1. 概述

模具在模锻件生产中占有特殊重要位置, 只有高质量模具才可能生产出优质模锻件。 模具与锻件的 “性 价比”是企业技术和管理水平的综合反映,而模具寿命在“性价比”中期关键作用,即模具寿命直接影响 锻件质量、成本、生产率及市场竞争力。

1.1模具寿命对锻件生产的影响

1.1.1模具寿命对锻件的质量的影响

众所周知,锻件精度与模具精度相匹配才能生产出合格锻件,并减少不良品率和废品率。设计合理的 预锻件 (模具) 和终锻件 (模具) 相对应的截面积、 体积必须相匹配, 否则锻件将因折叠或充不满而报废, 也将加速模具磨损,而模具的磨损又直接影响锻件质量和尺寸的稳定性,从而增加后续加工的成本。 1.1.2模具寿命对锻件成本的影响

模具不仅影响锻件质量,而且影响锻件成本。一般,模具费用约占锻件成本的 10%-20%,日本和德 国等发达国家占 7%-15%,如德国 1994年统计,模具成本占锻件销售额的 11%。模具价格昂贵,特别是 大型模具, 一整套 125MN 机械压力机生产线上的六拐 8平衡块曲面分模曲轴模具 (含辊锻、 压扁、 预锻、 终锻、 切边、 热校正等工序) 的总价约 120万元, 如果延长模具使用寿命 20%, 则锻件成本可降低 2%-4%, 为 2.4万元 -4.8万元。

企业实践表明,提高模具寿命是降低锻件成本的关键。

1.1.3模具寿命对锻件生产率的影响

生产中由于模具磨损和发生故障而进行模具修理、更换等损失时间约占实际生产时间的 10%-15%, 所以模具寿命影响生产率。据国外全年统计,锻件企业 24h 生产,实际有效时间平均仅为 16.5h ,因此, 模具寿命直接关系到锻件的质量、成本和生产率。

模具寿命长是实现锻件生产机械化和自动化的必备条件。例如,世界上锻造生产率最高的日本,已有 24%的锻造设备实现了机械化和自动化,生产率约 185吨 /人 . 年;德国和美国的生产率约 80吨 /人 . 年,而 中国为(40-50)吨 /人 . 年。我国锻造生产率低的重要原因就是模具寿命、机械化和自动化程度低。 1.1.4模具寿命对企业竞争力的影响

锻件的交货周期直接影响企业的市场竞争力, 而锻件的交货周期直接受模具制造周期及其寿命的影响。 模具寿命长则节约了更换和维修模具的时间,缩短锻件交货周期,可以按时或提前交付锻件。一方面提升 了企业的信誉,另一方面可以拿到要求交货周期短、原来不能承接的订单,从而提升企业的市场竞争力。 1.2锻造模具寿命现状

所谓模具寿命是指一套新模具从安装、生产、直至失效需要翻新前所生产的锻件数量,一般称正常寿 命。模具失效后经多次翻修的寿命之和为总寿命。提高模具总寿命可节约模具材料(占模具成本的 15%-40%) ,因此提高模具总寿命也是降低锻件成本的重要措施。

1.2.1国内外锻造模具使用寿命对比

对于低合金结构钢热模锻,日本德国等发达国家,按锻件复杂程度和精度,模锻锤模具寿命为 0.5万 件 -0.8万件,但新型程控全液压模锻锤,由于其锻击能量和程序均可设定控制,模具寿命有所提高, 0.6万件 1万件。机械压力机模具寿命一般可达到 1万件 -2.5万件,其中曲轴寿命为 0.85万件 0-1.8万件, 连杆模具寿命为 1万件 -2.5万件, 汽车转向节寿命为 0.6万件 -1.4万件, 齿轮模具寿命为 1.5万件 -3万件。 个别极复杂、高精度的锻件模具寿命也仅为 0.5万件 -0.7万件。螺旋压力机模具寿命比机械压力机稍低。 而国内大多数锻造企业模锻锤模具寿命为 0.3万件 -0.5万件,摩擦螺旋压力机模具寿命约为 0.2万件 -0.3万件,一般仅有 0.2万件左右,机械压力机模具寿命为 0.5万件 -0.8万件。

发达国家的冷精密模锻模具寿命约为 2万件 -6万件,国内约为 0.8万件 -2.5万件。相比之下,我国模 具寿命仅相当于国外工业先进国家的 1/3.

