工裝夾具會盡量考慮輕量化,以便實現快速轉換,不然得配多少輛叉車和司機?_風聞
美丽新世界-理性讨论,拒绝戴帽、抵制谩骂2020-12-21 08:49
【本文來自《本人從事工裝夾具及非標自動化行業,相比電子行業,工裝夾具行業用龜速形容一點不為過》評論區,標題為小編添加】
百戰長纓本帖帖主説從事工裝夾具十年之久,但是全篇沒有涉及到任何專業領域。然後就是一廂情願滴吹捧美國。1996年我訪問日本相關重型模具廠家,那時候國內能做這麼大,大約六七十噸模具的廠家很少,而且大多數也是日本在中國的合資企業。模具的空間曲面全部是五軸聯動機牀加工。效率極高。非常切合模具生產的時效性。如今這種模具在中國生產就不是個事。現如今但凡是有倆錢的主兒,都想着造車。似乎造車並沒有什麼技術障礙。這其中就表明中國的自動化模具製造技術已經相當普及。如果你現在還是像幾十年前那樣手工慢慢雕刻,根本趕不上市場需求。或許你的模具比人家五樓聯動機牀做的也就是慢了那麼仨倆月,但是趕不上市場行情,產品沒人要了。再説,手工做的模具比機器做的模具那個精度差了可不是一星半點。過去凡是大廠,都有自己的工具分廠或者工具車間,如今早都已經專業化了。有實力的廠家,工具分廠轉變成專業化的非標準工藝裝備設計製造專業化廠,對外承接各種非標準工藝裝備任務。沒實力的廠家,只好把自己的工具車間撤併。我曾經跟株洲電力機車工廠和長沙浦沅工程機械廠合作過,把我們的非標準設備委託他們的裝備分廠製造。水平真的是很高很高。株洲廠的非標設備,直接跟日本松下公司的機器人配套,比日本松下的原裝貨性能好價格低。大約只是松下原裝貨的十分之一,當然這屬於友情價。如果是帖主去買,最多就是五分之一。還不是價格問題,最牛碧的是,這是在跟松下公司完全不接觸,沒有任何松下機器人接口資料情況下的配套設計製造。當然,伺服電機和高精度減速機,用的是松下原裝貨。不過,2014年我在北京埃森博覽會上看到了國產同樣產品,我還要了他們的設計手冊。以後高精度減速機選型,就不必用日本貨了。一年後,瑞典一個廠家來我們廠參觀了這套配套設備之後,跟株洲廠簽了合同。浦原工程機械廠上海人多,他們的設計技巧真的聰明。委託他們做的生產線重型平車,價格低質量好,設計精巧。後來中聯重科自己設計了同樣產品,用於自己的生產線,結果平車尺寸比浦原工程機械廠的平車高一倍。他們想盡辦法但是高度降不下來了。只好就這樣湊合用。而且軸承座的設計極其複雜,還用了鑄鋼件。不然沒法安裝軸承。浦沅設計的軸承座,就是一塊20mm厚的鋼板直接加工,不僅比鑄鋼件更加耐用而且成本僅僅是鑄鋼件的一半不到。當然更牛逼的是哈爾濱焊接技術培訓中心,早在二十年前,就把世界上最大的機器人成套設備廠家奧地利IGM公司的技術破解了。國產化機器人外部設備。機器人本體不掙錢,機器人外部設備才是掙錢大頭。所以當初我們購買IGM公司機器人的時候,要求外部設備委託株洲廠製造,他們不同意。最後他們委託匈牙利公司的外部設備驗收不合格,還是要株洲廠重新設計製造。最近有一部電視紀錄片大國重器,那裏面有高鐵生產車間焊接自動化生產線的鏡頭。這條生產線就是IGM公司的產品。株洲電力機車工廠能夠給這樣的廠家配套生產機器人外部設備,已經算是世界一流的工藝裝備廠家了。如今的國產化機械製造工藝裝備領域,雖然不能説全面達到世界一流水準,但是至少國營大廠是世界一流的。設計計算早已擺脱了手工。比如工藝裝備的強度校核,模具的壓力中心計算,以前都是手工算。我以前經常幫我老婆的模具算壓力中心。例如衝壓一個圓餅,陽模壓力中心肯定跟圓心重合,但是如果衝壓的不是正圓,就需要計算。當然,算出來的壓力中心數據對外宣佈是我老婆算的。工藝裝備的強度,也需要理論力學材料力學知識的計算。現如今我們也都利用軟件計算。鼠標點一下,如果相應的杆件顯示紅色,表示強度校核通不過,只需移動杆件或者加粗,讓它變成綠色,強度校核就通過了。小學生沒學過理論力學和材料力學的也能進行強度校核工作。這樣一來工藝裝備的設計成本設計週期就都大大壓縮了。這麼説吧,中國工藝裝備領域最缺的還是時間的歷練。我們進入這個高端工藝裝備領域時間還短,相應的人才還是少。人家歪果仁在這個領域摸爬滾打一個世紀,我們現在國營大廠能夠跟歪果仁匹敵。某些領域比如基建專用設備的設計製造領先世界。再過二十年,機械電氣工程師所掌握的相關技術普及到中小企業,中國的工藝裝備設計製造,就完全領先世界了。
既然你提到用五軸聯動機牀加工來對比慢慢雕刻,根本趕不上市場需求。我就給你解釋下模具和夾具使用及加工方式的對比。
模具的種類實在是太多太多了,以下對比是針對你説的需要大型數控加工的模具。
模具大多是使用內部型腔作為加工,例如衝壓膜,需要根據衝壓材質種類、厚度已經對切斷面毛刺要求來説設計凸模、凹模之間的間隙。如果是注射模具,需要根據材料流動性來設計內部型腔,其實這個在產品開發的時候就需要考慮。考慮完內部使用面之後,接下來是分模以及模具與現有設備的聯接。
工裝夾具的種類按行業及其使用來分的話相當多,三天三夜都不一定説得完。
1、夾具需要其他部件的安裝及人工(機器)操作空間,模具通常很少考慮這個問題。
就以使用最廣泛的裝配工序來説吧。裝配工裝首先需要給裝配部件快速定位和限位,限位大多是用氣動方式來壓住,然後才是人工或機器人裝配和焊接。這裏涉及氣動部件的安裝位置,人工或機器人裝配(焊接)工具的避讓位置。

