工裝治具的設(shè)計與制作及管控流程

工裝治具的設(shè)計與制作及管控流程1目的將工裝治具用于生產(chǎn)助定位作業(yè)，使生產(chǎn)之工序順暢，防止制程之問題發(fā)生，確保生產(chǎn)順利，提高生產(chǎn)效率，從而滿足客戶的品質(zhì)要求，且達(dá)成公司的質(zhì)量目標(biāo)。2適用范圍適用于建榮公司生產(chǎn)之制程。3治具設(shè)計的工作及注意事項3.1明確了解工藝規(guī)程及產(chǎn)品效果圖而設(shè)計治具之目標(biāo)，應(yīng)明確產(chǎn)品的生產(chǎn)性，根據(jù)設(shè)計策劃、工藝規(guī)程和產(chǎn)品圖紙進(jìn)行設(shè)計。務(wù)必注明產(chǎn)品的零件號、工件穴號、治具名稱、制造的數(shù)量、要用的型號和規(guī)格以及其它特殊說明。根據(jù)工藝規(guī)程可以了解工件的定位基準(zhǔn)和夾緊面、本工序詳細(xì)的加工要求、原始尺寸及技術(shù)條件和公差、加工余量、定位基準(zhǔn)的精度和光潔度、工件的材料硬度和處理、以及表面處理的情況等。務(wù)必了解各工序之間的相互關(guān)系，如在本工序之前的有關(guān)表面的尺寸和光潔度等。根據(jù)產(chǎn)品圖紙可以了解工件的全貌及尺寸，各個表面化的尺寸精度、光潔度及技術(shù)條件、檢查工藝規(guī)程所規(guī)定的要求是否正確合理，確認(rèn)治具狀態(tài)。3.2確定設(shè)計方案就是根據(jù)生產(chǎn)性，所用的設(shè)備，工件的技術(shù)要求和使用要求，來確定治具的結(jié)構(gòu)型式。在考慮設(shè)計方案時，一般應(yīng)依照下列要求：1）確定定位方式，包括確定定位之工件的結(jié)構(gòu)及工件排位/排模之間距（一般來說，定位基準(zhǔn)是工藝人員按產(chǎn)品之工藝要求指定的，必須注意治具上的產(chǎn)品在噴漆過程中要噴到油漆，但噴漆人員和治具的設(shè)計人員共同檢討提出好的意見）。2）確定夾緊力的方向和作用點。3）確定動力來源.4）確定單件夾緊還是多件夾緊。5）確定單工位還是多工位。6）根據(jù)上述幾點方案，選擇合適的夾緊裝置和結(jié)構(gòu)。4定位基準(zhǔn)的選擇4.1、在定位時，每個工件在治具中的位置是不確定的，對同一批工件來說，各件的位置也將是不一致的。工件位置的這種不確定性，工件有幾個自由度，沿坐標(biāo)軸的移動自由度和繞坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動自由度。未定位前的工件是自由體，因此，為了使工件在治具中有一個正確位置，必須對影響工件加工表面位置精度的自由度加以限制。要使工件在治具中的位置完全確定，必須將工件靠置在規(guī)定要求布置的6個支承面上，使工件的6個自由度全部被限制，其中每個支承點相應(yīng)地限制一個自由度。這就是六點定位規(guī)則。4.2、每個支承點的分布方式，與工件的形狀有關(guān)。例：透光鈕是由鈕冒和鈕座構(gòu)成，為盤類工件的六點定位。底面為第一定位基準(zhǔn)，用2個支承點限制2個自由度；方周面為第二個定位基準(zhǔn)，用4個支承點限制4個自由度；這樣工件的位置被完全確定根據(jù)工件的形狀的不同，以及定位基準(zhǔn)的不同，支承點的分布還會有其它形式，但六點定位規(guī)則卻反映了工件定位的共同本質(zhì)。運(yùn)用六點定位規(guī)則，可以分析和解決任何一種定位方式和定位問題。4.3限制工件的自由度與加工要求有關(guān)，工件在治具中定位，并非所有情況都必須完全定位，設(shè)計工件的定位方案時，應(yīng)首先分析必須限制哪些自由度，然后在治具中配置相應(yīng)的定位元件。