模具寿命是模具材料、设计和制造水平(含模具热处理和表面强化处理)及使用、维护水平的综合反 映。模具寿命的高低在一定程度上反映冶金工业、机械制造工艺与国外还存在一定差距。

1.2.2国外重视模具技术的实例

瑞典依玛特锻造厂用友 25MN 、 40MN 和 160MN 机械压力机, 主要供应瑞典 Volvo 、 意大利 IVECO 、 德国 MAN 和美国 GM 汽车公司等世界著名汽车制造企业曲轴、前轴、转向节、连杆等锻件。依玛特锻造 厂能够在锻造行业始终保持领先水平一个重要原因就是他在发展锻造生产的同时,很注意发展锻模制造的 新技术,讲锻模制造作为锻造生产的保证,真正发挥锻造生产大投资、高产出的优势。 160MN 机械压力 机年产曲轴 20万件,前轴 10万件,采用四班三运转每日 24h 生产,周六、周日不休息,设备负荷达到 65%,其中模具寿命高是提高设备符合的决定因素。

2.锻造模具的失效

模具寿命的计算必然涉及到模具报废或失效的问题。然而模具报废或失效至今尚无一个统一的标准, 甚至一个企业内部不同管理人员之间所掌握的尺度也有很大差别,这会给企业造成巨大的资源浪费,直接 影响到锻件生产。

2.1模具失效的概念

所谓模具失效是指模具出现了不能通过修复手段恢复其使用功能(不能继续使用)的损伤,即造成了 通常所说的锻模的损坏或报废。

由于模具模腔起着成形锻件的功能,直接与炽热的坯料接触、承受脉冲式热负荷作用(热锻模具) 、并 承受锻压设备施加的高能量冲击载荷和毛坯金属流动冲刷以及润滑剂等环境介质的作用 (热锻和冷锻模具) , 在模具的冶金和加工质量正常及规范操作情况下,锻模的损坏或报废绝大多数都发生在模膛部分,因此锻 模的失效主要是在模膛出现了不能通过修理手段恢复其生产合格锻件的功能所致。这种失效通常称为“正 常失效” 。模具的“正常失效”主要是机械负荷和热负荷作用下,长期使用导致缓慢塑性变形、磨损或者疲 劳裂纹所致。

当模具未达到现有工业技术水平下公认的寿命时,通常称为模具的“非正常失效” ,又称早起失效。模 具的 “非正常失效” 主要是因为模具材料冶金质量不合格、 锻造工艺或模具设计不当以及误操作等造成的。 早起失效主要有模体脆性断、模膛压塌(塑性变形)和局部严重磨损等。

2.2模具失效类型

2.2.1热锻模具的典型失效类型及其分析

按照磨损机理, 磨损包括磨粒磨损、 粘着磨损、 疲劳 (热疲劳与机械疲劳)磨损、 氧化 (腐蚀或化学) 磨损。研究锻模的失效是要找到失效的根本原因,采取预防措施,尽量避免早期和偶然失效,延长正常失 效的时间。

热模锻模具失效类型

根据模具的磨蚀形式,典型的锻模正常失效类型有:磨蚀、热疲劳裂纹、机械疲劳裂纹、粘着和塑性 变形。当然,还有脆性断裂损坏,那是由于不正常操作或锻模先天质量不合格造成的,属于非正常破坏, 属于早期失效或偶然失效。

1) 磨蚀

在模锻加载过程中,模膛表面与热坯料的热传导加剧、金属流动与模膛表面摩擦产生巨大的热效 应,在二者的共同作用下,会引起很高的瞬间温升,产生氧化反应。

①热锻模具模膛表面各部位的摩擦和磨损主要取决于相应部位的受力状态,集合形状和表面粗糙 度等, 根据各部位所受的负荷和金属流动特征, 模膛表面大致可分为三个区域:压 (应) 力区 (无 滑移区域死区) 、剪切(应力)区(滑移区)和过渡区(微滑移区) 。

②剪切(应力)区或称滑移区。坯料相对于模膛表面剧烈流动,模膛承受坯料流动形成的剪切应 力作用,此外也还承受压应力的作用,该区的受力状态相当于镦粗工序的最大变性区。该区(特 别是模膛表面已因回火而软化的部位)在金属流动的冲刷作用下,将模膛表面拉伤,形成与金属 滑移方向一致的沟槽。

③过渡区或成微滑移区。一般位于滑移区和死区之间。其受力状态和磨蚀特征都介于二者之间。 2)

(该内容是摘抄的,还未完全写好,稍后补上共同学习)

