錘用熱沖復(fù)合模持續(xù)改進(jìn)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究

鄭世念

摘 要：錘熱沖切復(fù)合模是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種實(shí)用生產(chǎn)技術(shù)，它是將幾項(xiàng)獨(dú)立的生產(chǎn)工序合并為一個(gè)工序的模具組合技術(shù)。為了逐步提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)，經(jīng)過(guò)了持續(xù)的技術(shù)改進(jìn)，現(xiàn)已形成了形形色色的熱沖切復(fù)合模具技術(shù)。下面，針對(duì)這項(xiàng)技術(shù)做系統(tǒng)的研究、總結(jié)，以期為廣大工業(yè)設(shè)計(jì)者進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新提供參考。

關(guān)鍵詞：技術(shù)經(jīng)濟(jì)；復(fù)合模具；技術(shù)改進(jìn)；錘熱沖切復(fù)合模

中圖分類號(hào)：TG31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.01.070

1 錘頭的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝流程介紹

考察了多家錘頭制造廠后，確定錘頭的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝流程一般為：下料→制坯→鍛造→切外飛邊→沖內(nèi)孔→錘孔整形→壓鋼印→熱處理→除毛刺→拋丸→噴塑→車端面→涂防銹油→包裝。其中，切外飛邊、沖內(nèi)孔、錘孔整形、壓鋼印的熱沖切和沖壓工序均在沖床上實(shí)現(xiàn)。

早期的錘頭熱沖切生產(chǎn)組織方式是單工序連續(xù)式生產(chǎn)方式。其最大的特點(diǎn)是每一道工序設(shè)有一人操作，人工、設(shè)備占用多，浪費(fèi)大量的能源，生產(chǎn)成本高，無(wú)法通過(guò)降低綜合生產(chǎn)成本來(lái)提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。受成本的制約，逐漸研發(fā)出了復(fù)合沖切模具技術(shù)。

2 復(fù)合沖切模具技術(shù)的特征

梳理錘用熱沖切復(fù)合模具技術(shù)的發(fā)展歷程，它大致經(jīng)過(guò)了6個(gè)階段，有六代模具技術(shù)，具體情況如表1所示。

由表1可知，對(duì)比各發(fā)展階段發(fā)現(xiàn)有以下規(guī)律：①?gòu)?fù)合沖切模具合并的生產(chǎn)工序是逐步減少的，在第一至三代是逐步減少的，由3個(gè)減少至1個(gè)，從第四代起一直是1個(gè)生產(chǎn)工序；②從模具結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，從第四代起增加了上下模具間的導(dǎo)向結(jié)

構(gòu)，它可以快速調(diào)整和裝卸模具，減少非生產(chǎn)時(shí)間的占用率，從而增加有效生產(chǎn)時(shí)間；③操作工勞動(dòng)強(qiáng)度逐步減小，第五代增加了自動(dòng)除飛邊功能裝置，消除了手工移除飛邊廢料的操作動(dòng)作，第六代則應(yīng)用機(jī)械手直接消除了全部的人工操作方式，生產(chǎn)環(huán)境更加安全；④生產(chǎn)所占用的沖床設(shè)備數(shù)量是逐漸減少的，從而也減少了設(shè)備用地和能源消耗；⑤模具設(shè)計(jì)的復(fù)雜性由簡(jiǎn)到繁，集成能力和先進(jìn)性也逐步提高，智能化技術(shù)水準(zhǔn)也越來(lái)越高，操作工逐步從生產(chǎn)工序中解放出來(lái)。

總之，每一次改進(jìn)均有創(chuàng)新點(diǎn)：第一代復(fù)合模將切飛邊、沖內(nèi)孔相結(jié)合，沖內(nèi)孔和切外飛邊一次實(shí)現(xiàn)；第二代復(fù)合模改進(jìn)了沖頭結(jié)構(gòu)，前端沖內(nèi)連皮，后部壓整錘孔內(nèi)壁形狀；第三代復(fù)合模增加了壓鋼印裝置，保證壓出的鋼印位置和深度的一致性；第四代復(fù)合模在上下模間增加了導(dǎo)向裝置，減少了裝卸或調(diào)整模具的非生產(chǎn)時(shí)間；第五代復(fù)合模增加了自動(dòng)除飛邊功能，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；第六代復(fù)合模采用機(jī)械手取放工件，完全取代了人工，而且生產(chǎn)效率明顯提高。

