结合模具零件的制造、装配、使用要求合理标注,形位公差标注够用为度,不可缺少。
(7)技术要求填写应结合模具零件要求,如热处理要求、未注壁厚、未注圆角、未注脱模斜度、外观要求、装配关系及间隙、必检尺寸及其它特殊要求等,合理填写。
(8)整体图样须按照现行国家标准如《机械制图》、《技术制图》等及其他相关标准或规定绘制。为了便于识图,在二维图纸可适当位置增加轴侧图。
2、加强图纸管理,制订图纸管理标准
(1)模具图纸编号管理,每一套模具建立档案,模具设计开发过程中的信息,如客户资料、设计图纸、委外加工情况、试模结果、客户反馈等都放入档案中,给进一步改进、完善设计提供依据。为方便图纸等资料查找、管理,编号原则应简单明了。
(2)图纸的设计、审核、批准、归档,图纸发放、使用、更改、回收,在管理标准应作出明确规定,与ISO9000标准的相关要求相符合,制定符合企业特点的图纸管理标准,做好技术管理基础工作。
3、制订“模具设计与制造技术条件”,进一步提升技术管理水平
模具企业在对模具图纸设计、管理标准实施后,可结合企业生产模具的种类,制订“模具设计与制造技术条件”,如“压铸模模具设计与制造技术条件”,“注塑模具设计与制造技术条件”,“冷冲模具设计与制造技术条件”,将模具主要零件设计与制造每个环节作出详细的规定,模具设计与制造整个过程置于企业标准约束之内。例如对压铸模具的型芯、型腔、镶件、滑块、浇口、流道、溢流槽、导柱、导套等作出相应的设计与制造技术规范,对各个零件之间装配要求作出规定,设计人员、制造工人依此技术条件进行设计与制造,将会对模具设计与制造质量起到很好的作用,也可解决因设计人员、制造工人的流动造成的模具设计与制造质量波动。
4、稳定队伍,加强继续教育,提高技术人员素质
模具设计规范化、标准化水平的高低决定因素在于技术人员的素质,因此,有一批熟悉企业情况,技术素质过硬的技术人员队伍对模具设计规范化、标准化工作非常重要。企业管理者应创造条件,为技术人员继续学习深造提供机会,克服“企业培养了人才,人员流动了,企业投入了吃亏”的想法,如果模具企业都在人员培训上进行了投入,即使技术人员流动了,技术人员素质普遍提高了,引进的技术人员水平较高,企业并未无偿投入。企业管理者也应在稳定队伍上采取相应措施,使技术人员愿意在企业工作,稳定的技术人员队伍是模具设计规范化、标准化工作的重要基础。
模具图纸设计、管理、模具设计与制造技术条件等企业标准的的建立,是模具企业的技术基础工作,工作量较大,仅凭企业的技术人员难以完成,实施难度更大。企业应组织精干人员,由技术主管牵头,各部门统一协调,一个一个标准制订实施,务求实效。企业第一管理者应给与充分的重视,要认识到模具设计与制造质量提升,关键是技术水平的提升,模具图设计、管理等标准的制订、执行,是技术水平提升的重要组成部分,因此要投入人力物力参与此项工作,使模具设计、制造水平迈上一个新的台阶。
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