锻造模具的数控加工工艺

现代制造技术与装备

2012第4期总第209期

锻造模具的数控加工工艺

邸莉莉

1

贾林峰

1

陈一

2

（1. 山东能源机械集团乾泰精密机械有限公司，泰安271413；泰安271413）2. 山东能源新汶矿业集团华丰煤矿，

摘要：本文主要介绍了使用powermill 软件加工锻造模具的三轴数控铣加工程序，以764刮板机用刮板模

具加工为例，介绍了应用Powermill 软件对刮板模具数控加工工艺的规划，并说明了数控编程中加工策略的选择及参数的设置。

关键词：Powermill

锻造模具

数控加工

加工工艺

加工策略

引言

Powermill 是英国Delcam 公司CAD/CAM专业化软件模块之一，是一个独立式的三维加工软件，能读入各种CAD 系统产生的三维模型，快速、准确地产生无过切刀具路径，加工策略非常丰富，而且专业性强、自动化程度高，对生成的加工轨迹可以进行仿真校验，以确保加工程序准确无误，特别适合模具加工。

山东能源机械集团乾泰精密机械有限公司锻造专业公司自成立后引进了PowerM ill 软件，公司一直把该软件作为模具数控加工的唯一编程软件，先后完成了各种刮液压支架等矿山类设备配件模具的数控加工，现已板机、

制作了一百多套模具。对比其他CAD/CAM软件，PowerM ill 编程效率和加工质量大大提高，极大增强了企业在国内模具市场的竞争力。

1锻模的数控加工工艺和powermill 模拟加工流程

结合764刮板机用刮板锻造模具，介绍PowerM ill 软件在锻造模具数控加工中的工艺规划和编程策略。1.1加工工件的特点分析

刮板模具与一般的零件模具相比，具有体积大、工作型面复杂、自由曲面多、加工精度要求高、制造周期长、模具制造成本高等特点，因此有计划的对模具加工进行工艺规划十分重要。1.2数控加工的工艺规划

针对锻模的特点和技术要求，一般只对模具型腔进行铣等方式加工数控加工，而模具外形和燕尾部分通过刨、即可。不同类别和大小的锻件决定了不同规格的锻模，因此数控加工工艺有所区别，但是基本方法相同：开粗—半精加工—精加工。

以764刮板机用刮板模具的上模为例，模具材料是五铬镍钼，数控加工范围是毛坯尺寸：加930×450×466mm 。工工艺是：

（1）建立模型。根据刮板锻件（如图1）用UG 软件建立刮板模具所需的加工模型（如图2），然后把三维造型导入PowerM ill 模块中。

（2）确定加工坐标系。数控加工编程时采用刮板模具建模时的模具坐标系，，这样有利于模具加工时的定位和

图3毛坯

图1

图2

找正。

（3）建立毛坯。根据锻模模块的大小计算产生毛坯（如图3），毛坯尺寸为930×450×466mm 。

（4）数控加工工序设置。根据模具的形状特点、工艺要求和精度要求, 灵活的选用加工方式和加工参数进行数控模拟加工, 加工工序一般可分为：局部粗加工→粗加工→半精加工→精加工→精清角工序。

（a ）局部粗加工。由于毛坯的加工余量较大且分布不均匀，直接大范围进行全部粗加工，会造成刀具的不稳定切削，加速刀具磨损，对刀具使用寿命和模具加工质量不利，所以在粗加工前要进行局部粗加工，一般采用轮廓区域清除、等高加工方式或三维偏置方式等。本加工实例使用D50R25的球头刀，公差为0.1mm ，加工策略使用偏行距为20mm ，采用置区域清除模型方式，余量为1.5mm ，斜向下切方式（如图4）。

（b ）粗加工。粗加工所应采取的工艺方案是：高切削速度、高进给率和小切削量的组合，粗加工尽可能地保持刀具负荷的稳定，减少任何切削方向的突然变化，从而减轮少切削速度的降低。加工策略推荐使用偏置区域清除、

工艺与装备

多笔清角。

本实例精清角加工过程如下：第1次精清角加工，选用D25R5球头刀使用自动清角策略，公差0.02mm ，余量0.1mm ；后续三次精加工分别选用D12R6、D8R4和D6R3球头刀使用自动清角策略，公差0.02mm ，余量0mm ，分界角60°，残留高度0.001mm ，参考上一把刀具，重叠1mm 。

（f ）加工程序参数设置。参数设置包括行距、公差、加进退刀位置及方式、切削进给率等的设置。工余量、

（g ）生成刀具加工轨迹，检验刀具路径。

廓区域清除或平行区域清除加工方式。

本例中粗加工采用偏置区域清除加工方式，余量为行距为12mm ，切削方向选任意，如图5：1.0mm ，

PowerMill 具有可视化的加工仿真模拟功能，可直观查看产生的刀具路径在模拟机床上的加工路径，能检查过切、碰撞等切削情况，避免了模具、刀具、机床的损坏，节约加工成本。

