觀《老查做模一千零一招---聽故事學模具》的一點疑問請教

海山

最近在看《老查做模一千零一招---聽故事學模具》，看了后感觸頗深。


老一輩工程師的技術功底、實踐經驗及現場動手能力都是很值得我等學習的，特別是很多只喜歡坐在電腦前動鼠標的技術人員，更應加強學習。




查老師的功夫不止在做模具當中了，“汝果欲學詩,功夫在詩外”，技術已不單是模具了。
   
希望后面能看到更多的文章。
   

看完后有些地方不是很明白，特意在這跟大家請教下。比如《第二十一篇：突發奇想  一石激起千層浪》中提到的滾沖，看完后不是很明白。這個改進效果有那么理想嗎？

在社區中 我在飛 大俠也提到了《滾沖的可行性》。http://bbs.cmiw.cn/viewthread.php?tid=119925&extra=&highlight=%B9%F6%B3%E5&page=1

各位能否再討論詳細，說明白一些？

海山

附上 第二十一篇：突發奇想  一石激起千層浪》

在一次聚會上，認識了企業家高先生，聽朋友講，這位神秘的高先生正在生產一個“秘密產品”。聽說這個產品做起來難度很高，但是訂單無限，利潤狂高。這個家伙很鬼，他從來也不讓別人看他的工廠。但是我的一個最大的“毛病”，就是對“神秘”的事情，一定要問到個底。于是厚著臉皮與高先生套起近乎來。天南海北地扯了半天，得到的唯一情報是：這個產品是用高速沖床沖出來的，而且產品很小，要用放大鏡才能看清楚。

后來才知道，高先生與我在江蘇大學的同學老戴是非常要好的朋友，于是我就托老戴向高先生“介紹”了我的情況，特別是我的模具方面的很多發明創造的“故事”（肯定吹得神乎其神）。過了沒幾天，高先生就打電話給我，熱情地邀請我參觀他的工廠。

高先生希望我幫他想想辦法，能否減少不良品和提高產量。我仔細地看了生產的全過程，這個產品很特殊，是個薄薄的圓片，直徑才1.35毫米，厚度0.05毫米。材料是銀鉛合金。聽說是發光二極管里供焊接用的觸點。需要量特別大。按常規的沖裁方法是難以做好的，因為這么薄的材料，沖頭和凹模之間的間隙非常難控制。（上下模的單邊間隙一般是片料的5%~10%，否則會產生毛刺,使得產品粘在一起）他們現在采用的是“聚氨酯”法，直接用聚氨酯做下模。產品倒是做的很好，周邊非常光滑，很漂亮。看來高先生也是個不簡單的人物，能夠將要求這么高的東西做到如此地步，肯定化了不少的心血。

問題是“聚氨酯”法做出來的產品不能夠向下落，產品又非常小，收集起來非常麻煩，操作的工人動作稍微慢一點點，做好的產品就會被第二次沖下的沖頭壓壞，產生次品，最要命的是，要花大量的勞動力將這些次品挑出來，否則客戶拒收。這個工作量超過了總用工量的50%。算起來做這個產品利潤很高，但是人工費的比例太高了。高先生這次是專程請我幫他診斷診斷，看看能否解決這個問題。據高先生講，他們已經請了很多很多高手來看過了，也改進了很多，但是總不能根本解決問題，假如這個問題解決了，生產規模可以5倍10倍地擴大。訂單是根本沒有問題的，雖然現在是全球金融危機，但是國外的訂單一點也沒有減少。


我在車間里呆了大概有4個小時，基本上搞清楚了目前產品生產的全過程。產品沖壓的原理如下圖：



高先生反映的情況完全是準確的，產品沖起來很快，20臺小型的高速沖床一字排開，24小時不停地沖，每臺沖床每天的產量是以千萬計算的，可惜的是有相當一部分產品被第二次的動作沖壞。他們現在采取的方法是在皮帶上涮水，將產品帶到旁邊來再用刀片刮下來，但是還是有約5%的產品被沖壞，麻煩的是將這些被沖壞的產品挑出來的過程是非常的使人頭痛，必須好多人用放大鏡和鑷子，細心地挑選，難怪高先生要頭痛了。

另外一個原因不知道高先生想過沒有，由于沖針的直徑是1.35毫米，剛性比較差，后面的固定部分必須加粗（行業內稱為雙托型），否則沖模不能正常工作，這就帶來了一個大大的問題，必然沖針之間的距離比較大（目前是3毫米），因此片材的浪費比較大，由于銀鉛合金比較貴，材料利用率低，當然相應的利潤就會低。

“喂，高先生，沖針能否排密一點啊？”我試探著問：“我都想啊，試過多次了，就是經常斷沖針”高先生回答道：“間隔3毫米已經是最小的了，假如想到辦法，縮小間隔，沖針又不斷，那真是天上掉餡餅了，那些廢料可都是銀子啊”。

