转贴 --- 模具前辈-查老的故事--丰盛大餐共享!

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 楼主| huxuewu 发表于 2009-12-10 22:22:35
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路在何方 跳舞厅里显灵光

上世纪80年代初期,全世界管道、管接头行业相继掀起了一股以塑代钢的风潮,我们国内的塑料管接头企业也如火如荼地发展起来。我当时创办了国内第一家私营的模具设计公司,(常州精艺模具设计社)承接了很多个系列的管接头模具的设计任务。当时请我们设计管节头模具的厂家有20多家。记得国家标准的号码是GB5836。其中有一个弯管接头如下图:(经过简化的)



    管接头的名称为:180度弯头。
    从注塑模具的机构的层面来讲,这是非常困难的。当时国外仅瑞士有一家搞出来,国内绝无仅有。外国人只卖塑件不卖模具,就怕你们学了去。

    明知山有虎,偏向虎山行。不过这只大老虎也太厉害了。我整整一个月,废寝忘食,也想不出个办法,从逻辑上来讲圆弧抽芯这一头抽出来,那一头和它的固定机构又进去了,假如分成二半,各旋转90度,但是各自的固定机构也要打架。直想得我神魂颠倒,伊人憔悴。我几次想过要放弃,也多次去北京有关部门商量,能否修改标准,但是谈何容易啊,“国标”能够随便该的吗?但事实是,模具做不出来,“国标”也是空的。其实所有的有关厂家都在动脑筋,谁拔得头筹,就可以一统天下,垄断全国的生意。
    后来有的企业想出了偷懒的方法,做成倆半,然后用胶水粘起来。但是强度不够。没有实用价值。
    没有其他的办法,我只能继续硬着头皮向前冲,各种各样的方法都试过了,应该是已经到了“山穷水尽”的地步了,好听一点是“江郎才尽”吧。
    我是个顽固派,死不服输的牛脾气,眼看着几个月过去了,人也一天天廋下去。
    我几个学生看我太专注了,不要想坏了头脑,硬拖着我出去散散心。来到一家舞厅玩,我根本不会跳舞,傻傻地坐在那里看别人跳,看着打蜡的象玻璃一样光滑的地板和地板上转来转去的人影,我迷糊了,昏昏沉沉快要睡着了一样。突然间我脑中灵光一现,为什么跳舞的人在转,地板上人的影子也在转,都在转,人和影子为什么不打架呢?假如这地板是模具的分型面,上面转的人是前模的旋转机构,人的影子是后模的旋转机构,那不是毫不相干,不会打架了吗?我大叫一声:“我想到了,我想到了”,手舞足蹈地冲出了舞厅。
    一个举世瞩目的180度圆弧抽芯机构就这样诞生了。后来瑞典艾夫特公司的米特格先生对我说,他搞出180度弯头花了3年。但是我前后仅花了6个月。当时全国的管接头行业都轰动了,我还为此得了全国优秀论文奖二等奖(发奖人:建工部宋惠茹,发奖地点:大连棒棰岛宾馆) 证书后来搞丢了。当时也不懂得报专利。
    2005年我为南非一个客商做了一套180度弯头模具,机构更高级。如下图:



现在国内还没有厂家能做,就在这里曝光吧。(已经申报了国家专利)
关于大陆地区Rhino原厂培训中心
 楼主| huxuewu 发表于 2009-12-10 22:21:46
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奇思妙想 导柱安在型腔内

看了这个标题,大家一定以为我喝多了,导柱怎么会跑到型腔里面去呢?
    那时我刚大学毕业分配到国营常州模具厂上班(1981年),厂里接了上海大华仪表厂的一批压铸模。其中有一个零件叫“外框”,如图:外围400x300,内部尺寸300x200。厚度5毫米。产品重量1.03公斤,铝合金的。


    模具已经设计好,是陆洪良工程师设计的,没有什么难度,设计得很正规,动模如下图:(当时还没有电脑,下图是根据回忆画的)