（h ）后置处理，生成加工程序

产生完毕一系列刀具路径后，经过模拟仿真和检查确定无误之后，将这些刀具路径按其在NC 机床中的加工顺序排列，然后通过PowerMill 提供的后处理模块经自动处理后即可产生机床代码文件NC 代码, 然后传送到机床进行加工。2总结

（c ）半精加工。半精加工是介于粗加工和精加工之间的一个过渡工序，其目的是保证精加工时余量均匀。加工策略可选用最佳等高、三维偏置或平行加工方式，本例中半精加工使用三维偏置策略，刀具为D30R15，公差0.05余量0.2mm ，行距2.5mm 。mm ，

（d ）精加工。精加工是实现产品最终形状最关键的一步，模具的表面质量和尺寸精度都是由该工序保证的。精加工的基本要求是要获得很高的精度、光滑的表面质量，加工时应轻松实现精细区域的加工。为了实现这个目的，采用较小的切削量、较高的切削速度。本例中精加工使用最佳等高精加工策略，刀具为D30R15，公差0.02mm ，余量0mm ，行距0.2mm 。

[1]刘万菊. 数控加工工艺及编程. 机械工业出版社，2007. [2]朱克忆. PowerMILL 数控加工编程实用教程. 清华大学出版

社，2008.

参考文献

现在我们乾泰精密机械有限公司使用PowerMILL 软件进行编程加工，错误发生率几乎为零，切削精确度明显提高。由于PowerMILL 操作简便，节省了25％~80％的加工编程时间，高效的自动化生产为我们减少了加工时间、降低成本、提高生产力。

Forging Mold NC Machining Process

DI Lili 1, JIA Linfeng 1, CHENG Yi 2

（1.Shandong energy machinery group do Thai Pml Precision Mechanism Ltd,Tai'an 271413;2.Shandong Huafeng coal mine of Xinwen Mining Group energy,Tai'an 271413）

Abstract:This paper mainly introduced the use of powermill software processing forging die for three axis NC milling program, with 764scraper mold processing as an example, introduced the application of Powermill software for NC machining process planning of the scraper, and explained numerical control machining strategy selection and parameter setting in the programming.

（e ）精清角。精加工后在模具圆弧处可能还会有较小的加工余量，对这些局部位置还要进行清角加工。通常精清角加工要分几次来完成，精清角一般采用自动清角或

Key words:powermill, forging die, CNC machining, machining process, machining

strategy

AT钢轨锻造模具材料的选择原则

AT钢轨锻造模具材料的选择原则

在铁路道岔的生产中，常需要将矮型特种断面钢轨端部(俗称AT钢轨)通过热锻方式成形为标准断面钢轨，用于和线路上标准断面钢轨联接。

AT钢轨锻造模具材料的选择原则是:

1、满足工作条件

AT钢轨跟端热锻成形时，模具不仅要承受与钢轨之间的热摩擦作用，还要承受水基石墨乳的冷却作用以及模具表面和心部的温度应力作用，受力比较复杂，工作环境较为恶劣，因此对模具性能主要有如下要求

1) 耐磨。坯料在模具型腔中产生塑性变形时，沿型腔表面既流动又滑动，使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦，从而导致模具因磨损而失效。

2) 耐高温。当模具的工作温度较高时(650?)，硬度和强度下降，导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。直缝钢管www.gytong.net bd在使用过程中很有可能要遭受高温的考验。

3) 耐冷热疲劳。模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态，型腔表面受拉、压应变力的作用，易引起表面龟裂和剥落，增大摩擦力，阻碍塑性变形，降低尺寸精度，从而导致模具失效。

2、满足工艺性要求

模具的制造一般要经过锻造、切削加工、热处理等几道工序。为保证模具的制造质量，降低生产成本，其材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性，还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。

3、满足经济性要求

模具选材必须考虑经济性，应尽可能降低制造成本，因此，在满足使用性能的前提下，首先选用价格较低的材料，此外还用考虑市场的情况，所选钢种应尽量少而集中，易购买。

国内现在的道岔制造企业一般采用H13、HM3、B3、B2四种模具材料。从四种模具材料的各自特点来看，HM3的红硬度性和抗650?的回火稳定性最好，但锻造和后续热处理工艺较难控制，因此不适合用高于AT钢轨跟端锻造模具。在成形上，如采用组合式模具，H13、B3比较合适。如采用整体式模具，B2比较合适。

at钢轨锻造模具材料的选择

AT钢轨锻造模具材料的选择

在铁路道岔的生产中，常需要将矮型特种断面钢轨端部(俗称AT钢轨)通过热锻方式成形为标准断面钢轨，用于和线路上标准断面钢轨联接。

AT钢轨锻造模具材料的选择原则是:

1、满足工作条件

AT钢轨跟端热锻成形时，模具不仅要承受与钢轨之间的热摩擦作用，还要承受水基石墨乳的冷却作用以及模具表面和心部的温度应力作用，受力比较复杂，工作环境较为恶劣，因此对模具性能主要有如下要求

1) 耐磨。坯料在模具型腔中产生塑性变形时，沿型腔表面既流动又滑动，使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦，从而导致模具因磨损而失效。

2) 耐高温。当模具的工作温度较高时(650?)，硬度和强度下降，导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。

3) 耐冷热疲劳。模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态，型腔表面受拉、压应变力的作用，易引起表面龟裂和剥落，增大摩擦力，阻碍塑性变形，降低尺寸精度，从而导致模具失效。

2、满足工艺性要求

模具的制造一般要经过锻造、切削加工、热处理等几道工序。为保证模具的制造质量，降低生产成本，其材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性，还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。

3、满足经济性要求

模具选材必须考虑经济性，应尽可能降低制造成本，因此，在满足使用性能的前提下，首先选用价格较低的材料，此外还用考虑市场的情况，所选钢种应尽量少而集中，易购买。

国内现在的道岔制造企业一般采用H13、HM3、B3、B2四种模具材料。从四种模具材料的各自特点来看，HM3的红硬度性和抗650?的回火稳定性最好，但锻造和后续热处理工艺较难控制，因此不适合用高于AT钢轨跟端锻造模具。在成形上，如采用组合式模具，H13、B3比较合适。如采用整体式模具，B2比较合适。

合同管理流程

根据公司《合同管理办法》《招标管理办法》，制作本流程

项目论证决策

计统部下发计划，财务部列入预算

招标办组织市场调研 合同承办部门组织市场调研

进行选用或招标

?合同承办部门草拟合同文本

确定项目负责人，办理合同履行单

修改

下面是赠送的办公室6S管理资料，下载了不需要可以编辑

删除的，谢谢选择我们，

祝您工作顺利，生活愉快～

办公室6S管理制度规定

1、彻底落实办公室个人责任区制度。办公室个人责任区是指个人的桌面、抽屉、电脑、文件架以及个人办公室的地面、桌洞、墙面、天花板、窗台以及相关办公设备和设施。每个人均有责任做好个人责任区的6S工作;落实“个人责任区负责”制度。

2、办公桌桌面除文件、电脑、口杯、电话、文具外，不允许放其他物品;文具必须竖放。办公用品一般的常用品:笔、订书机、即时帖、便条纸、橡皮、计算器，可以集中放在办公桌的一定区域内，电脑线、网线、电话线均需扎起来有序放置;人离开半小时以上应将桌面收拾干净。

3、个人抽屉(柜)管理:每星期整理一次，对三个月内用不到的东西，应从抽屉里清理走，最下面一个抽屉用于存放私人物品;抽屉内物品要分类好。第一层放个人的参考资料(文件夹、辞典、手册、商品目录等)及不常用文具;第二层放文件卷宗(各种信息、草拟的文件材料等);第三层放私人物品。同一方位(方向)按同一位置摆放。以上三层物品均需分类摆放整齐并贴上统一的标签。 4、文件整理:(1)文件不用均要放入文件夹，且要摆放整齐。文件夹太多而无

法放下，应将文件夹整齐有序的排放在办公桌上。文件架(柜)要每半个月整理一次，对舍弃的文件、资料，应遵照安全、保密的原则进行销毁。必要文件送档案室归档。(2)文件夹都要有相应的标识，每份文件都应有相应的编号.若有变动，标签应及时更新.将必要(有效)的文件按照待处理、处理中和已处理分类放置，此外还有机密类文件。文件夹分两类三种，文件双夹和快劳夹(5CM和7CM)(文档标签见附件)。(3)文件统一放在文件架当中，文件架放在手方便拿的地方，且在相同办公室内统一规格位置摆放。

5.电脑管理:(1)严禁用本公司电脑做非工作使用，否则按相关规定给予处罚。(2)将文件按照待处理、处理中和已处理分类放置，此外还有机密类文件。根据应用情况应将分为每日必用、常用和常不用三种，常不用的文件要尽快处置。 (3)桌面和硬盘里的电子文档、资料分类必须条理清晰，分类放置，方便简洁。 (4)做一个临时性的信夹，把不能立即处理的信件放在里面，必须保存的东西则放在信件保存册里。(5)重要邮件应该及时备份;电脑硬盘中应专门建立一个文件夹，不能处理的邮件存放在里面。(6)为了减轻服务器负担，提高响应速度，办公自动化中已看邮件不能超过一定数量，经理不得超过100封，员工不得超过30封。系统管理员不定期抽查。(7)电子文件需要永久、长期保存的，应形成纸质和办公软件等双套介质材料归档保存。(8)电脑摆放位置:桌面线洞直角处45度方向。