T公司用的車門焊接工裝
看到這張照片,你應該明白衝壓模具和裝配工裝的區別了吧!懂行的就會知道本工裝用的氣動配件成本會佔總成本的比例!
2、在保證使用的情況下,儘可能減輕結構重量以便於實現快速轉換。
你説的大型模具為了保證結構強度及與現有機器聯接,大多是用整塊胚料直接加工成型,轉換時須用叉車或行吊。設備上方須有吊裝空間。而工裝夾具會盡量考慮輕量化,不得已的情況下儘量減少用叉車或者行吊之類的,轉運及堆放要方便得多。我也見過不少需要用到叉車的工裝,比如卡車內飾水切割托盤治具,轎車的治具兩個人就能抬下來。

T工廠的某個工裝堆放倉庫一角,照片還不到一個車間的三分之一,如果不能輕量化來實現快速轉換,得配多少輛叉車和司機?
3、成本因素及加工便利性。
五軸加工這類高價值設備不是每個工廠都能負擔得起,即使是國產五軸的價格已經大幅下降,但作為夾具、設備製造商,通常只有大型一點的才會買,但這類企業的綜合成本要比用外協的中小廠商高不少。
就僅加工出一個安裝面的成本,五軸直接加工並不一定比用多塊材料分開加工後拼接處一個面成本高,但考慮到避空位、實心部分重量帶來整體結構須加強的因素,大型工裝夾具很少有用整塊材料直接加工出來滴!

T工廠轎車行李箱後蓋鉚壓
後面衝牀裏用的就是你説的實心胚料加工出來的模具,畢竟結構強度和裝配、焊接工裝要求不一樣
本想再多上點圖,多次上傳照片,都不成功。
還是安安靜靜的做個白嫖黨更舒服啊!