课上改图,被车间师傅骂醒了
上周翻上学期的课程作业,看到那个空调支架的设计,还是挺有感触。当初那个学生小周,画完图拍胸脯说强度校核全过,公差也对,拿给合作车间的李师傅看,李师傅翻了一眼就扔回来,说你这图要是开料,一半料都变废铁,我不收。
小周当时还委屈,说我按教材来的啊,哪里错了。拿过来我一看,哦,原来他设计的支架主体宽度是620mm,我们这边常用的钣金卷料宽度是1250mm,他刚好卡在中间,开一件剩630mm,剩下的料做不了任何同批次零件,只能切了卖废铁。算下来损耗直接47%,快一半了。
小周那会刚学完强度计算,满脑子都是屈服极限、安全系数,从来没想着,设计第一步就要给生产算料。

差两毫米,差出来半个废料堆
说实话,那会我带课也没把这个点放在核心位置,都是一笔带过说要考虑排料。这次借着李师傅的话,我带着小周蹲在开料区看了一下午。看师傅切不同宽度的料,堆在角落的废料都是什么形状。大部分都是这种,差一点就能多排一件,剩下的半块没用。
改起来难吗?其实不难。
小周原来设计的翻边翻了10mm,我问他,能不能改成8mm?翻边少2mm,主体宽度就变成616mm,两个拼起来1232mm,1250的卷料两边留8mm的工艺余量刚好,一点不浪费。强度够不够?算一遍,安全系数从2.3降到2.1,完全满足要求,支架又不是什么受力超大的核心零件。
就改了一个尺寸,损耗直接从47%降到7%。就两毫米啊。

你说这事玄不玄?设计书上没写这个,但是车间里这就是硬通货。很多时候我们教的都是「正确的设计」,但不是「好用的设计」。生产损耗降低从来不是生产部门砍成本的歪路,是设计阶段就该埋进去的核心要求。
教研改了,学生才能带得醒

这事之后我就改了我们专业课程设计的流程。原来流程是:概念设计-强度校核-出图,现在改了,草图画完,第一件事就是算开料损耗,算排料,损耗率超15%,不许进下一环节。
一开始学生都骂,说太麻烦,后来出去实习回来都跟我说,原来这个东西太有用了。有个学生去广东的汽配厂实习,第一天帮老设计师改图,改了一个冲压件的宽度,一下子省了8个点的料,组长直接给他发了两千块红包。就这么简单。
不过话说回来,很多设计课现在还是绕开这个,为什么?因为不好考啊,没有标准答案,你说我怎么给分?按损耗率给分啊,损耗低的,设计满足性能要求的,分就高,不就完了。我们现在改了评分标准,生产损耗占总成绩的20%,不比考死记硬背公差定义有用多了?
之前我也觉得,生产损耗是生产端的事,设计只管性能。现在才明白,八成的生产损耗,从你画下第一个尺寸的时候就定了。你设计的零件必须用整块钢料铣出来,还是可以用冲压拼焊,差出来的损耗不是一点半点。你把浇口位置放错,导致缩痕报废率上去,那也是损耗。你把公差卡得比实际需求严三倍,导致加工合格率掉十个点,那也是损耗。这些,都要在设计阶段解决,不是扔给生产部门擦屁股。对吧?
昨天去合作车间拉样件,路过废料堆,比前年同一类型设计做出来的废料,整整矮了半米。看门的王师傅说,最近半年废料少了好多,卖废品的钱都少了一半。我听了挺开心的,这就是我们改教学改出来的结果啊。不搞什么大动作,就加一个算损耗的环节,就差那几毫米,就有用。