[發(fā)明專利]一種公差管理系統(tǒng)及管理方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010643040.3
• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN111931340A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉尚成;常海濤;楊玉玲;郭飛鵬;林偉
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶誠智鵬科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/12;G06F30/15;G06F30/17
• 代理公司: 重慶中興達(dá)啟創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50264
• 代理人: 毛新民

本發(fā)明公開了一種公差管理系統(tǒng)及管理方法，用于企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造階段對公差引起的產(chǎn)品外觀(間隙、面差)、噪音、振動(dòng)、裝配干涉、產(chǎn)品互換性差、制造周期長、產(chǎn)品合格率低進(jìn)行管理，該解決方案以公差為切入點(diǎn)，通過在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段以及產(chǎn)品的制造階段對產(chǎn)品的檢測數(shù)據(jù)建立分析和反饋，實(shí)現(xiàn)尺寸數(shù)據(jù)流從設(shè)計(jì)到制造再到設(shè)計(jì)的閉環(huán)循環(huán)反饋；實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品零件尺寸公差從設(shè)計(jì)到工藝，到制造再到檢測的全程跟蹤和管理；不斷提升企業(yè)的尺寸公差設(shè)計(jì)和管理的能力，提高產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的迭代效率。從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的一致性提高，裝配質(zhì)量，裝配效率的提升以及設(shè)計(jì)穩(wěn)健性和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性的提高，最終實(shí)現(xiàn)提質(zhì)量、降成本、上批量、縮周期的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)械公差管理的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種公差管理系統(tǒng)及管理方法。

背景技術(shù)

機(jī)械制造領(lǐng)域，85％的質(zhì)量性能問題都是由尺寸問題引起的。由于尺寸公差管理不善，導(dǎo)致很多企業(yè)花了很大的投入，研發(fā)的新產(chǎn)品，無法實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，或者產(chǎn)品在裝配中經(jīng)常出現(xiàn)裝不上(裝配干涉)、振動(dòng)、異響、噪音過大等質(zhì)量性能問題。傳統(tǒng)的質(zhì)量控制手段主要通過質(zhì)量管理體系、6西格瑪?shù)纫怨芾頌橹鳎畹牟糠謩t主要依靠相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)驗(yàn)。隨著現(xiàn)在制造業(yè)數(shù)字化，智能化水平的提高，目前的手段已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)字化制造和智能化制造的質(zhì)量管控需要。一些企業(yè)也會(huì)通過尺寸鏈計(jì)算及公差分析來提升產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量，但主要通過手工、excel、數(shù)學(xué)工具進(jìn)行，計(jì)算效率低，只能分析一些簡單問題。也沒有和實(shí)際生產(chǎn)形成閉環(huán)反饋，設(shè)計(jì)與制造脫節(jié)，不能真正起到實(shí)效。另外，廣大工藝設(shè)計(jì)人員還是采用手工的方式進(jìn)行工藝尺寸鏈的計(jì)算及工序尺寸、余量分析，對于復(fù)雜零件由于存在多次甚至幾十次的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，加工工序同時(shí)涉及鍍層，熱處理等多種加工方法，手工計(jì)算無法完成。工藝人員往往憑經(jīng)驗(yàn)做簡單判斷，導(dǎo)致實(shí)際加工過程中經(jīng)常出現(xiàn)因余量不足無法加工或產(chǎn)品不合格率高的問題。同時(shí)也給產(chǎn)品質(zhì)量性能也帶來了巨大的風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種公差管理系統(tǒng)及管理方法，以提高公差匹配性的管理能力，進(jìn)而提升了產(chǎn)品的質(zhì)量降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

也就是說，本發(fā)明的主要解決問題是：能夠使產(chǎn)品在研發(fā)以及制造的全階段便進(jìn)行公差管理，并能夠?qū)崟r(shí)仿真驗(yàn)證調(diào)整數(shù)據(jù)；而相關(guān)技術(shù)人員能夠通過工藝尺寸鏈分析平臺和裝配尺寸鏈分析仿真平臺，極大簡化工藝尺寸鏈以及裝配尺寸鏈的計(jì)算；同時(shí)可以通過加工數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋快速優(yōu)化迭代設(shè)計(jì)，讓企業(yè)的設(shè)計(jì)及生產(chǎn)的匹配性和經(jīng)濟(jì)性達(dá)到最優(yōu)。從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量提升，成本下降的目的。

具體的說，本發(fā)明提供了一種公差管理系統(tǒng)及管理方法，用于企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造階段對由于產(chǎn)品尺寸公差匹配性差導(dǎo)致的產(chǎn)品裝配質(zhì)量和加工質(zhì)量問題進(jìn)行管理和優(yōu)化，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造階段對產(chǎn)品的尺寸鏈以及公差進(jìn)行管理，所述公差管理至少包括尺寸鏈計(jì)算及公差仿真分析工具和數(shù)據(jù)智能匹配系統(tǒng)；所述尺寸鏈計(jì)算及公差仿真分析工具包括基于CAT技術(shù)的工藝尺寸鏈仿真分析平臺和裝配尺寸鏈仿真分析平臺。所述管理方法包括以下步驟：

S1:產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段，用于根據(jù)設(shè)計(jì)需求對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，該步驟包括：確定設(shè)計(jì)計(jì)劃，制定產(chǎn)品方案，通過方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及CAE分析,確定產(chǎn)品的零部件基本尺寸及裝配關(guān)系，標(biāo)注出各個(gè)零部件的基本尺寸；

S2:公差設(shè)計(jì)階段，用于在完成步驟S1后，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)，該步驟包括：根據(jù)配合的基本尺寸查詢企業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)或者國標(biāo)，確定零部件的設(shè)計(jì)公差；

S3:裝配公差仿真階段，用于在完成步驟S2后，根據(jù)零部件設(shè)計(jì)公差進(jìn)行裝配公差仿真，該步驟包括：使用所述裝配尺寸鏈仿真分析平臺進(jìn)行裝配公差仿真分析，若通過該平臺分析滿足設(shè)計(jì)要求則儲存數(shù)據(jù)并生成報(bào)告，若不滿足設(shè)計(jì)需求則需要對公差進(jìn)行優(yōu)化或者重新進(jìn)行公差分配以達(dá)到設(shè)計(jì)要求；

S4:工藝設(shè)計(jì)階段，用于在完成步驟S3后，根據(jù)滿足設(shè)計(jì)要求的公差進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，該步驟包括：根據(jù)企業(yè)自身的整體加工能力對零部件的加工基準(zhǔn)、加工工序、工序尺寸、加工余量、鍍層厚度進(jìn)行設(shè)計(jì)；