一、機械加工機床工具箱改進設計的意義與問題
1.改進設計的意義
機械加工中所使用的各種工具均儲放在工具箱之中,因而工具箱具有匯集與保存各種加工工具的特征,其通過有效的空間配置,將各種工具有序地放到各種模塊當中,從而確保工具能夠得到有效的保護,并方便使用與檢查。就機械加工而言,其車間中涵蓋著各種各樣的機床,如車床、銑床等,這些機床通常均配備著不同的工具箱,這些工具箱里也都放置著不同的工具。由于所放置的刀具對于生產過程的影響很大,因而如果工具箱設計的不合理將很有可能帶來生產上的低效率,有必要采取科學的設計理念,來保證工具箱設計的合理性??傮w而言,工具箱設計的完成,不僅可保障機床操作人員的人身安全,避免以往設計中工件、器具掉落對人員的傷害;另外,新型工具箱可方便地隨意移動,大幅提升了工具箱的使用效率。
2.改進設計的問題
盡管機械加工機床工具箱的設計十分重要,仍然存在著如下問題:一是工具箱的層次劃分并不合理;二是工具箱的內部構造不符合生產的需要;三是工具箱的質量太大,難以滿足柔性生產中的快速移動的要求。這些問題不僅導致生產效率降低,而且也有可能造成工人在使用當中發生安全事故,對人身安全帶來一定的威脅,并且也不利于較為貴重的量具與刀具的保管。因此妥善的進行工具箱的再設計,并且與生產的實際情況緊密結合,有助于防范這些問題的出現。
二、機械加工機床工具箱的改進設計建議
1.改進設計方案
進行機械加工機床工具箱改進設計的首要任務是明確這一改進設計的具體方案,其作為總體的指導思想,直接影響著工具箱的具體設計工作?;究磥?,在當前強調柔性生產及考慮當前工具箱所存在問題的基礎上,改進設計方案有必要關注如下一些方面:一是工具箱設計存在臺面設計問題,這使得放置在臺面上的各種工具很有可能被無意的碰落,因而改進設計必須關注工具箱的層次問題;二是層次改進設計的首要任務是確立臺面的位置與高度,在這一基礎上,進行分層次的劃分,確保工具箱的不同層次的劃分較為合理,所使用的各種工具在工具箱中得到合理的擺放;三是由于當前工具箱較重,不利于快速移動,因而要關注工具箱的四個腳的位置,有必要配備輪子等裝置,以便于移動。
2.材料的選擇與零件的配合
就材料的選擇而言,機械加工機床工具箱在生產中有著很重要的作用。一般在實際中工具箱的外門要使用45#鋼,而工具箱的內部框架、箱蓋以及層底等要采用 Q235,就零件間的配合連接而言,箱底層和萬向腳輪可以進行固定支撐之間的配合調整。這3個零件需要通過焊接的方式連接在一起,框架與箱底層、層板和框架之間、框架與層擋板之間也是采用焊接方式。在頂層板、內門、外門以及箱底層之間都需要留出一定的間隙,用作門的旋轉和打開。
3.改進設計的內容
一是抽屜及箱體均使用1.2mm冷軋鋼板,經磷酸鹽處理后,外加靜電粉體烤漆,以達到防銹效果。箱體四周每隔25mm應鑲有滑軌固定溝槽,以方便抽屜彈性調整變換的使用。為確保箱體結構堅固,底部應附有調整腳,可保護箱體,并改善因地面不平整而造成的晃動現象。
二是旋開式連桿鎖裝置,一經上鎖,抽屜即全部鎖住。抽屜鋁合金把手內部設有安全扣裝置,未經人為操作,抽屜不會滑出掉落??蛇x用鎖王系統,一支鎖王鑰匙可開啟500組不同鎖號的工具箱,管理方便。抽屜四周每隔19mm鑲有一槽孔,并可配合槽隔板、橫隔板作彈性間隔。抽屜使用3mm特殊滑軌設計,并配合軸承滑動、單軌抽屜開度90%,每屜荷重100kg,復軌抽屜100%全開,每屜荷重200kg。
三是全寬式鋁合金把手設計,并附有標示紙及PVC透明膠片?;壴O有固定扣定位,以防搬運時掉落。抽屜把手外緣與箱體平整,不露出箱體外部,防撞、安全、美觀。抽屜、把手與面板可分離的組合式設計,可微調抽屜面板間距,并可節省零件更換費用。
四是背掛板精準方孔設計,可搭配各類掛鉤,拆裝調整容易,方便工具定位。使用寬幅轉輪,移動更穩固、輕巧靈活,兩只定向,兩只萬向附剎轉輪,四輪平均荷重400kg。分類盒可單獨或排列使用,方便收納,適合小型零件、螺絲的分類儲存。應用精控安全鎖,確保堅固耐用,故障率低槽孔可配合隔板,可隨意調整屜內空間。使用條紋膠墊可防止工具滑落,并保護漆面不受損。應用組合式分類盒,可單獨或排列使用,方便收納,適合小零件、螺絲的分類儲存。隔板可與槽片組合應用,擁有更適當的空間配置。
4.改進設計的保障
一是建議成立改進設計工作小組。工具箱的改進設計與信息技術的變化息息相關,工具箱改進策略的制定不宜限定于某項信息技術的規格與現狀,而是應采用通透性設計,并建立不斷檢查修正的機制,以確保改進設計計劃的可行性與時效性。因此,建議改進設計部門成立專門工作小組,研究制定各項改進作業標準。二是加強設計人員信息教育培訓。工具箱改進設計過程涉及到車間管理人員、工具箱使用人員及信息化作業人員,為有效規劃及管理,在工具箱改進設計工作的召集人應由主管負責人擔任,而從事工具箱改進設計的人員不僅需要具備相當程度的工具使用與信息化素養,也必須不斷吸取新知識,以掌握信息技術的發展。目前工具箱使用與改進人員通常缺乏信息及電腦背景,建議工具箱改進設計人員應配合時代發展趨勢,加強信息教育,以應對電子化作業的發展趨勢,充分學習與應用信息化技術來進行工具箱的重新設計。
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