    模具尺寸750x650x520。模具重量1.9吨。本厂会审时由于模具太简单,也没有人提出异议。可是对方厂看了设计方案后,大大的不满,他们提出来,他们厂里最大的压铸机是350吨的,能够容纳的模具的最大宽度不能大于600。但是我厂设计的模具宽度是650。因为350吨的压铸机的最大压铸量可以达到6公斤,但是该产品由于情况特殊,重量才1公斤左右。所以资源是大大的浪费了。我由于刚大学毕业分配到该厂,也不便多说,免得有逞强之嫌。后来老厂长金志良来跟我谈,一定要我想想办法。因为对方提的确实是合理的要求。
    这里面有一个历史的原因,当时模具厂的书记刘涛原来下放时和我是一个公社的,他是公社党委副书记,我是模具厂厂长,我们很熟悉,后来刘书记被调到常州模具厂当书记,我77年恢复高考时考上了大学,(当时叫镇江农业机械学院)我大二时已经被该厂聘请为技术顾问,课余时间帮他们画图纸,因为该厂的工程师都是从某军工企业的工具制造部门转过来的,对注塑模具和压铸模具不太熟悉。所以那几年该厂50%以上的模具图纸都是我画的。其中包括“苏州孔雀牌电视机”的模具。
    我对制品进行了以下分析:
    1、 产品厚度5毫米,单边的型腔深度是2.5,对型腔侧壁的压力非常小。所以模具在X、Y方向的强度没有任何问题。可以取很小的尺寸。
    2、由于制品的中间是空的,对动模板的压力也很小。

    也就是说模具的长宽方向可以尽量做小,动模板也可以比较薄一些,但是,加上导柱的位置,模框的位置,一算下来,和陆工的设计是一样的。要满足对方的要求,一定要有其他的办法。否则只能让对方厂买更大的压铸机。(450吨)那就是相当于用电线杆来钓鱼了。
    经过深思熟虑,我拿出了一个设计方案。如下图:



    这个方案中,我彻底抛弃了模框,(香港师傅称“原身赤膊模”)并且将导柱安排到产品中间的空挡里。模具尺寸500x400x450。重量0.7吨。比原来轻了63.2%。
    这个绝对是离经叛道的想法,太匪夷所思了。当时,所有的人都反对我的想法,原因很简单:从来没有见过这种设计方案。当时因为是在国营企业,我要顾及大家的面子,也不能讲得太专业。难啊。
    由于对方厂急着要我们出方案,可是那些“半桶水”又一致反对我的方案。(其实是“国营病”作怪)我急了,只能摆了个乌龙:“请反对的人请建立这个方案的‘疲劳模型’”,对牛弹琴,不懂。我又说:“讲通俗一点,就是这个模具是在怎样的情况下工作的,怎样的情况下损坏的?”。
    有一个女工程师叫徐宜华的说:“听你这么一问,我倒明白了,假如讲损坏,按这样做的模具100年也不可能坏的呀!,只是我们从来没有见过导柱跑到型腔里面去的”。
    最后,这个方案得到了对方厂的认可,并且大加赞赏。只要200吨的压铸机就可以生产了,大大降低了压铸的成本。模具从制造到使用也没有任何可记录的故事。(太简单了,什么事都没有,对模具厂来讲,没事就好。)
    通过这个故事,我想告诉大家,构思一套模具时,首先要考虑的问题是:这个模具是在怎样的情况下工作的,怎样损坏的?不要被传统绑住你的思想。
 楼主| huxuewu 发表于 2009-12-10 22:21:02
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五个秀才 暑假做模创奇观

1977年底,终于考上了大学。自从1968年高中毕业,自视甚高的我恰逢国家终止高考,到现在整整十年了。拿着这张小小的录取通知书,委屈了十年的泪水,终于哗哗地流了下来。
    报到的那天晚上,别的宿舍的同学都在天南地北地聊天,我们八个是“老三届”的,年纪比较大,被分在一间房间。都已经是拖男带女的了,我对床的老胡已经有二个小孩了,小的还在吃奶。虽然按国家规定,每个人每月有十五到二十元不等的补贴,但是对于整个家庭来讲,那无异于“杯水车薪”的。大家都在为今后的家庭生活唉声叹气。
    我向大家讲了我的情况,我对于“赚外快”绝对是“行家里手”。“哥们,别叹气”我鼓励大家道:“我们宿舍每人的生活开销我老查包了,不过别让学校老师知道,我带大家勤工俭学去,我是做模的,放心好了,绝对是高价劳动。”
    我也顾不得大学生的“尊严”了,那时的课时比较少,每星期才16节,课余,我和我的“死党”小姬,四面八方去接“生意”。到处去宣传我的“做模神功”,去展示我亲手画的模具图纸。其实我当时的模具功力,已经可以“独步天下”了。你还别说,和我一起去“勤工俭学”的同学,上大学期间的平均收入,绝对不会比在工厂上班的人少。我们宿舍简直成了小模具作坊。最夸张的是,我把一个3寸的台虎钳安在了宿舍的书桌上。我们经常把需要抛光的零件带回来“连夜加班”。有几个还跟我学会了在钢模上刻字。我画模具总图,同学们就帮着画零件图和描图。我们那时是学习赚钱两不误,忙的不亦乐乎。那时的老师也是非常同情我们的,虽然学校官方不公开支持“勤工俭学”。但是私底下每个老师都说我们是好样的。特别是我帮“苏州电视机厂”设计了一套“孔雀牌”电视机模具,真正的生产图纸,还带工艺流程的。真叫同学和老师大开了眼界。

