曹柯 李虹 張云濤
【摘 要】本文介紹了模具標準化及標準件的發(fā)展概況,并對模具標準化對模具工業(yè)發(fā)展的重要作用和今后模具工業(yè)的發(fā)展趨勢作了說明。
【關(guān)鍵詞】模具;標準化;重要作用
引言:
凡工業(yè)較為發(fā)達的國家,對標準化工作都十分重視,因為能給工業(yè)帶來質(zhì)量、效率和效益。模具是專用成形工具產(chǎn)品,雖然個性化強,但也是工業(yè)產(chǎn)品,所以標準化工作十分重要。貫徹模具標準,采用模具標準件,不但能有效提高模具質(zhì)量,而且能降低模具生產(chǎn)成本及大大縮短模具生產(chǎn)周期。模具標準化工作主要包括模具技術(shù)標準的制訂和執(zhí)行、模具標準件的生產(chǎn)和應(yīng)用以及有關(guān)標準的宣傳、貫徹和推廣等工作。
一、中國模具標準化的發(fā)展概況
中國模具標準化工作起步較晚,加之宣傳、貫徹和推廣工作力度小,因此模具標準化落后于生產(chǎn),更落后于世界上許多工業(yè)發(fā)達的國家。國外模具發(fā)達國家,如日本、美國、德國等,模具標準化工作已有近100年的歷史,模具標準的制訂、模具標準件的生產(chǎn)與供應(yīng),已形成了完善的體系。而中國模具標準化工作只是從“全國模具標準化技術(shù)委員會”成立以后的1983年才開始的。 模具行業(yè)中經(jīng)常提到的“模具標準化程度”概念比較復(fù)雜,有別于機械行業(yè)中常用的“標準化程度”。后者一般可以用標準件采用率來衡量,而前者往往是指“模具標準件使用覆蓋率”。由于中國模具標準化工作起步較晚,模具標準件生產(chǎn)、銷售、推廣和應(yīng)用工作也比較落后,因此,模具標準件品種規(guī)格少、供應(yīng)不及時、配套性差等問題長期存在,從而使模具標準件使用覆蓋率一直較低。中國模具標準化體系包括四大類標準,即:模具基礎(chǔ)標準、模具工藝質(zhì)量標準、模具零部件標準及與模具生產(chǎn)相關(guān)的技術(shù)標準。模具標準又可按模具主要分類分沖壓模具標準、塑料注射模具標準、壓鑄模具標準、鍛造模具標準、緊固件冷鐓模具標準、拉絲模具標準、冷擠壓模具標準、橡膠模具標準、玻璃制品模具和汽車沖模標準等十大類。目前,中國已有50多項模具標準共300多個標準號及汽車沖模零部件方面的14種通用裝置和244個品種,共363個標準。這些標準的制訂和宣傳貫徹,提高了中國模具標準化程度和水平。
二、模具標準化對模具工業(yè)發(fā)展的重要作用
模具標準化,對只能進行單件生產(chǎn)的模具,具有特殊的技術(shù)、經(jīng)濟意義。其內(nèi)容包括:模具設(shè)計參數(shù)的規(guī)范化,通用零部件的標準化、參數(shù)化,系列化產(chǎn)品生產(chǎn)用模具的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原型設(shè)計及其參數(shù)。這是實現(xiàn)模具CAD/CAE/CAM的必備條件。模具標準化是縮短產(chǎn)品開發(fā)周期的保證。在目前激烈的市場競爭中,產(chǎn)品投入市場的遲早往往是成敗的關(guān)鍵。模具是高質(zhì)量、高效率的產(chǎn)品生產(chǎn)工具,模具開發(fā)周期占整個產(chǎn)品開發(fā)周期的主要部分。在模具的開發(fā)、制造過程中,貫徹模具標準,采用模具標準件,不但能有效提高模具質(zhì)量,而且能降低模具生產(chǎn)成本及大大縮短模具生產(chǎn)周期。有關(guān)統(tǒng)計資料表明:采用模具標準件可使企業(yè)的模具加工工時節(jié)約25%-45%,能縮短模具生產(chǎn)周期30%-40%。隨著工業(yè)產(chǎn)品多品種、小批量、個性化、快周期生產(chǎn)的發(fā)展,為了提高市場經(jīng)濟中的快速應(yīng)變能力和競爭能力,在模具生產(chǎn)周期顯得愈來愈重要的今天,模具標準化的意義更為重大。
