來料加工和進(jìn)料加工生產(chǎn)-鉞悅精工
來料加工和進(jìn)料加工生產(chǎn)廠家關(guān)于小零件加工的定位夾緊方案的選擇 我們做小零件的時(shí)候夾具比較簡單,太復(fù)雜的夾具會(huì)給加工帶來更多不確定性。在批量生產(chǎn)中(如手機(jī)按鍵等零部件一天需要交數(shù)萬的貨),優(yōu)先需要考慮保證夾具的穩(wěn)定性。小零件夾具,零件本身尺寸比較小,定位夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)困難,不采用液壓系統(tǒng)。同時(shí)生產(chǎn)周期比較短,通常三個(gè)月左右需要對夾具進(jìn)行更新?lián)Q代,一般我們會(huì)采用機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu),螺絲、壓板、彈簧等。用氣缸固定整塊夾具板在工作臺上,底座,氣動(dòng)的場合比較小。
比較大的手機(jī)零件如手機(jī)殼需要用氣動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行壓緊?! ”热缡謾C(jī)攝像頭是10mm左右的零件,固定位置有限,這類零件會(huì)全部加工出來。其他零件可能沖壓粉末冶金做的胚料,胚料的精度不準(zhǔn),夾具固定位置非常有限。使用氣缸的話效率高,但太小的氣缸夾持力不夠,太大的話加工的零件數(shù)量少。機(jī)床上做1個(gè)零件和20個(gè)零件,加上換刀時(shí)間效率會(huì)差很多。
我們做的零件多的優(yōu)勢就是在于加工時(shí)間會(huì)攤的比較少,包括換刀還有其他一些時(shí)間。雖然使用的鉆攻機(jī)使用的刀具非常之多,有可能使用十多把,那我們只能通過在工作臺上多裝零件來減少這個(gè)換刀時(shí)間的浪費(fèi)。像我們做按鍵的話,我們可以一次做出幾百個(gè)零件出來。比如通常手機(jī)上那個(gè)音量鍵和電源鍵完成加工都不用一分鐘一套,所以說效率是非常高的。 關(guān)于小零件夾具的設(shè)計(jì)方案 對于我們做手機(jī)小零部件這一行業(yè)的話,可能最快三個(gè)月需要更新?lián)Q代,現(xiàn)在行業(yè)里面很多都采用一些比較低廉的材料用于制造。
比如手機(jī)殼,基本上底座是固定的,然后換一個(gè)零件就把定位板換成對應(yīng)的,然后氣缸調(diào)一下位置,這樣減少夾具的生產(chǎn)周期和成本。 如果是通用型的零件,我們會(huì)采用第一套夾具的設(shè)計(jì),然后后面的工藝根據(jù)這一套夾具進(jìn)行排布。反正加工工藝基本上都是一樣的,能通用的夾具盡量通用。因?yàn)檫@個(gè)行業(yè)的競爭很激烈,客戶要求的交期非常短。有可能今天給圖紙然后要求三天后交產(chǎn)品。
而且我們本身工廠不具有具有做很大批量夾具的能力,這里只有加工中心跟車床。現(xiàn)做夾具的話,我們會(huì)用磨床還有其他一些機(jī)床。 線切割、熱處理這塊我們都是不具備的,如果是要外發(fā)的話,會(huì)有一個(gè)很長的周期。一套夾具可能會(huì)有很多零部件,像我們之前做一套夾具可能一兩百個(gè)零部件。在零部件的制造周期上來說可能會(huì)比較長,供應(yīng)商這一塊可能會(huì)供不上貨。
因?yàn)槟阆胍幌?,如果你是投入兩百套夾具,從材料到組裝完成,還要中間還要經(jīng)過熱處理,精加工等很多工序。 關(guān)于小零件的夾緊力選擇 小零件這個(gè)夾緊力這塊主要是幾個(gè)方面。首先我們會(huì)給他增加一個(gè)工藝編,比如說一個(gè)按鍵是一套,但是我們會(huì)把這個(gè)零件排布在一整塊板上分布,然后通過定位孔,用真空把它吸住進(jìn)行切削。這樣的話整板加工固定會(huì)非常有效,不會(huì)出現(xiàn)無法夾持的情況。從最開始就是一塊板,到最后一個(gè)工序,我們會(huì)采用沖壓或者是精雕切斷成一個(gè)一個(gè)最后才組裝。