    大二那年(1979年)暑假,我接了一笔“大生意”,是常州郊区薛家公社陈家大队五金厂的一批“活”,要我帮他们做一款手表表带的冷冲模,共计25套模具。(好像是配“中山”牌手表的)因为我上大学前已经做了4年模具厂的厂长,技术上小有名气。
    策划安排更是滴水不漏。我在放暑假前10天已经画好了所有的模具图纸,已经叫他们工厂准备好了所有的钢料,所有冲头已经淬火,并且需要外加工线切割的零件都已经到家,(当时他们厂还没有线切割机)所有模架都已经到厂。等我们一到厂就可以以最快速度开工。

    人手方面,连我一共5个人,(现在讲起来都是重量级的人物)我们是一个班的,都是大才子,而且非常能吃苦,他们是:
    高翔(现江苏冶金学院院长)
    姬长英(男、现南京工学院博士生导师)
    陈昆山(现江苏汽车学院副院长)
    储克勤(现浦东开发区区委领导)
    阵容之强大,举世无双。可那时除了我是“老三届”,30岁,其他都是20来岁的书生。其中储克勤做过钳工,能干活,但不懂模具。其他三人都没有到过工厂。不过也没关系,那年代能考上大学的,哪一个不是人精啊,没问题。
    暑期考试完的当夜,我们就已经住到了工厂,那时是1979年,又是社办企业,还是大队厂,条件非常非常的差。现在的年轻人是想象不到的。
    我是总指挥,还负责手工配做上、下模的刀口、冲头固定板、卸料板和装配(最核心的技巧),储克勤负责落料,就是冲模的凹模、固定板、卸料板是手工做的,那时线切割加工是比较奢侈的工艺,很贵。冲头已经线切割好了,以冲头为基准划好线,用小钻头把中间钻空。因为模具很小(一般是100x80),都是在台钻上进行,他是足以胜任的。高翔负责钻孔攻丝,(那厂的丝攻绞手是坏的,要用活动扳手来攻,很不容易)陈昆山负责锉凹模的冲头避空位(工作量最大,全部是手工的,手上都起了血泡)。姬长英负责核对图纸和用游表卡检测做好的工件(最最重要的)。我们配合的非常好,用现在的话来讲,就是“黄金搭档”。工作效率之高,连当时他们工厂的师傅都是直翘大拇指的。
    模具很简单,没有什么技术含量,唯一可以记录的就是冲搭扣的圆圈时冲不圆,后来我想了一个办法,冲的时候中间包一根有硬度的园棒(弹簧钢丝)就彻底解决了。
    25套小模具,23天就完成了,这也是一个奇迹了,全部OK,厂方非常满意,一次付清了所有的工钱。我自作主张买了5个“上海牌”手表,每人一个,剩下来每人分到的,足够下学期花的了。

    我虽然“胆大妄为”。但是也很怕学校老师知道我们的“真实收入”,以免影响今后的“活动”,千叮咛万叮咛,叫几个小同学(现在都是老头了)到学校不能讲出去,而且余下来到开学的一段时间,拼命地预习下学期的课程。那时候我们出来“赚钱”,随身都带着书包的,有一点点空余时间,都会抓紧学习,说句骄傲的话,我们除了出来“打工”,我们的学习课程早就超过了老师教的程度。记得我们工科的数学课本是“范映川”的。但我们几个早就把“吉米多维奇”(数学专业的)自学完了。
    现在想想也好笑,这么简单的模具,动用到5个未来的“国家栋梁”。也未免太夸张了。这个故事我想告诉大家的是,你们现在学好了模具技术,不要怕吃苦,以后,每个人都是我们国家的“栋梁”。
 楼主| huxuewu 发表于 2009-12-10 22:20:20
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点石成金 冷挤压招财进宝