工件所需限制的自由度，主要取決于本工序的加工要求。4.4工件以平面定位基準(zhǔn)，是生產(chǎn)中常見的定位方式，在分析和設(shè)計定位時，應(yīng)根據(jù)基準(zhǔn)平面與定位元件工作表面接觸面積的大小、長短或接觸形式。確定定位元件所相當(dāng)?shù)闹С悬c數(shù)目所限制工件的自由度。4.5工件以圓柱孔定位4.5.1定位當(dāng)工作部分直徑D大于3-10MM時，為增加鋼度，避免因撞而折斷，或熱處理時淬裂，通常把根部加工成圓角R。在治具體上應(yīng)有沉孔，使定位圓角部分沉入孔內(nèi)而不影響定位。大批量生產(chǎn)時，為了便于更換定位銷，可設(shè)計配有襯的結(jié)構(gòu)，便于更換。為了便于工件順利安裝，定位銷的頭部應(yīng)有15度倒角。定位銷工作部分的直徑，可根據(jù)工件的加工要求和安裝方便，定位銷在治具中常與其它定位元件組合成定位系統(tǒng).“一面兩孔”組合定位,就是生產(chǎn)中常見的一種定位方式,常用于零件加工.相應(yīng)定位元件常采用平面支承與定位銷組合.但是應(yīng)該注意,當(dāng)工件上兩定位孔與銷的配合間隙不大,而中必距誤差較大時,就可使裝卸工件發(fā)生干涉.在這種情況下,就需對“一面兩孔”定位方式進(jìn)行必要的驗算.以確定削邊銷的寬度。5夾緊力的方向和作用點5.1工件夾緊原理5.1.1為使工件在定位件上所占有的規(guī)定位置在加工過程中保持不變，就要用夾緊裝置將工件夾緊。才能保證工件的定位基準(zhǔn)與夾具上的定位表面可靠地接觸，防止在加工過程中移動、振動或變形。由于工件的夾緊裝置是和定位緊密聯(lián)系的，因此，夾緊方法的選擇應(yīng)與定位方法的選擇一起考慮。在設(shè)計夾緊裝置時，應(yīng)考慮夾緊力的選擇，夾緊結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計及其傳動方法的確定。關(guān)于夾緊力的選擇應(yīng)包括方向、作用點及大小這三個要素的確定。夾緊裝置選擇合適，不僅可以顯著地縮短輔助時間，保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，而且還可以方便工人操作，減輕體力勞動。5.2夾緊裝置的設(shè)計要求5.2.1設(shè)計夾緊裝置時，必須注意夾緊力對工件加工廠表面所產(chǎn)生的緊態(tài)和松態(tài)問題，以保證工件加工表面的精度和光潔度。所謂加工表面的緊態(tài)夾緊，是指夾緊力的作用線能夠通過加工表面的周圍，使加工表面的材料處在壓緊應(yīng)力之下。所謂加工表面的松態(tài)夾緊，是指夾緊力的作用線不通過加工表面的周圍，使加工表面的材料處在自由狀態(tài)之下。設(shè)計夾緊裝置時，應(yīng)根據(jù)工件的形狀、材料、加工表面的位置、定位情況及加工表面的精度和光潔度要求，來確定采取“緊態(tài)”或“松態(tài)”的夾緊方法。采用“緊態(tài)”夾緊方法可以使加工表面比較穩(wěn)固，加工過程中不易引起工件的振動，有利于提高表面光潔度，但加工表面的幾何形狀精度將會受到一定的影響，特別是當(dāng)夾緊處的壁厚較薄時，這種影響就愈顯著。因為此時加工表面受到夾緊力，而且愈靠近夾緊點受力愈大，材料產(chǎn)生彈性變形也愈大。當(dāng)加工完畢，取下工件后，夾緊力解除，加工表面發(fā)生局部回彈，使幾何形狀精度受到一定的影響，所以對于精加工的表面，如果幾何形狀精度要求較高，就不宜采用“緊態(tài)”夾緊方法，而應(yīng)另外選擇夾緊部位，使加工表面處于“松態(tài)”之下，以避免夾緊變形。但是在某些精加工工序中，如果工件的夾緊部位不能選在另外的地方，仍需使加工表面處于“緊態(tài)”進(jìn)行加工時，就應(yīng)對夾緊力的在大小進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂??！