這樣可以節(jié)約裝夾時(shí)間,保證夾具有效的裝夾與固定?! £P(guān)于(不銹鋼)多結(jié)構(gòu)件的夾具設(shè)計(jì) 像手機(jī)其他一些結(jié)構(gòu)件可能是不銹鋼,結(jié)構(gòu)很多的話,客戶會(huì)開發(fā)粉末冶金,把金屬不銹鋼跟其他的粘結(jié)劑,還有一些輔助的東西用模具進(jìn)行注塑,然后再真空燒結(jié),最后進(jìn)行整形,就跟塑膠塑料差不多,但是它在燒結(jié)的過程中,粘結(jié)劑會(huì)進(jìn)行揮發(fā),最后剩下金屬。 這類零件在定位上和夾具設(shè)計(jì)上會(huì)稍微復(fù)雜一點(diǎn)。因?yàn)樗旧頍Y(jié)出來的胚料定位跟尺寸都不是很準(zhǔn),至少不是全部加工出來的都那樣精準(zhǔn)。我們在設(shè)計(jì)這類夾具的時(shí)候可能對胚料的要求,定位的準(zhǔn)確度這塊比較難把握。
特別是我們做的是外觀件,比如手機(jī)攝像頭需要做一圈高光的倒角,這個(gè)倒角不像普通零件去毛刺的角,外觀上的要求會(huì)比較高。iPhone5的機(jī)身四周的倒角,如果左右偏了5個(gè)絲就會(huì)產(chǎn)生比較明顯的不好看的視覺效果。如果是其他零件上差幾個(gè)絲可能影響不大,但對于外觀件,一般客戶要求的話要控制在毫米以內(nèi)的公差,對配料的要求會(huì)非常非常的高。有些我們實(shí)在是無法完成的話,我們會(huì)使用一些比較復(fù)雜的手段,比如說使用在線測量。 。
圖1 iPhone高光倒角 關(guān)于工藝的確定 對夾具來說,其實(shí)工藝更重要。通常在量產(chǎn)生產(chǎn)過程中我們會(huì)優(yōu)先確定加工工藝,再根據(jù)加工順序進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)。因?yàn)槿绻に嚥缓玫脑挄?huì)造成很大的浪費(fèi),比如效率達(dá)不到,刀具、機(jī)床耗損比較大的情況。做手機(jī)殼的話,如果做高光不用測量的話,可能報(bào)廢率會(huì)更加高。因?yàn)橐粋€(gè)手機(jī)殼到了最后兩個(gè)高光的工序成本已經(jīng)到了差不多一百多塊錢,如果到最后一步報(bào)廢的話,前面十幾個(gè)工序都浪費(fèi)掉了。
關(guān)于小零件的批量加工 對于零件來說通常我們把小的變大,化零為整,讓小的集中在同一工藝連接料。否則采用單個(gè)加工效率會(huì)很低,夾具的設(shè)計(jì)會(huì)變復(fù)雜,同時(shí)裝夾的操作人員難度增加,容易疲勞。通常我們采用工藝連接料,像手機(jī)上的一些按鍵,攝像頭圈,卡托這種的話基本上都會(huì)把零件連起來,整板整板的做。這樣加工效率,還有尺寸穩(wěn)定方面會(huì)好很多。但是來料是單件設(shè)計(jì)的零件相對很復(fù)雜。
要通過一些特殊的機(jī)構(gòu)來加工,比如夾緊這一塊,通常會(huì)采用一些彈簧機(jī)構(gòu),然后加斜度傳動(dòng)機(jī)構(gòu),再加上輔助裝夾結(jié)構(gòu)來共同完成?! £P(guān)于加工過程中的工藝與工具管控 胚料生產(chǎn)的話要管控尺寸,首先夾具定位要精準(zhǔn),這是一個(gè)基礎(chǔ)。然后是定位尺寸的管控,比如定位孔需要鉸刀保證孔徑,刀具重要尺寸的地方需要增加精光刀,用兩到三把去加工。刀具壽命管控的話在機(jī)床上進(jìn)行設(shè)置,比如加工到一千個(gè)的時(shí)候需要技術(shù)員進(jìn)行換刀。很多時(shí)候尺寸的穩(wěn)定性要通過全面驗(yàn)證,比如說我們要做cpk尺寸分析來驗(yàn)證我們制程中的穩(wěn)定性,包括刀具、夾具,都要經(jīng)過一個(gè)驗(yàn)證,還有每個(gè)工序之間這樣做會(huì)有多大的影響。
有些零件加工完會(huì)產(chǎn)生變形,做完前面工序那個(gè)尺寸可能是好的,后面的工序中導(dǎo)致變形。系數(shù)的話,要通過很多次驗(yàn)證才能夠找出來,把前面的尺寸進(jìn)行調(diào)整,到后面加工完,能夠保證在公差范圍之內(nèi)。