经过1970年上海沪西工人俱乐部那次“胯下之辱”,我下了狠心,非要将冷挤压技术研究透不可。我将那事情讲给我老爸听,他皱了皱眉,一句话也没有说,只是一个人闷喝了二瓶“绿豆烧”。从第二天开始,通过他的朋友和我高中的班主任李老师(当时民盟上海地区负责人),收集了国内外能够找得到的所有有关“金属冷挤压”的资料,我便发疯般地学习。那时候,我们能够做的,也只有如此了。
    我父亲是上海一个工厂的技术厂长,他单位的一台500吨的油压试样机好像成了我的私人玩具。当时全国都在“抓革命”,象我这样如痴如醉地学习技术的青年人,(还要有学习的条件)不知道有几个。那段时间我真的是得益匪浅。所以,我这本书中的很多模具案例都是和“金属冷挤压”有点关系的。我心中有一个傻傻的想法,我总有一天,我要利用我学好的“冷挤压”技术,赚成捆的钱,砸在那个可恶的“看门狗”和他的主人的脸上。(我那时年轻,很冲动的)
    1972年的一天,父亲写信告诉我,他有一个朋友在无锡东湖塘乡下的一个小塑料纽扣厂里。有一些纽扣的注塑模具,一直搞得不太满意,产品是军大衣上的纽扣,(当时很流行的)叫我去看看。我马上赶到那里,一看,好简单的模具结构,主要问题就是定模搞不光亮。产品出来不漂亮,没有市场竞争力。他们工厂全是做塑料纽扣的,有些是带花的,有些ABS的纽扣还要表面电镀装饰铬。很多模具都是一模出16个的,而16个型腔都是人工一个一个雕出来的,从理论上讲,每一腔是不可能一样的。当时的加工条件,要搞得漂亮,确实是很困难的,我想,我学了这么多的“金属冷挤压”知识,终于可以锻炼一下了。
    我回常州后,立刻动手做军大衣纽扣模具的冷挤压的夹具。借了别厂的200吨的油压机来进行试验。
    因为从来也没用真正的实战过,做试验都是一个一个地进行的。因为他们的模具是一模出16件的,所以我做了一个非常漂亮的冲头(Cr12MoV),型面抛光抛得和镜子一样光亮。准备了一块做16腔模的凹模,材料是用的45号钢,还精心制作了一块有16个导向孔的导向板。
    始料未及的是,压第一个孔还可以,压第二个孔的时候就发现凹模的四周翘了起来。压第三个孔的时候,整个凹模已经非常严重地变形了。连导向孔的位置都“跑”了。第一次试验就这样失败了。我顿时感到象天旋地转一样。好像那个可恶的“看门狗”在对着我得意地哈哈大笑。
    我可不是一个轻易言败的人,失败是成功之母,好好总结经验教训,再来过!
事实上我失败了好多次才搞定的。原因是“卸荷穴”没有掌握好,并且也不可以几个同时压。只能一个一个压好了以后镶到定模板里去。
     压成功的型腔要准确地镶嵌到模板中也有非常高的要求,被压的零件其实四面八方都已经变形了,用什么来做基准呢?通过多次的试验后知道,基准一定就是型腔本身。但是怎么才能够将型腔镶件的外围加工到与型腔的造型一致呢?(同心度)后来我想到了一个好的办法,就是将冲头的柄做得比较长,大概120毫米。用车床的三爪卡盘夹紧冲头,用百分表分前、后二道找准,再将型腔镶件的型面贴在冲头上,和压的时候一样。再用车床的尾架的活动顶尖顶住这个被压好的镶件。然后用502胶水将冲头和镶件粘住,用比较锋利的车刀将镶件的外圆车出来,特别要注意的是,吃刀量千万不能太大,假如镶件和冲头一打滑,镶件就废掉了。(因为军大衣的纽扣的型腔是圆的,假如非圆的形状就没关系)
    本来以为用冲头直接向下压就可以了,其实不然,学问可大了,下面简单总结几条,供大家参考。
1、        冲头的硬度最好是HRC62。(材料:Cr12MoV)要有良好的导向和拔出机构,造型面要尽量光
2、        冲头和被压件之间要有一层薄薄的油膜,不能有太多的油,因为油在密封的情况下再怎么压,也占一定的空间,使得压出来的形状不准确。并且产生麻点。
3、        被压件的设计,必须留出金属流动的预留空间和减荷穴。
    冲头在从被压件中取出之前,可利用导向部分做基准来加工被压件的装配基准。
   下面是冷挤压夹具的简图



    具体细节很多,各位可翻查“冷挤压手册”。(当时可没有)
    我将做好的军大衣纽扣模具的定模镶件送到无锡那家厂,试模出来的产品的表面象镜子一样,光可鉴人。厂长和书记以及厂里的师傅个个都是赞不绝口。
    后来他们在东湖塘街上的饭店里摆了一桌请我,我一看,哇,这么多菜,我出娘肚子也没有见过,一问多少钱,我的天,60元,是我3个月的工资。在我年轻单纯的心灵里投下了一个“原子震撼弹”。原来学好了模具可以这样的。可能叫“原动力”吧?
    不怕各位笑话,我当时为了做试验方便,省得老往上海跑,自己还做了一个最最简单的压力机。虽然很老土,但也是我的一段历史,那东西现在还在,最近拍了一张照片,给大家看看:


     那时我每个月的工资才20元。他们除了材料费和加工费外,一下子按当时无锡模具工的最高工资(每月70元)给了我3个月的工资。共210元。那一年我单为该厂就做了20多套,赚了4000多元钱,后来他们附近的几个纽扣厂也叫我帮忙,一下子赚了2万多。在七十年代可是一个大数字。真是点石成金啊。哈哈。(真的是小人得志啊!)
 楼主| huxuewu 发表于 2009-12-10 22:18:52
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胯下之辱 激起我豪情万丈

我1968年在上海高中毕业后。来到常州郊区的一个乡镇模具厂做学徒,无奈错过了高考,(因为我的学习成绩好,本来我是被学校内定包送到上海外国语学院的,但是后来国家取消了高考)生性好强的我暗暗地下了决心,既然大学上不成,做了模具这行,一定要在模具行业混出个人样来。
    我便如饥似渴地收集和学习当时在国内能找到的任何有关模具的资料。(当时能找到的资料实在少的可怜)拼命地学习。以填平内心因为被剥夺了上大学的资格而造成的伤痕。
    1970年底的一个寒冷的冬天,在上海沪西工人俱乐部举办一个“金属材料冷挤压技术展览会”,这可是我梦寐以求的一个学习机会。欣喜若狂的我专程从常州赶到上海(当时交通不发达,都是慢车,很不容易)。一般上海的工人凭工作证就可以入场,虽然我是讲的标准上海话,但是因为我的工作证是“社办厂”的(现在叫乡镇企业),门卫死活都不让我进去。并且讲了一些令“乡下人”非常难接受的话。我感到受了奇耻大辱。但是我还是要感谢这位门卫先生,说句心理话,这次“胯下之辱”事件是我日后诸多发明创造的的主要动力。(人就是这么简单
    展览会没看成,父母亲又都在五.七干校学习,要很晚才能够回家,(那年代当干部的日子真不好过)家里没人,我只能冒着凛冽的寒风在人民广场四周瞎逛。
    在人民公园北门右边的靠南京路一侧的一长排厨窗里,都是陈列的各个工厂搞技术革新的宣传画和模型。其中有一个模型深深地吸引了我。那是上海某橡胶厂生产自行车轮胎的模型。十层,会动的。看得我如痴如醉,零下5度站了二个多小时,脚冻麻了也不知道。
        假如注塑模具能做成这样多层的该多好啊。但是我也知道,实际生产时谈何容易呢?橡胶轮胎生产时,用来生产轮胎的片料是一层一层用手放进去的。做好的轮胎是用手一个一个拿出来的。它利用每层之间的作用力和反作用力相互抵消的简单道理,硫化压力机实际上只用了压一层的压力,就完成了压十层的工作。但是注塑模具的动作过程完全不同,注塑模具的动作是连续的、全自动的。融熔的塑料怎么自动进到每一层,凝固后的产品怎么从每一层自动脱出来?这个问题困惑了我几十年。经常会梦见一层一层的模板叠在一起。产品象瀑布一样落下来。毕竟是南柯一梦啊,凭我的知识底蕴,还不能将之变成事实。
       有幸在1977年,国家恢复了高考,我参加并考上了大学(现在的江苏大学),走进迟到了十年的大学校园,我激动得泪流满面。在4年的大学生活里,我象发了疯一样地“玩命”学习。学到了许多模具设计和制造必须的基础知识,并初步学到了有关计算机的常识。
       现在,随着三维软件的发展,我们的思维可以在模拟的三维空间任意翱翔,我几十年的做模具的经验可以在电脑屏幕的看得见的“空间”里无限延伸。“多层注塑模具”这个我梦寐以求的课题在2006年终于有了突破性的发展。现在我已经研究成功了第四层,利用电脑的三维模拟功能,用模具的可靠的机构,完成了融熔的塑料顺利进去,凝固后的产品全自动地出模的全过程。回头看看,其实也很简单,但也算是一个小发明吧,并且拿到了国家专利。(ZL 2007 2 0037950.7)
    下面举个例子
         如图是“好又多”超市里卖的衣架,销量特大,但是重量才29克,实际投影面积并不大,但是在模具分型面里占的面积却很大,因此每套模具的腔数做不多。产品的体积不大,但是塑料走的路线很长。必须用较大的注塑机来生产。是个典型的电能利用率极低的例子。

     我到过很多制作塑料衣架的工厂,他们用的都是一模出二腔的模具,配150吨的注塑机,理想情况下,每24小时的产量为1.4万个。(此数据来自上海南汇区航头镇某塑料衣架制造厂)
    利用本专利可以将模具设计成如下图:


      采用强水冷、风动脱模。同样的注塑机,同样的操作工人,每24小时的产量为4万件。单件产品减少电耗55%。人工成本下降70%。
      其实很多塑料制品都可以用这个技术来生产,特别是扁平形状的产品,效果非常明显。只要订单量足够大,原来属于微利行业的塑料制品厂,马上就成为高利润的工厂。想来想去,我还要感谢当年“沪西工人俱乐部”那个可恶的“门卫”。
       由于塑料制品的生产行业是用电的超级大户,所以,如果全世界都推广这个技术,原油的价格至少下降多少个百分点啊。假如运用了该技术的工厂与目前的做同类产品的塑料制品工厂来竞争,那好比是开着“宝马”与自行车来比赛了。
      这不是在写科幻小说,这是一个实实在在的发明。从构想到实现,历经40年。在同样的生产条件下,塑料制品的产量可增加3到4倍,单件加工成本下降45%。而且适用该技术的塑料制品占全世界所有塑料制品重量的40%以上。
       不难预见,这个小小的发明将会对全球塑料制品加工行业产生革命性的影响。(后补:该发明在2008浦东发明大赛得奖)不过,也有非常负面的评价:什么破发明,只为老板节约电费和劳动力成本,要知道,假如全面推广了,老板是发了,但是塑料行业的人有一半以上要失业了。国家敢推广吗?
     我不禁要问,地球该转还是该不转?回答是肯定转。是我们到动物园去看猴子,肯定不是猴子到“西郊公园”来看我们。
 楼主| huxuewu 发表于 2009-12-10 22:17:22
3
中华神功 倪志福钻头发威

那还是我在林仕豪当总工程师的时候,公司接了一款“美的”空调面板的注塑模具,其中有一块定模板,长1700毫米,宽1300毫米,厚度160毫米。中间要开一个1100X700的方型通孔,用来放定模镶件的。通常的做法是打排孔,让中间的一块掉下来。再上加工中心精铣内框。我看到钳工二班的武师傅在摇臂钻床上正干得满头大汗。身高一米八五的西北大汉,平时和我很熟,也经常一起喝酒。我戏称他为“武大郎”。我拍了拍他的肩膀说:“大郎,快点钻吧,加工中心那边在等了。”一旁的香港主管吴生听后回答道:“查大侠,这不归你管,别催,你画完你的图纸就行,这个钻孔么…嘿嘿,不是你想快就快的,你们这些工程师在旁边看看就可以了,怎么?不服气,不信你来试试。”边上加拿大的主管也来凑热闹:“麦斯特查,你行吗?”(他的汉语讲得不错的),我心想,吗你个头,我做模的时候,你父母还正在“拍拖”呢。我不趁机露一手,你们还真以为大陆的模具工都是吃素的呢。我拿了一支12X300的加长钻,手一掂,挺沉,再一看,鹰牌的,好货。我到磨刀间仔细地磨好了钻头,并在工具磨床上开了断屑槽。如下图:

    走到钻床边,武大郎接过我磨的钻头看了看,又递给那个“洋鬼子看”(平时开玩笑也开惯了,这里没有不尊重的意思)。小鬼子看了我磨的钻头,笑得捂着肚子直哆嗦,并且把钻头高举过头顶大声叫道:“大家快来看啊,查总工磨了一个钻木头的钻头,好好玩啊!”我心里暗暗好笑,看来今天非要好好地玩他一把。我问大郎,你每钻一个孔要多长时间?“抓紧点,20分钟吧”大郎回答:“反正这块板2天也钻不完。”“我帮你5分钟钻穿一个孔,你信不信?”我轻轻地说。这下子炸了窝了,好多工友都围了过来,“麦斯特查”小鬼子笑着说:“你不要吹牛,别说5分钟,你假如10分钟能够钻穿,我请你吃宵夜。”香港的吴主管也来凑热闹:“查生,你假如5分钟钻穿,我输你一千港币,那你做不到呢?”“我不会输的,不过,假如我5分钟钻不穿,我请大家喝啤酒。”老板林先生是加拿大籍华人,他是对我很了解的。他很希望我到公司后,提升公司技工的操作水平,这时也走过来说:“假如查生输了,我请客”。
       二话没说,我亲自操作摇臂钻床,我也憋了一口气,没有用自动走刀,转速打到900多,二手拼命向下刹。(那傻乎乎的模样一定很搞笑)一直到钻穿,楞是没有退一下钻头,冷冻油是进口的,而且是冻的。吓得旁边的人大呼小叫(他们就怕钻头断在里面)。真正钻穿的时间是3分17秒。(我最高的记录是:45钢,160厚,12毫米钻头,3分零5秒,地点:上海南汇力格模具厂,时间:2006年,证明人:谈峤)。钻完第一个孔,我擦了擦手对武师傅说:“就这样钻,转速950已经差不多了,尽量加大冷却。”“钻头钝了怎么办?”武师傅问道:“我可不会磨这个‘木工钻’。”“没关系的,回头我教你磨”我回答说:“这定模板是45钢的,这个钻头是进口的,钻完这块板应该没问题。
       这下子我们的“港澳同胞和国际友人”搞不明白了,取下钻头,象见了外星人一样翻来翻去看个不停,武大郎说:“我听说过倪志福钻头,但是从来没有见过”。应林老板和工友们的要求,下面对倪志福钻头做简单的介绍。
    倪志福钻头,是用普通麻花钻头磨成的,是倪志福先生发明的,因为倪志福磨钻头搞发明创造出了名,当了全国总工会主席和全国人大副主席,广大机械行业的人都称为“倪志福钻头。”但是他谦虚地说,这是群众发明的,今后就叫“群钻”吧。现在的教科书上都称“群钻”。(按:“倪志福钻头”已经取得国家专利)“是中国人在机械加工领域对世界的重大贡献,在同样的钻削条件下,可提高钻头的一次刃磨寿命3~5倍。由于原理太复杂,大家可去看《机械设计手册》。我仅简单讲一下,为什么会比普通麻花钻钻得快。       “群钻”的横刃比较短,钻45钢时是0.75毫米左右,轴向阻力小。所以向下钻起来很轻松。“横刃”的长度是通过磨“月牙槽”来控制的,“月牙槽”一定要磨得对称,以保证钻尖在钻头的中心。否则钻尖很容易“钝”。“月牙槽”减小了主切削刃的负前角,大大减少了切削阻力。修刃角大大减少了刃尖角的磨损,修前面大大减少了主切削刃的磨损,钻头的单次刃磨寿命延长5倍以上。断屑槽使得铁屑有规律地折断,不会缠在钻头上。后角从3度到无穷大的渐变,形成一个非常光滑的后面。使得断屑能够顺利地滑出来。一般在钻200毫米以下的深度不用退钻头。但是麻花部分要尽量地长,螺旋角要大。
       磨钻头的时候一定要使刃口部分先接触砂轮,然后慢慢地过渡到“后面”。因为当钻头接触到砂轮时,一定会慢慢地热起来,热量聚集到一定的程度,钻头就会被“烧糊”,由于物理中的“尖角效应”,最薄的地方(刃口)是最容易“烧”的。假如刃口先接触砂轮,等磨“后面”的时候,刃口已经离开砂轮了,“后面”比较厚,不容易被“烧糊”。
       我受倪志福老师的教导(听过他好几次的讲座),1975年,花了整整一年的时间来研究和试磨,有一点点深刻的感受。倪志福钻头,好东西。在我漫长的模具生涯中,受益匪浅。
 楼主| huxuewu 发表于 2009-12-10 22:15:52
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本帖最后由 huxuewu 于 2009-12-11 07:03 编辑

起死回生 但化腐朽为神奇

那时我刚到《广州林仕豪》接任总工程师,记得有一桩使我终身难忘的事。半年前,公司承接了青岛海尔一批电冰箱的注塑模具,模具早就做好了。就是直到如今模具还没有交出去,其他20多套都过关了,但就是其中有一套“果菜盒”的模具,尺寸有问题,于是整批模具不能验收。对方是中外合资的,外资方是出了名的难缠,他们已经发出了最后通牒:10天内如果交不出全套合格模具,将全部退货,除了追回400万(人民币)的定金,还要索赔。我这时才明白,林老板花2万元月薪请我来,还挂了总工程师的头衔,原来是为了这档子买卖,我呸。
     听曾经经手该项目的工程师介绍,东西很简单,就是一个长方形的透明塑料盒。透明亚加力(有机玻璃)的,底部四周是晒了纹的,花纹高度30.,定模镶件如图:尺寸500x400x250:


        其实模具是做的非常讲究,毕竟《广州林仕豪》是中外合资的模具厂,加工设备在当时的广州市是最好的。但是,人都会犯错误,很正常,就这一个错误,产品整个长了1毫米(其他尺寸没有问题),看来是没招了,不准焊(因为是透明件)、不准镶(型面不能有夹线),重新投料做又赶不上时间。
   我仔细看了模具图,又看了拆开的模具,得出以下几点结论;
1、定模镶件的型腔在产品长度方向长了1毫米。其他尺寸没问题。)
2、对应的动模镶件可以单边减少1毫米,再重新抛光。
3、定模镶件要单边缩减1毫米,不锈钢的(ASSAB S136H,硬度HRC32),没有花纹的部位可以重新加工,抛光,但是不能破坏花纹,(废话,晒纹要将模具拿到日本)型面绝对不能有焊纹。
4、给我的时间:8天。
5、公司的任何设备、技术人员可随意调用。
    模具其他方面没有任何问题。就是那要命的1毫米。我也不是神仙啊,我的做模经验是有一些,但是要象变魔术一样,将内腔缩小1毫米,那简直是缘木求鱼了。看来这一次老查可能要栽了。
        我在车间转悠了半个小时,仔细观看了所有的设备,全是进口设备,使我这个来自内地的“老农民”大开眼界。其中一台200吨的液压研模机引起了我极大的兴趣。它的动作的精度可以控制在0.01毫米。一个大胆的计划由然而生。我躲在吸烟室连抽了几支烟,又趴在图板上画了几个小时(当时我还没有学会电脑画图),又一气呵成写了实施方案,老板召集了公司所有的管理人员和技术人员以及模具师傅来讨论我提出的方案。
    现在把我的办法简单地介绍给大家
    先将定模镶件加工成如下图。要压缩的部位的钢料留下8毫米厚。