6、严禁用本公司电话做非工作使用，否则按相关规定给予处罚。 7、桌底除电脑主机，垃圾筒，抽屉柜，坐椅外不准放其他物件。 8、坐椅:靠背、坐椅一律不能放任何物品，人离开时椅子调正，离开半个小时以上，椅子应放回桌洞内。

9、禁止在办公室内随意张贴文件、通知、宣传品等。

10、任何人不得在办公室内吸烟。发现员工在禁烟区吸烟，按有关规定进行处罚; 11、接听电话及接待来访客人时言行应大方得体。

12、工作时间提倡使用普通话，文明用言，严禁脏话，嬉闹或者开不文明的玩笑。 13、注意仪表与形象，做到着装整齐，梳妆适宜，以饱满的精神投入工作。 14、总裁办不定期进行抽查，月末进行统计.每人每月总分一百分，对每次检查到违反规定的员工扣5分。对每月统计被扣5分者给予警告处分，被每月统计扣

10分者扣发当月工资50元，每月统计扣15分者100元，以此类推;每月检查及奖惩结果将于公告栏公布。每月办公室所有员工得分的平均分作为该办公室当月得分，对连续两个月排名第一名的办公室员工给予每人50元的奖励;对连续两个月排名最后的办公室员工扣发50元。年终将每位员工每月得分相加，得分最高者评为“6S先进个人”给予精神、物质奖励。

15、请各部门员工自觉遵守以上规定，若是因个人的办公物品摆放太混乱而影响办公室的整体美观，一经查到，将对责任人处以20元罚款交至财务处，并对部门经理或课长提出批评。

6S管理

整理(SEIRI)——将工作场所的任何物品区分为有必要和没有必要的，除了有必要的留下来，其他的都消除掉。目的:腾出空间，空间活用，防止误用，塑造清爽的工作场所。

整顿(SEITON)——把留下来的必要用的物品依规定位置摆放，并放置整齐加以标识。目的:工作场所一目了然，消除寻找物品的时间，整整齐齐的工作环境，消除过多的积压物品。

清扫(SEISO)——将工作场所内看得见与看不见的地方清扫干净，保持工作场所干净、亮丽的环境。目的:稳定品质，减少工业伤害。

清洁(SEIKETSU)——将整理、整顿、清扫进行到底，并且制度化，经常保持环境外在美观的状态。目的:创造明朗现场，维持上面3S成果。

素养(SHITSUKE)——每位成员养成良好的习惯，并遵守规则做事，培养积极主动的精神(也称习惯性)。 目的:培养有好习惯、遵守规则的员工，营造团队精神。

安全(SECURITY)——重视成员安全教育，每时每刻都有安全第一观念，防范于未然。 目的:建立起安全生产的环境，所有的工作应建立在安全的前提下。

用以下的简短语句来描述6S，也能方便记忆:

整理:要与不要，一留一弃;

整顿:科学布局，取用快捷;

清扫:清除垃圾，美化环境;

清洁:形成制度，贯彻到底;

素养:养成习惯，以人为本;

安全:安全操作，生命第一.

因前5个内 容的日文罗马标注发音和后一项内容(安全)的英文单词都以“S”开头，所以简称6S现场管理。

6S的关系

“6S”之间彼此关联，整理、整顿、清扫是具体内容;清洁是指将上面的3S实施的做法制度化、规范化，并贯彻执行及维持结果;素养是指培养每位员工养成良好的习惯，并遵守规则做事，开展6S容易，但长时间的维持必须靠素养的提升;安全是基础，要尊重生命，杜绝违章。

6S管理实施原则:

(1)效率化:定置的位置是提高工作效率的先决条件;

(2)持之性:人性化，全球遵守与保持;

(3)美观:作产品——作文化——征服客户群。管理理念适应现场场景，展示让人舒服、感动。

[资料]锻造模具应用状态 结构形式和长大趋势

铸造模具应用状况 结构形式和发展趋势“十五”期间中国铸造市 场呈现良好趋势,2005年全国 铸件总量达到1800万吨左右, 球墨铸件在总产量中的比重 提高到20%-25%,即320万- 400万吨;随着轿车产量的增 加,有色铸造件产量接近200 万吨;今后国际市场需求也将 保持高速增长态势,全球对中 国铸件的年需求量约为4000 万吨左右,其中球墨铸铁和有 色合金铸件需求量增长迅速, 铸造模具产值将超过百亿元