八蓱B(tài)”夾緊方法，一般適用鋼度較好的工件，由于工件的夾緊是與工件的精度要求及其在夾具中的定位密切聯(lián)系的，所以夾緊裝置還有著保證工件的加工精度和良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的要求。因此，在設(shè)計夾緊裝置時應(yīng)滿足以下一些基本要求：1）注意夾緊的大小，方向和作用點的選擇，夾緊力的大小應(yīng)適當(dāng)，以保證工件夾緊的可靠性，但也不應(yīng)過大，以免壓傷工件或使工件產(chǎn)生不允許的變形。夾緊力的方向與加工和工件重力的方向一致；另外，還應(yīng)注意朝向工件的主要定位面。夾緊力的作用點與工件的定位情況相適應(yīng)，不應(yīng)破壞工件在定位時所得的位置；另外還應(yīng)注意，夾緊后應(yīng)使工件的變形和加工中的振動最小。一般來說，夾緊力的作用點盡量靠近工件的加工面，并力求作用在夾具模具給到PMC及注塑部試模組，必須在試模單上注明客戶/機(jī)型/治具之?dāng)?shù)量，在試作過程中需要與產(chǎn)品試裝配，試裝時留意產(chǎn)品與治具是否吻合，扣位與定位處是否匹配，治具必須要有手感，也不能太緊，不能松動，產(chǎn)品與治具必須要有間隙（間隙0.2-0.3MM之間，不留間隙會導(dǎo)致產(chǎn)品漆邊），務(wù)必把治具拿到生產(chǎn)線上去試運(yùn)作，驗證治具能否適合生產(chǎn)，要給到噴印部組長或主管認(rèn)可。工程師要注意治具與產(chǎn)品在裝置過程中之特殊特性要求，避免損壞產(chǎn)品之扣位/卡位/卡槽/卡骨及產(chǎn)品圍邊等等。7.2項目工程師必須要求試模主管或試模工程師在治具樣制造完成后需提供機(jī)型之治具注塑成型參數(shù)記錄表，便于今后制作試產(chǎn)及量產(chǎn)的機(jī)型之治具成型參數(shù)受控。7.3若治具NG，則由項目工程師主導(dǎo)，召開協(xié)力模具廠、注塑部，從模具方面加以改善。8.生產(chǎn)的噴漆治具制程檢驗標(biāo)準(zhǔn)8.1針對量產(chǎn)的治具，工程師必須在量產(chǎn)前把治具受控，并且附上試裝的產(chǎn)品，由相應(yīng)責(zé)任工程師簽名及主管或經(jīng)理批準(zhǔn)生效。工程部文員負(fù)責(zé)簽發(fā)及記錄登記保存，便于后續(xù)追溯。8.2對于量產(chǎn)機(jī)型之治具，由于廠內(nèi)生產(chǎn)之原因造成治具模具損壞、需要責(zé)任部門提出申請并寫出聯(lián)絡(luò)函知會工程部，然后由工程部與采購聯(lián)系，再由采購和協(xié)力模具廠在商務(wù)上溝通，征得模具廠商同意后進(jìn)行修善，由工程部的工程師跟蹤進(jìn)度，及重新試治具模具確認(rèn)，治具OK后并批準(zhǔn)發(fā)行。注明：今后的治具未經(jīng)工程批準(zhǔn)擅自修改模具之部門進(jìn)行追究責(zé)任。8.3工程師把量產(chǎn)的噴漆治具，從2013年8月20日開始找委外加工的模具廠把建榮公司的噴漆治具模圖要回來保存留底，方便后續(xù)圖紙受控。8.4品質(zhì)部對量產(chǎn)的噴漆治具要進(jìn)行產(chǎn)品試裝驗證，后續(xù)圖紙受控了，務(wù)必按圖紙之尺寸測量，監(jiān)視注塑在制程過程中未按樣品及首件生產(chǎn)，控制作業(yè)人員做到自檢，并明白生產(chǎn)的治具是OK的才能流出下一工站。9.注塑水口料的管制9.1關(guān)于注塑部碎料房人員對水口料要注意清潔。注明水口料，一次水口料還是二次水口料，而是多次水口料，必須分類：ABS水口料,PC水口