本章目的:明确开模前需要提交的资料,确保开模正确率。
1.前言
在现有机械行业制作技术的大环境下,除却必要的机加工零件之外,大部分的零件量产都需要开模制作。如注塑、钣金、压铸、粉末冶金、锻造等。
但是模具是很贵的(这也是机械行业不容易得到实践经验的原因),所以为了确保模具质量和开模后零件的质量,还有为了最省钱,开模最好一次性达到设计要求而不要修模。
所以,开模前需要提交必要的资料,以确保零件第一次就做正确(零缺陷要求)。
但实际情况可能恰恰相反,为了追求速度,反而要求快速开模,这时候也不要害怕,开下去再修就是。
不过这里作者以质量优先,就以注塑件为例子,完整举例一下开模要提交的资料。
2.模前评审阶段确认
查看总章,确认现在处于哪一个阶段。

3.阶段一需要提交的资料
这一个阶段主要是审核零件结构设计的合理性;
看似一句话能说清楚地事情,却需要大量的书面资料来证明零件所谓的合理。
作者总结出这一阶段评审的资料如下:
1)3d图纸;
2)零件BOM表;
3)零件报价单;
4)手板件测试报告;
5)2d图纸;
6)DFM设计评审表;
7)DFA设计评审表;
8)公差分析表格;
9)QFDI;
10)QFDII;
11)DFMEA;
作者写的有点严苛,按需要选择,但比没有好。
3.1 3d图纸
这也是需要检查的。是否简明合理(在作者的建模章节看)?是否预留合理间隙(取中值,理由如下图,在作者的样机制作章节中也有描述)?
3d图纸的合理与否常常被大多数公司忽略,当然没有2d图纸的公司除外。但实际却是直接参与到制造(模具设计时就是直接用设计方3d图纸修正的),是非常需要检查的。

3.2 零件BOM表
需要详细写明零件名称、材质、重量、图片等。
零件BOM表是非常重要的东西,代表了这个产品的组成部分。基本贯穿后期沟通制作的全过程。

3.3 零件报价单
零件报价是给公司看的,用于核算这个产品的价格。精确价格与模具的价格,人工等都有关系,需要专业的人员来核算。粗略价格=材料价格x重量。虽然烦,也还是提到阶段一更加好。
其实就是上面的零件BOM表加了一个价格。
当然,产品的整体报价可能还有包装、运输等其他要素核算,需要专业人员来做。
3.4 手板件测试报告
是的,到了开模阶段,那么手板件的测试应该已经通过了吧。
虽然很多测试需要开模后才能进行,但不妨碍一部分测试提到开模前期,特别是手板件能精确制作的前提下。比如很多钣金件的强度和疲劳测试等。(这个取决于手板件的制作程度)
这种测试报告越多越好,能很大程度减少开模后期更改费用。
也有一些标准直接规定了哪个阶段做哪些测试,比如GMW3172。

(作者记得这份标准有明确写哪些阶段需要哪些测试报告,但已经离开汽车行业很久了,所以不确定。之所以推,因为很少有标准这么完整的)
3.5 2d工程图纸
请尽可能规范,规范的工程图纸会让模具供应商也重视。不规范的图纸只能让供应商应付。

3.6 DFM设计评审表
这张表格的作用是表达该零件设计符合这种制造工艺。
如果是注塑件,那么对应的就是下面表格。

3.7 DFA设计评审表
这张表格的作用是表达该产品装配是否合理。
因为装配和制造的结构是牵扯在一起的,所以这张表格也很重要。

3.8 公差分析表格
描述零件设计有宽松的公差要求。
公差分析需要做完整,整个产品的公差有很多是牵扯在一起的,完整才能提高整体质量。所以公差分析的表格一定是厚厚一叠而不是薄薄的几张。

3.9 QFDI
客户需求转化为设计要求,这章表格是所有可靠性设计要求的由来,所以也很重要。
制作过程查看前面QFDI章节,一般一张足够。

3.10 QFDII
设计要求分配到产品特征;
制作过程查看前面QFDII章节,数量和零部件(2d图纸)相同。

3.11 DFMEA
DFMEA就是用来描述零件设计符合产品可靠性要求的,开模之前也要完善。
制作过程查看前面DFMEA章节,数量和QFDII相同。

3.12 总结
不同公司对应结构评审的要求不同,提交的资料也不同。但有点可以肯定,越是详细的资料提交要求,产品的质量要求越好,一次性开模成功率越高(在不敷衍的情况下),所以不要把这些资料当成负担,而应该当成一种辅助工具。作者肯定越往后,很多资料AI可以搞定。
建议读者可以去看一下APQP的流程(汽车产品的质量要求较高,所以流程也严格),明确产品各阶段的设计输入和输出,着重明确提交这些资料的目的,然后完善这一阶段。
若你想要最简单的开模方式,那只要提供3d图纸和零件报价单就行。再快就是把成品拿到模具厂商逆向开模了。
4.阶段二需要提交的资料
在阶段一明确了零件结构设计的合理性后,就需要开模流程的推进,其实就是如何与公司内部及供应商交流的问题。为此需要一些书面资料提供保障。
所以阶段二就是在阶段一的基础上,加上流程资料,这些资料有:
1)工模表;
2)工模制造要求;
3)模具报价单;
5)其他:视公司要求而定;
4.1 工模表
工模定义: 在制造业(如注塑、冲压、铸造、锻造等)中,“工模”通常指的是用于在特定机器上批量生产产品零件或组件的专用工具,即模具。“工模”是“工作模具”或“工装模具”的简称,有时也直接称为“模具”。
工模表上应具有相关产品的材料、名称、出模数目、模座大小、模仁材质、模具型式等。这些可以用来判断模具的价值,后期包装运输,也需要这些资料。
样表如下:

4.2 工模制造要求
很多,比如尺寸精确度、表面光洁度、结构合理性、生产效率要求、易于自动化、模具制作周期等。
这些都可以单独提出,也可以写在工模表上。
4.3 模具报价单
工模表、工模制造要求、模具报价单可以合一。下表就是

4.6 其他:视公司要求而定
主要是OA流程相关的要求。
5.开模合同(开模委托书)
所有开模事宜都确定后,就可以进行开模了。

合同每家不同,注意一下价格,试模时间,零件检验方法等。
5.结语
开模是一件很考究功力的事情,越大的公司流程完善反而简单,小公司就看自己的实力了。但也放心大胆的做吧,结构设计就是废模具堆出来的。