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组合机床设计质量的分析与控制.doc

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组合机床设计质量的分析与控制.doc

一组合机床设计质量的分析与控制圮Pfg大连机束厂工程师型主题词望鱼垫塑堕无论是工业发达国家,还是发展中国家,产品质量都是企业领导者十分关注的问题。因为它是市场竞争三要素质量,价格、交货期的首要因素。而产品设计质量又居产品总质量之首。产品设计质量对任何产品来说,能否畅销,能否给企业带来预期的经济效益是至关重要的组合机床及其自动线产品是为某一特定加工对象专门设计制造的专用机床,它与通用机床相比,其设计质量对企业的经济效益尤为突出。下面将从四个方面论述提高组合机床设计质量的意义和措施。1组合机床的设计特点组合机床及其自动线是根据用户提出的特定被加工零件的某些加工内容而设计制造的专能产品。其特点是加工精度稳定,生产率高。它是由通用部件和专用部件组成的,用于大批量生产的机械制造业,如汽车制造业、发动机制造业、阀门制造业等等。组合机床的加工对象结构上大致可分为箱体类和杂件。尺寸大小范围从几厘米到几米。被加工材料以铸铁居多,铝合金、碳素结构钢也不少。加工内容有钻、扩,铰、镗、车铣平面和攻螺纹孔等。由于被加工零件和加工内容各异,所以相应的机床结构型式各不相同,有立式、卧式、回转工作台式、移动工作台式等多种型式。组合机床的设计、制造管理复杂,它的形成过程不同于通用机床,既没有开发研制阶段,又没有小批量试制阶段,而要求一次设Te计一次投产成功。设计工作是由群体完成的。首先由一位主任设计师根据用户具体要求,确定机床总体方案。这一方案要满足用户提出的各项加工内容、加工精度、生产效率以及操作维修和使用方面的具_体要求。然后依据总体方案开展各零部件设计,最后由主任设计师审核,汇总,编翩使用说明书等有关技术文件。零部件设计主要有如下几项。夹具部分,主传动部分,刀具工具部分、电气控制系统、液压驱动部分、基础部件和包装箱设计。各部分设计均需机械结构、加工工艺,经济成本等方面的知识和实践经验。设计过程中需调查考核,甚至需要现场工艺试验、分析计算、类比选择等等。概括来说,组合机床设计工作涉及技术面宽,程序复杂,参与人员多,周期短,要求一次成功。基于这一特点,设计工作质量对于产品性能水平、交货期,经济效益极为重要。下面通过大连机床厂近年来几个典型设计质量事例,可见设计质量对企业经济效益的作用。1l991年编号为DU4014的机床,因被加工零件工序图中被加工孔的位置尺寸标注错误造成一个主轴箱报废,另两个主轴箱重大返修,直接经济损失约2.5万元,延期交货4个月。21988年承接的DU3490机床,因夹具结构设计不合理,虽多次进行改进,但至今未能交付用户使用。3编号为DU4O95的机床,因夹具、镗头设计问题,修改多次,延期一年交货,至今未能投产使用4l988年出厂的DU3483机组台机床与自动化加工技术维普资讯http//www.cqvip.com床,其可靠性经不起连续工作的考验,作报废处理。51993年因殴计错误须作重大修改而延期交货的组合机床达lO台之多。多年来,实践证明设计质量已成为企业效益的关键。这一点已被企业领导者和全员职工清醒地认识。如何提高设计质量和水平是摆在机床制造厂家面前的一个重要课题。2组合机床设计质量问题分析组台机床设计工作是一个较复杂的系统,各环节均有出现错误的可能性。就整体面言,一次性设计不可能不产生错误。但是,我们可以通过多方面的质量控制降低差错率,特别是减少重大质量问题的产生。根据近几年生产现场统计分析,总结出影响设计质量的两个主要部分是,总体方案设计和夹具部分设计见表1。这两个部分究竟存在一些什么样的质量问题呢通过图l和图2可以清晰地看出。5产生质量问题的原因从表1反应的事例看出,组成组合机床的l4个部分中电气控制系统和液压驱动系统因问题较少,损失较小而来列入,总体方案设计和夹具部分设计问题最多,经济损失最大,影响交货期最长。例如图l的第9项,镗杆刚性不足,须改进结构,重新制作。一般要经过32逋工序,3个半月的时同。图2的第44项定位机构刚性差,须修改夹具体,增补高硬度淬火零件,一般要两周的时间。图1、2所反应的内容是多年来实践经验的积累和归纳。从图中看出总体方案设计和夹具设计所出现的问题共有47项,涉及各个方面.通过分析研究,不难看出,产生差错的原因大致可分为三类。s.1第一类包括12346789192O214647项设计指导思想不端正。片面强调零部件的结构先进性和制造精度要求,突出机床的加工精度,忽视机床的操作、使用维修及可靠性,不重视生产实践,不注重河查研究和现场考察,设计经验贫乏。a.2第二类包括22232732333435363738394O41424344项没能掌握基础设计技术,分析考虑问题粗浅,甚至对一些基本结构的原理、功能、调整及使用认识模糊,似是而非,不求甚解。个别设计人员认为凡能画出来的就能制造出来,能制造出的,按图装起来就好用。设计寰13993年大连机床厂设计质量事故分屡统计寰序号错误数量错/碰●撞借锆无修/尺寸错结构错漏组件孔距错额数/分型错谓改目1总体方案1T2/442222夹具lTl,l/142223包装箱心4T14滑台蛆5ll35模板部分336主轴箱2l1T刀具部分218立柱部分1l9底座部分l110束身l111坦克链12防护设备13油缸l4垫蟪ll904年第8期维普资讯http//www.cqvip.com过程中对一些成熟的机构作些改进,这些改进对原结构的功能投有实质性的提高,而往往因改进中产生错误,造成质鼙问题。3.3第三类包括5101112【1314【l54164174184242526284293O3145项多年来,设计计划管理不科学,生产不均衡,突击设计进度,再加上责任心不强,部分设计人员由于养成了工作粗糙的坏作风,设计工作不严谨、细致,造成不同程度的错误和漏嗣。4提高设计质量的措施综上所述,可见设计质量问题的严重性和提高设计质量的意义。质量问题是个综合反应,提高设计质量须综合治理。忽视任何一个方面的工作都会影响最终效果。下面从五个方面浅议提高设计质量的措施。4.1提高质量意识上自决策者,下至每个设计人员均应清醒地认识到因设计质量问题给用户和本单位在经济效益上带来的巨大损失和影响。合理科学地安排设计任务,改变粗制滥造的作风,倡导严谨的,实事求是和精益求精的作风。4.2形成科学的、系统的设计工作管理体制制定详细的制度,这一制度应体现改革开放的精神,要规定各环节的职责、权利及其在整个系统的作用。本文不论述管理制度,着重谈谈各主要环节的控制。承接任务时,对实现用户提出的技术要求必须有把握。总体方案设计要慎之又慎,对机床刚性、加工精度、、动力大小、切削用量、加图1机床总体方案设计常产生的问题组合机床与自动化加工技术

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