面向产品制造过程中的公差分析管理

面向产品制造过程中的公差分析管理?工艺设计对于实现产品的公差设计要求非常重要。低精度的零件无法装配出高质量的产品,但如果装配时采用必要的调整和补充,也可以装配出好的产品。那么面向产品制造过程中的公差分析管理应该做呢?接下来跟着棣拓软件一块来学习一下吧!
一、 公差分析管理中存在的不足
1.制造成本高
从事公差设计的人员一般是设计人员和工艺人员。设计人员在图样上定义公差,但CAD中的公差仅仅是尺寸形位的要求,不可能提供任何公差波动、装配顺序和配合条件的信息。因此,在工程中,传统的做法是操作人员根据缺乏信息支持的图样和工艺文件来加工试验件,用实际的装配来检验设计和工艺是否合理,其成本非常之高。同时,试验件本身也存在着很多偶然因素,并不能反映真实的小批量或批量加工的状态。
2.生产过程波动无法预计
生产过程的主体是操作人员和检验人员,操作人员按照设计文件和工艺文件的要求生产产品,由检验人员根据检验要求来对设置的检验点进行检验,并记录检验数据。无论检验数据是人工采集还是自动采集,对于质量控制而言,都要解决这样的问题:①产品实物是否满足设计的公差要求?②如何获知生产过程的波动,以及偏离的趋势?是否有必要采取措施控制波动?
传统的做法是检验人员来比对检验数据和要求数据,从而获知其是否在公差控制的范围内,这种手工做法不仅费时费力,而且不能了解数据波动,也就不能及时采取有效的预防措施。
3.难以支持设计的持续改进
公差范围是由设计人员设计的,他们最关心的是自己所设计的产品公差定义是否得以满足,是否需要改进。而设计往往与生产现场剥离,一般设计人员在获取真实生产环境下采集的海量数据后,总感觉到无从下手。
公差控制由工艺人员设计,同时工艺人员也需要了解现场数据与设计数据之间的偏离是否能够通过工艺来校正。但在现实工作中,由于专业的限制、任务的不同往往会造成信息共享和处理的不及时,从而延误改进的时机。
二、 产品研制全过程的公差分析管理
1.简介
要解决以上不足,必须将产品的公差分析管理扩展为面向产品研制全过程的公差分析管理,才能保证设计人员、工艺人员和生产操作人员协同工作,提高产品的设计质量和生产质量。
一套完整的公差分析管理解决方案应体现全面质量管理的思想——全员参与和全过程管理,能够反映PDCA的方法——设计人员定义公差,工艺人员定义实现公差控制的方法(P);生产操作人员加工产品(D);检验人员对产品进行检验检测(C);设计人员和工艺人员要对实测数据进行判读,采取有效的改进措施(A)。
2.公差设计与分析
公差设计与分析主要是来解答以下这些问题:①在真实的加工环境下,设计的公差范围和装配顺序能不能制造出满足设计要求的产品?②所设计的公差是否合理——放宽某些公差范围降低成本是否可行,或是否需要对关键尺寸加严要求?③在可以综合考虑设计指标和设计工艺性的情况下,哪些特性将成为产品的关键特性,需要在工艺设计和生产过程中特别关注?
公差设计一般应在完成系统设计和 参数设计后进行。公差设计的输出结果就是在参数设计阶段 确定的最佳条件基础上,确定各个参数合适的公差。其指导 思想是:根据各参数的波动对产品质量特性贡献的大小,从技术的可实现性和经济性角度考虑有无必要对影响 大的参数给予较小的公差。
比较常见的公差设计的实现途径有三类:极值分析法、统计平方公差法和蒙特卡洛仿真技术。
(1)极值分析法。极值分析法由于操作简单而被设计人员广泛使用。在这种方法中,零部件都设计为标称值,然后假定公差完全向一个或另一个方向积累。这种方法主要考虑设计的线性极值,虽然确保零件的所有