首页/文章/ 详情

干货 | DFA设计指南:过定位案例

1年前浏览973

过定位是工程师经常犯的错误之一,让人:


产品中的零部件一旦发生过定位,轻则很难装配,需要使用蛮力,造成装配效率降低,同时存在质量隐患;重则即使使用蛮力,零部件也无法 正常装配,造成生产线停线。


为解决上述问题,工程师不得不对零部件要求更精密的公差,这会要求修改模具、或者使得零部件不良率上升,从而造成产品成本增加。


当然,更可怕的是,工程师根本上没有意识到发生了过定位,认为这是供应商的加工精度问题,而不是自己产品设计的问题。下次设计时依然采用错误的设计。


什么是过定位

请参考文章 干货 | DFA设计指南之三:避免过定位


这样设计有问题吗?

如图所示,一个圆环形的磁铁通过胶粘的形式紧固在一个塑胶件外壳中,磁铁底部通过胶水粘接。

在设计时,磁铁与外壳的内圈间隙和外圈间隙保持一致,单边0.5mm的间隙。


磁铁外圈最大值为100.90mm,外壳槽外圈最小值为100.90mm;


磁铁内圈最小值为59.10mm,外壳槽内圈最大值为59.10mm。


以公差分析中极值法模型进行计算,只要二者的公差都在尺寸范围之内,永远都不会出现装配不上的问题。


这样的设计是不是很完美,没有任何错误?


现实情况

理论很完美,现实很骨感


当磁铁和塑胶外壳的模具样品出来之后,发现有少量样品在内圈处发生干涉,装配不上。

通过测量上述四个尺寸值,发现:磁铁内圈有些样品超过公差范围,尺寸做小了,小于59.1mm;塑胶外壳有些样品内圈超过公差范围,尺寸做大了,大于59.1mm。当然装配不上。


当然,下一步就是要求供应商把磁铁尺寸和外壳尺寸修改到公差范围之内。


锅都让供应商背?对吗?


发生了过定位

认真思考,我们会发现,产品设计发生了过定位,锅都让供应商背这是不对的。


产品设计工程师在这个错误中应该承担大部分的责任。


外壳槽体外圈和磁铁外圈已经限制了磁铁X、Y方向的自由度一次;


而由于相同间隙的设计,外壳槽体内圈和磁铁内圈又限制了磁铁X、Y方向的自由度一次,造成磁铁X、Y方向的自由度被重复限制,造成了过定位


这就解释了为什么会发生装配不上的问题

过定位的解决
既然外壳槽体外圈和磁铁外圈已经限制了磁铁X、Y方向的自由度磁铁在外壳中的相对位置精度就已经得到保证,那么就把二者内圈处的间隙设计得更大一些,从单边0.5mm增加到1.00mm。

这样,二者内圈处尺寸不必进行精密的管控,也不会发生装配不上的问题。在这样的设计下,前文中的装不上的问题,就不会出现。


生产时,只需严格管控外壳和磁铁外圈尺寸即可,从而可以减少零部件模具修改、不良率增加等问题,降低产品成本。

一句话总结
实际产品开发中的过定位问题远比上述案例复杂得多;但是,解决过定位的思路和方法都是一致;当然,更重要的是工程师需要认识到过定位的后果、以及解决过定位对产品质量和产品成本的重大影响。
END—


1. 免责申明:部分图片来源于网络,仅供学习用,侵权删。
2. 原创作品,欢迎转载。如需转载,请联系作者,转载要求不能修改内容和保留文末作者及公 众号信息。
来源:降本设计
理论模具钣金
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2023-10-24
最近编辑:1年前
钟元
签名征集中
获赞 15粉丝 21文章 316课程 0
点赞
收藏
未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