趁著和高先生閑聊，我腦子里漸漸有了一個方案。回來后經過幾天的思考和反復“搗鼓”，最后拿出了一個“驚世駭俗”方案，我自己給起的名稱是：《超薄片料滾壓式落料模具》。基本原理如下圖：


模具（好像已經超越模具的常規概念了）的總體結構原理如下圖：



經過多次的試驗和改進，終于達到了理想狀態，結果是驚人的。改進后的模具（本身帶動力和調速機構，不用沖床了），每臺每天的產量是2.07億個，等于原來20臺沖床的每天總產量。根本就沒有次品，挑選次品的工作也成為了歷史。（這才是最重要的）高先生的高興勁是可想而知了。

     我本來也是非常的高興，因為這個方案是帶有“叛逆”性的發明，前后的效果之比較是“前無古人后無來者”的。我自己也在佩服自己的“膽大妄為”，可是，事情并不是如我想象的那么美好。

原來高先生的工廠原來一共用了100多個工人，經過這樣一改進，產量翻了10翻，而且高先生還想進一步擴大生產規模，以壟斷歐美市場，但是所有的工作8個人就全部搞定了。多出來的工人怎么辦？

我是搞技術的，那些工人就業的事情讓高先生自己想辦法吧。下面我來講講這套模具（或者稱為裝置）的技術要點吧。

整套機構的原理是非常簡單的，示意圖一看就明白，其中有二個重要的問題，第一是刀輥和聚氨酯皮帶的線速度要盡量一致。否則產品的幾何尺寸會有一點點誤差，聚氨酯皮帶的表面時間久了會起毛。



刀輥的制造方法有二種，第一種是“種”的方法，將直徑和產品直徑一致的沖針“種”在刀輥上。先在用經過調質的45號鋼做的刀輥體上鉆出直徑1.35的孔（先在別的鐵板上試一下，必須緊配），深度為6毫米，孔的位置是經過精密計算過的。再將買來的沖針切成長度7毫米，然后將7毫米長的沖針的一頭的3毫米部分磨成單邊10度的錐度。然后將所有的沖針全部緊打下去，再整體用外圓磨床磨到預定的尺寸。如下圖：



刀輥的第二種做法是用“片”組合起來的，加工比較麻煩，但是它的優點是局部損壞了可以靈活更換，不必整個刀輥更換。沖頭是用精密火花機加工出來的。如下圖：

害怕伏櫪

由于：1）材料薄，2）聚氨酯下模。
所以滾沖得以實現。
材料薄，沖頭進入和離開材料的角度小，聚氨酯下模，凸模和凹模無間隙。

FLEI200410

樓主真的太強了，支持

海山

3# 害怕伏櫪

沒有看到實際應用，想知道真實的應用效果。

“改進后的模具（本身帶動力和調速機構，不用沖床了），每臺每天的產量是2.07億個，等于原來20臺沖床的每天總產量。根本就沒有次品，挑選次品的工作也成為了歷史。”

不知道滾沖出的毛邊如何？

可能有些細節查老師沒說太細吧，要不效果真有這么好？

李贛

你是在哪看到這個文章的

害怕伏櫪

落料沖切，凹凸模間隙非常重要，間隙不合適，才會有毛邊。精沖就是無間隙或負間隙凹凸模。聚氨酯橡膠用于沖裁模具很普遍，對于薄材料，實際就是個無間隙沖裁，不會有毛邊，除非沖頭刃口磨損到很嚴重程度。
附圖的刀輥上約有2000個沖頭，那么2億個工件需要刀輥轉100000次，如24小時連續運轉，則導輥轉速只有70轉/分。這應該是合理的。
如何判斷刀輥工作狀態，應當是保證工件質量關鍵。至于其它技術要點，好像已經夠詳細，沒保留了。

害怕伏櫪

你是在哪看到這個文章的
lit_hiker 發表于 2009-7-29 23:19

互聯網時代，上網搜索應當是基本技能，不然就如先前的文盲了。
用《老查做模一千零一招---聽故事學模具》為關鍵詞，去google或百度。

次元碎片

這篇文章一公開發表，估計用不了多久，會出現不止一家企業用同樣的方式生產的情況，高先生的那產品也就很快沒利潤了，這樣的例子多得去了，那個老查先生圖一時口爽，博得滿堂喝彩，害了一家企業，甚至一個行業，國內沒有制約的行業競爭方式就是這樣：我也能做了，為了爭取訂單，降價！直到這個產品變成微利產品。其實這種輥切方式在別的行業應用很多，不能算“驚世駭俗”。當然，就企業來講，技術壟斷就會有暴利，就社會發展來講，產品生產成本降低，價格下降，受惠的是老百姓。

草原蒙狼

沖出來的小玩意 怎么接收的啊？
看著模型圖是滾輪直接甩下來的 線速度還挺高
這樣不就甩“飛”了嗎

還沒接觸過這么小的東東生產呢