因為模具是單件、小批量生產(chǎn),零件質(zhì)量的重復(fù)性相對于大批量、專業(yè)化生產(chǎn)的標準件來說明顯要低,容易造成模具整體質(zhì)量的下降。當(dāng)模具設(shè)計者將標準件供應(yīng)商提供的三維數(shù)模直接引入總體設(shè)計中,就不需要另制作標準件的圖形,這樣就可節(jié)約20%以上的設(shè)計工時。但應(yīng)該注意的是,模具設(shè)計部門使用的軟件(如UG等)一定要與標準件供應(yīng)商提供數(shù)模的軟件(UG等)兼容,否則就“打不開”。因此,使用統(tǒng)一的標準件可有效地保證互換性,使模具制造廠家(產(chǎn)品總承包商)更好地與多家分、承包商聯(lián)合協(xié)作制造,加快整批模具的交貨期。
例如在汽車行業(yè),盡管汽車模具標準件的使用覆蓋率有了較大增長,已從20世紀末的25~30%提高到目前的45%左右。但這種增長距汽車模具“十五”規(guī)劃的要求(到2005年達到60%)還有一定差距,距國際先進水平(一般在70%以上,中小模具在80%以上)差距更大。標準件使用覆蓋率低已經(jīng)成為汽車模具交貨期長的重要原因之一,也是我國成為模具進口大國的重要原因之一。隨著汽車車型更新速度的加快,對汽車模具提出了縮短交貨周期的要求。通常,要求小型模具的交貨周期為1~2月,中型模具的交貨周期為6~7月,大型模具的交貨周期為10月左右。在這種情況下,必須提高汽車模具標準件在汽車模具制造業(yè)中的普及率,這樣才能有效地縮短汽車模具的交貨周期。
三、模具工業(yè)的發(fā)展趨勢
中國模具行業(yè)發(fā)展規(guī)劃提出:模具標準件要擴大品種、提高精度,達到互換。其中主要品種,如模架、導(dǎo)向件、推桿、彈性元件等,要實現(xiàn)按經(jīng)濟規(guī)模大批量生產(chǎn)。2005年模具標準件使用覆蓋率達到60%,2010年達到70%以上(其中大型模具60%零件實現(xiàn)標準化),基本滿足市場需要,模架、導(dǎo)向件、推桿、推管、彈性元件、標準組件、小型標準件(如標準凸凹模、澆口套、定位圈、拉鉤等)和熱流道元件是發(fā)展重點??梢娔>邩藴驶澳>邩藴始矫嬷D巨任務(wù)和美好前景。中國模具工業(yè)協(xié)會標準件委員會提出的模具標準化工作的指導(dǎo)思想是:標準化是基礎(chǔ),專業(yè)化是方向,商品化是關(guān)鍵。在產(chǎn)品市場多樣化的環(huán)境條件下,產(chǎn)品的市場壽命將縮短,產(chǎn)品改型速度將加快。研制和推廣通用、快換模具,如快換沖模、快換塑料注射模是模具技術(shù)的重要發(fā)展趨勢。為保持企業(yè)產(chǎn)品的市場競爭力,企業(yè)必須加大產(chǎn)品技術(shù)儲備,加快新產(chǎn)品開發(fā)、試制的速度和擴大產(chǎn)能,縮短新產(chǎn)品試制周期。因此,加大研制、推廣快速制造模具制造技術(shù)的力度,以適應(yīng)新產(chǎn)品試制對模具的要求,已成為模具技術(shù)發(fā)展重要的趨勢。
參考文獻:
[1]李集仁《模具設(shè)計與制造》西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2010
[2]李曉東《模具制造技術(shù)》北京:機械工業(yè)出版社,2009
[3]張鑫《模具制造工藝學(xué)》北京:清華大學(xué)出版社,2009
作者簡介:
曹柯,男,北京市人,工作單位:中國北方車輛研究所,職務(wù):試制部工藝技術(shù)部副部長。研究方向:工藝、工裝設(shè)計與工藝技術(shù).
數(shù)字化用戶2014年15期