綜上所述，復(fù)合沖切模具是從人力資源、機(jī)械設(shè)備、技術(shù)方法、環(huán)境等各個(gè)方面入手，逐步完善，持續(xù)改進(jìn)，每一次改進(jìn)就實(shí)現(xiàn)一次技術(shù)創(chuàng)新。

3 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

經(jīng)實(shí)際考察，山東省某錘頭鍛造專業(yè)工具廠搜集了所生產(chǎn)2LB規(guī)格的八角錘頭產(chǎn)量變化，以及相對(duì)應(yīng)的技術(shù)階段模具的歷史資料數(shù)據(jù)，如表2所示。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，各階段復(fù)合沖切模具技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)具有以下特點(diǎn)：①單位分項(xiàng)成本逐漸降低，尤其是人工成本、能源成本和模具成本；②單位總成本環(huán)比降低，而且幅度越來(lái)越顯著；③有效產(chǎn)出率和生產(chǎn)率逐漸提高；④不合格率逐漸降低，質(zhì)量成本隨之降低；⑤生產(chǎn)總成本逐漸降低，能夠逐漸增加邊際利潤(rùn)，提高競(jìng)爭(zhēng)力和贏利能力；⑥錘頭鍛造質(zhì)量逐步提高。

綜上所述，每一次技術(shù)改進(jìn)意味著某一單項(xiàng)生產(chǎn)成本和綜合生產(chǎn)成本的降低，也意味著人財(cái)物資源的節(jié)約和生產(chǎn)環(huán)境的改善，使生產(chǎn)力得到釋放，提高生產(chǎn)效率。

4 技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系

這種2LB八角錘頭的熱沖切復(fù)合模具是從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個(gè)方面入手。在設(shè)計(jì)上，它遵從PDCA滾動(dòng)循環(huán)，持續(xù)創(chuàng)新改進(jìn)，每一次改進(jìn)就推動(dòng)一次經(jīng)濟(jì)效益的提高，兩者是具有強(qiáng)關(guān)聯(lián)性的；反之，每一次經(jīng)濟(jì)效益水平驅(qū)動(dòng)著下一次技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)改造，兩者交互向好發(fā)展。

技術(shù)與經(jīng)濟(jì)是緊密結(jié)合的，提高經(jīng)濟(jì)效益往往是推動(dòng)每一次技術(shù)改造的首要著眼點(diǎn)。在技術(shù)改造設(shè)計(jì)時(shí)，借鑒吸收先進(jìn)技術(shù)，聽取有益建議，反復(fù)推敲技術(shù)可行性、工藝可靠性和經(jīng)濟(jì)效益顯著性。在實(shí)施技術(shù)改造方案的過(guò)程中，要記錄、驗(yàn)證其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，發(fā)現(xiàn)潛在的技術(shù)改進(jìn)點(diǎn)。每次技術(shù)改造后，要注重技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合評(píng)價(jià)，分析每次技術(shù)改造的優(yōu)缺點(diǎn)，為下一次技術(shù)改造儲(chǔ)備翔實(shí)的材料。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，在傳統(tǒng)制造型企業(yè)里，以技術(shù)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)向?yàn)槟繕?biāo)的創(chuàng)新性技術(shù)方面的持續(xù)改進(jìn)是有章可循的，也是勢(shì)在必行的。科技是第一生產(chǎn)力，工業(yè)設(shè)計(jì)的力量是無(wú)窮的，這也是技術(shù)創(chuàng)新的必由之路，是我國(guó)企業(yè)由制造向智造轉(zhuǎn)型的必然選擇。

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〔編輯：白潔〕