再用同样的模具钢(S136H)做成下图的零件

将二件放在一起  
二件中间是有1.2毫米的间隙的。

       我心里也特别紧张,万一有什么不顺利,我的“模具大王”的招牌就砸了,今后在广东的模具圈里也难混了。不如来一个“先斩后奏”。我趁中午休息的时间,叫了几个帮手。其中有一个叫吴金阳,以前是江苏盐城“燕舞集团的”,绰号“小羊羔”,(5斤重的羊是很小,但他现在可是大老板)干活很利索。我们不到半个小时子就搞定了。我其实保留了一招,我压的时候用了5个小的百分表,被挤压的内部平面的4个角部和中间各一个,看着表值10丝10丝向下进,到了1.3后停止下压,机器抬高后表值又自动弹回1.05。其实,压的过程我也不想给别人看。(不是保守,其实是我怕搞不定会出丑)我最大的收获是,5个百分表的数值是不同的。有关塑性力学的道理,在这里就不详细讲了。(证明人:邱志明,当时生产主管,吴金阳,当时林仕    然后竖起来放到200吨的研模机上去压,压到尺寸后,将侧面和正面烧“氩弧焊”,再用磨床磨平,假如顺利的话,模块外表可以看不到修的痕迹。
   看了我的方案,整个公司高层和技术部门好像炸了窝。经过大家的提问和我的答辩,很快便形成了二派。反对的一方是以当时中方的股东代表为首的,那个人姓什么我忘记了,好像是一个很少见的姓。他们担心万一不成功,就没有可能改回来。到时候凭你老查,一个刚来公司的人,负不了那么大的责任,支持的一方是以外资方的董事长林先生和总经理雷先生为首的。一是对我提出的方案拍手叫绝,二是还没有其他的任何方案可拿出来讨论。现在已经到了最后关头,绝对没有任何拖延时间的机会了,激烈的讨论一直持续到下半夜2点,最后决定按我的方案,并且以最快的速度进行。
    连续5天5夜,攻关小组的师傅采取了“车轮战术”,换人不停机。我和《海尔》方面来接收模具的一个副厂长(好像姓张)一直盯在车间里,唯恐有一点点差错。全部的准备工作都做完了,就等最后“惊心动魄”的一压,林老板召集了公司里很多人来参观,还有他的一些朋友,约定下午2点开始压,他很贼,很想把我那一点点压箱底的家当全掏出来。
       我心里也特别紧张,万一有什么不顺利,我的“模具大王”的招牌就砸了,今后在广东的模具圈里也难混了。不如来一个“先斩后奏”。我趁中午休息的时间,叫了几个帮手。其中有一个叫吴金阳,以前是江苏盐城“燕舞集团的”,绰号“小羊羔”,(5斤重的羊是很小,但他现在可是大老板)干活很利索。我们不到半个小时子就搞定了。我其实保留了一招,我压的时候用了5个小的百分表,被挤压的内部平面的4个角部和中间各一个,看着表值10丝10丝向下进,到了1.3后停止下压,机器抬高后表值又自动弹回1.05。其实,压的过程我也不想给别人看。(不是保守,其实是我怕搞不定会出丑)我最大的收获是,5个百分表的数值是不同的。有关塑性力学的道理,在这里就不详细讲了。(证明人:邱志明,当时生产主管,吴金阳,当时林仕豪的模具钳工)
        然后在事先倒好的角处烧上氩焊,把多余的部分磨平,分型面磨低了3个丝。外表一点也看不出修理的痕迹来,简直天衣无缝。等到下午2点上班,我已经将修好的定模送到检验部的“三次元”的台面上了。经检测,完全在图纸要求的公差范围内。"
       来看做试验的人围过来,我已经在洗手了。林老板看了看,他也知道我的小心眼,二话没说,塞了个信封在我口袋里,你可别说,那天晚上可没有出去潇洒,我还有更重要的事情呢。
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