人民币。

一、国内外铸造模具企业 比较

全国铸造模具生产企业, 大体可以分成以下几类:第一 类为铸造模具专业厂(包括合 资和独资企业),这些企业设 备先进,技术优良,是铸造模 具行业的主力;第二类是铸造 专业厂的模具车间;第三类是 近年来发展迅速的私营和民 营模具厂,这类企业规模不 大,数量众多,各有分工,协同 作战,分布在江浙、广东一带, 其中有些厂已经具备了一定 的实力;第四类是兼做铸造模 具的其他一些模具厂。总之,

铸造模具生产企业呈多元化, 并向高水平发展,这也是中国 经济发展带来的必然趋势。 国外发达国家的模具厂 大体分为独立的模具厂和隶 属于一些大的集团公司的模 具厂,一般规模都不大,但专 业化程度高,技术水平高,生 产效率极高。

国外模具企业一般不超 过100人,多数在50人以下。在 人员结构上,设计、质量控制、 营销人员超过30%,管理人员 在5%以下。年人均产值超过 100万元人民币,最高能达到 200多万元人民币。国内模具 企业中一些私营、合资企业人 员结构和国外差不多,但一些 国企的人员结构还不尽合理, 在年人均产值上差距还很大, 多数在10~20万元人民币,少 数能达到40万元人民币。 国外模具企业对人员素 质要求较高,技术人员一专多 能,一般能独立完成从工艺到 工装的设计;操作人员具备多 种操作技能;营销人员对模具 的了解和掌握很深。国内模具 企业分工较细,缺乏综合素质 较高的人员。

国外模具企业CAD/

CAM/CAE技术的应用比较 广泛,逆向工程、快速原型制 造铸造模具使用也比较多。国 内模具企业中一些骨干厂家 在这方面和国外差距已经不 大,有些已经达到国外水平, 但一些中小型模具企业与国 外的差距还是很大。不过在模 具材料方面,随着国外技术的 引进和中国自身研发能力的 提高,差距在逐渐缩小。 在模具的价格和制造周 期上,国外模具价格一般是国 内模具的5,10倍,制造周期是 2,3倍(一般把模具的调试时 间也算在制造周期之内),在 这两方面应该说国内模具企 业还是具有一定竞争优势的。 二、铸造模具的设计与制造技术 中国虽然是铸造大国,但 远非铸造强国,中国铸造工艺 水平、铸件质量、技术经济指 标等较之先进国家还有很大 差距。铸造工艺方法以砂型铸 造为主,其中手工、半机械化 造型仍占很大比例,但近年来 中国压铸工业发展迅速,每年 保持7%,10%的增长速度。中 国的汽车工业也正在成长过 程中,为了减轻汽车重量,轿 车的铝、镁轻金属用量将进一

步增长,这就对压铸件提出了 更高的质量要求。中国铸造工 艺装备同先进国家相比还有 一定差距。20世纪90年代以 前,铸造模具的设计使用计算 机的很少,制造也主要以普通 万能设备为主。进入90年代, 巨大的市场需求,特别是汽 车、摩托车业的快速发展,极 大地推进了中国铸造模具业 的发展。同时随着合资和独资 企业的介入,国外先进的模具 设备和制造技术的引进,促使 国产铸造模具设计和制造技

术水平逐步提高,一些企业已

经具备设计和制造大型精密 模具的能力,如一汽铸造有限 公司铸造模具厂设计制造的 一套3400t压铸机用的压铸模 具,总重达33.5t,是目前国产 压铸模中最大的模具。 20世纪90年代以来,铸造 模具业在设计和制造方面的 主要变化有:

(1)模具企业的生产技术 水平提高,高新技术在模具的 设计和制造中的应用,已成为 快速制造优质模具的有力保 证。CAD/CAM/CAE的应用, 显示了用信息技术带动和提 升模具工业的优越性,CAD/CAM/CAE已成为模具企业普遍应用的

技术。CAD/CAM一体化技术已在铸造 模具业中广泛使用,目前二维设计使用 的软件主要是AutoCAD,三维设计使用 的软件比较多,主要有Pro/E、UG、Cima- tron等。

目前一汽铸造模具厂的3D设计已 达到95%以上,在三维设计后使用三维 虚拟装配检测技术对装配干涉进行检 查,保证了模具设计质量,确保了设计和 工艺的合理性。三维数据经过CAM软件 编辑,NC代码直接传输到数控设备上进 行模具加工。数控机床的普遍应用,保证 了模具零件的加工精度和质量,大大提 高了模具的准确率和生产效率。CAE技 术也在逐步运用到实际设计、生产中,运 用CAE技术模拟金属的充填过程、分析 冷却过程、预测成形过程中可能发生的 缺陷以及产品开发前期的凝固模拟,大 大优化了工艺设计,缩短了试验时间。一 汽铸造有限公司铸造模具厂在一些大型 复杂模具,如发动机缸体、缸盖、变速箱 壳体模具的设计中已经开始应用CAE技 术对流场、温度场进行模拟分析,工艺成 品率得到极大提高。

(2)铣削加工是型腔模具加工的重要 手段。高速加工(High Speed Machining, 简称HSM)是以高切削速度、高进给速 度和高加工质量为主要特徵的加工技 术,具有工件温升低、切削力小、加工平 稳、加工质量好、加工效率高(为普通铣

削加工的5,10倍)及可加工硬材料(可达 60HRC)等诸多优点,因而在模具加工 中日益受到重视。高速加工技术引入模具工业,提高了模具精度,大大缩短了模

具制造时间。研究表明,对于一般复杂程 度的模具,HSM加工时间可减少30%以 上。

目前,模具企业为了缩短制模周期、 提高市场竞争力,采用高速切削加工技 术越来越多。HSM一般主要用于大、中 型模具加工,如汽车覆盖件模具、压铸 模、大型塑料模具等曲面加工,其曲面加 工精度可达0.01mm。在生产中采用数控 高速铣削技术,可大大缩短制模时间。经 高速铣削精加工后的模具型面,仅需略 加抛光便可使用,节省了大量修磨、抛光 时间。

增加数控高速铣床,是模具企业设 备投资的重点之一。

(3)电火花加工在铸造模具制造中是 不可缺少的工艺方法。电火花加工对于 淬火后的深、小型腔的加工仍是有效的 方案。日本沙迪克公司的直线电动机伺 服驱动的数控电火花成型机床具有驱动 反应快、传动及定位精度高、热变形小等 优点。瑞士夏米尔公司的电火花成型机 具有的P-E3自适应控制系统、PCE能量 控制系统及自动编程专家系统,在铸造 模具制造中有其不可替代的作用。 (4)精密、复杂、大型模具的发展,对 检测设备的要求越来越高。现在精密模

具的精度已达2,3μm,铸造模具的精度 要求也达到10,20μm。目前国内厂家使 用较多的检测设备有意大利、美国、德国 等具有数字化扫描功能的三坐标测量 机。如一汽铸造有限公司铸造模具设备 厂拥有德国生产的1600mm×1200mm坐标测量机,具有数字化扫描功能,可以

实现从测量实物到建立数学模型,输出 NC代码,最终实现模具制造的全过程, 成功地实现逆向工程技术在模具制造中 的开发和应用。这方面的设备还包括:英 国雷尼绍公司的高速扫描仪(CYCLON SERIES2),该扫描仪可实现激光测头和 接触式测头优势互补,激光扫描精度为 0.05mm,接触式测头扫描精度达 0.02mm。

利用逆向工程制作模具,具有制作 周期短、精度高、一致性好及价格低等许 多优点。

(5)快速原型制造铸造模具已进入实 用阶段,LOM、SLS等方法应用的可靠性 和技术指标已经达到国外同类产品水 平。

(6)模具毛坯快速制造技术。主要有 干砂实型铸造、负压实型铸造、树脂砂实 型铸造等技术。

(7)用户要求模具交付期越来越短、 模具价格越来越低。为了保证按期交货, 有效地管理和控制成本已成为模具企业 生存和发展的主要因素。采用先进的管 理信息系统,实现集成化管理,对于模具

企业,特别是规模较大的模具企业,已是 一项极待解决的任务。如一汽铸造模具 厂基本上实现了计算机网络管理,从生 产计划、工艺制定,到质检、库存、统计、 核算等,普遍使了计算机管理系统,厂内 各部门可通过计算机网络共享信息。 利用信息技术等高新技术改造模具 企业的传统生产已成为必然。 三、铸造模具用材料

铸造模具用材料可分别选用木材、 可加工塑料、铝合金、铸铁、钢材等。 木模目前仍广泛应用于手工造型或 单件小批量生产中,但随着环境保护要 求和木材加工性能差的限制,取而代之 的将是实型铸造。实型铸造以泡沫塑料 板材为材料,裁减粘贴成模样,然后浇注 而成铸件,该方法较之用木模,周期短、 费用低。

塑料模的应用呈上升趋势,尤其是 可加工塑料的应用日益广泛。 铝合金模由于重量轻尺寸精度较高, 因此应用较广泛。但近来应用有减少趋 势,部分已被塑料模和铸铁模所取代。

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