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工位器具的合理性設(shè)計(jì)與使用
工位器具的合理性設(shè)計(jì)與使用
摘 要：工位器具是工作崗位上能用的器具的統(tǒng)稱，可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善現(xiàn)場(chǎng)管理，在機(jī)械加工和裝配車(chē)間里有著廣泛的應(yīng)用。
筆者在工作實(shí)踐中，結(jié)合工位器具的功能、類型總結(jié)了幾點(diǎn)工位器具的合理性設(shè)計(jì)方法與使用規(guī)范。
關(guān)鍵詞：工位器具;合理性設(shè)計(jì);使用;管理
1 關(guān)于工位器具
1.1 工位器具的定義和用途
工位器具屬于生產(chǎn)工藝裝備范疇。
在GB/T4863-1985《機(jī)械制造工藝基本術(shù)語(yǔ)》中，工位器具定義為：“在工作地或倉(cāng)庫(kù)中用以存放生產(chǎn)對(duì)象或工具用的各種裝置。
”從定義可以知道，在生產(chǎn)過(guò)程中，工位器具不僅用于存儲(chǔ)毛坯、半成品、成品及各種分總成，還用于存儲(chǔ)各種工具等。
在實(shí)際生產(chǎn)中，工位器具除了用于存儲(chǔ)，還用于運(yùn)輸，相應(yīng)的使用地點(diǎn)也不僅是作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)和倉(cāng)庫(kù)。
1.2 工位器具的功能和分類
工位器具包括料箱(周轉(zhuǎn)箱、物料籃、鐵箱)、托盤(pán)、料架、襯格、平板推車(chē)等。
其主要功能為：符合裝配工藝要求，節(jié)約工位面積，無(wú)包裝廢棄物，有利于現(xiàn)場(chǎng)定置定位管理;裝卸搬運(yùn)效率高，取放操作靈活;產(chǎn)品質(zhì)量防護(hù)，防止產(chǎn)品裝卸搬運(yùn)過(guò)程中磕碰、劃傷，同時(shí)也可以防塵、防銹等。
工位器具主要分為托盤(pán)類、箱類、容器類、柜類、架類、工作臺(tái)、車(chē)類等。
2 工位器具的設(shè)計(jì)和制造
工位器具的設(shè)計(jì)沒(méi)有現(xiàn)成的標(biāo)準(zhǔn)參照，只能依據(jù)工藝裝備的一般設(shè)計(jì)原則，并結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行滿足生產(chǎn)需要，方便員工操作的設(shè)計(jì)。
工位器具的一般原則：
第一，工位器具的構(gòu)造應(yīng)首先考慮零件的尺寸、重量、形狀和防銹蝕、防磕碰的要求，使所存放的零件保證表面質(zhì)量的完好性。
第二，工位器具要方便零件的儲(chǔ)存、倒運(yùn)和存取，使操作者拿取零件省時(shí)、省力。
第三，工位器具的整體結(jié)構(gòu)要緊湊，盡量做到占地面積小。
第四，存儲(chǔ)零件用的工位器具應(yīng)考慮高架和多層存放，對(duì)于其他情況能堆垛的也要堆垛，高度空間上充分利用。
第五，單個(gè)工位器具內(nèi)存放零件的數(shù)量，要和確定的工序生產(chǎn)節(jié)拍相對(duì)應(yīng)，便于配送。
第六，工位器具的結(jié)構(gòu)應(yīng)該方便存放物品的計(jì)數(shù)，使操作者可以做到過(guò)目知數(shù)。
除考慮以上設(shè)計(jì)的基本原則外，在設(shè)計(jì)過(guò)程中還應(yīng)該盡可能的考慮單一器具的通用性，設(shè)計(jì)出適合產(chǎn)品形狀和質(zhì)量保證的通用型工位器具。
對(duì)于一條流水線或者一個(gè)車(chē)間的工位器具，類型應(yīng)該盡量少，外形尺寸特別是寬度尺寸應(yīng)盡可能保持一致，這樣既美觀又便于車(chē)間的定置管理，相類似的零件盡可能設(shè)計(jì)成相同外部尺寸規(guī)格的工位器具，便于堆垛，碼放及返空，實(shí)現(xiàn)單一器具的有效利用，降低工位器具的制作成本，便于現(xiàn)場(chǎng)管理。
在考慮設(shè)計(jì)器具通用性的同時(shí)也要考慮設(shè)計(jì)制作專用器具，滿足特殊形狀或表面質(zhì)量特殊要求工件的需要。
工位器具設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
第一，合理選擇材料：對(duì)于箱類、容器類等，可選用合適強(qiáng)度的鋼板焊接而成，也可以選用高強(qiáng)度的塑料材料壓塑而成;對(duì)于架類等其他工位器具，其承重框架結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能選用型鋼，尤其以角鋼、方鋼等成型鋼材最為常見(jiàn)，因?yàn)樾弯摰目箯潱古ば阅芎茫渲蚊嬗挚筛惨云渌牧系囊詽M足器具設(shè)計(jì)的具體要求。
第二，要有一定的強(qiáng)度和剛度：工位器具在裝卸零件時(shí)會(huì)受到一定程度豎直方向的沖擊，在叉運(yùn)或運(yùn)輸過(guò)程中受到一定的顛簸及水平方向上的沖擊，有的工位器具需要經(jīng)常起吊，這就要求工位器具要有一定的強(qiáng)度和剛度，確保工位器具在使用過(guò)程中能保證框架的穩(wěn)定及承載力;部分器具或具有輪子結(jié)構(gòu)，更應(yīng)注意輪子與器具整體框架的鏈接位的牢固性。
第三，考慮對(duì)零件的防護(hù)：對(duì)于已噴面漆的零件及外表面是配合面或表面處理過(guò)的精度較高的零件，如各種機(jī)械裝配中使用的軸承，要求將零件彼此隔開(kāi)，支撐面及間隔面覆蓋以柔性吸油物質(zhì)，如橡膠皮、塑料管、尼龍塊、泡面板或者海綿等，避免軸承的磕碰或劃傷，并保證軸承自帶的防護(hù)油不過(guò)度流失。
3 工位器具的使用和管理
在一些生產(chǎn)單位中，工位器具經(jīng)過(guò)幾次周轉(zhuǎn)后就不知所蹤，或者損壞報(bào)廢較快。
為了避免丟失、損毀，提高工位器具使用效率和使用壽命，還必須對(duì)工位器具的現(xiàn)場(chǎng)使用、轉(zhuǎn)運(yùn)、返空及存儲(chǔ)進(jìn)行有效的管理。
3.1 工位器具的標(biāo)準(zhǔn)化
(1)工位器具的編號(hào)。
為方便識(shí)別存放的零件及工位器具的使用管理，應(yīng)當(dāng)對(duì)工位器具進(jìn)行編號(hào)，并在工位器具外表明顯位置處噴印上器具編號(hào)。
編號(hào)的顏色與工位器具顏色對(duì)比要明顯。
工位器具的編號(hào)可以分段用字母標(biāo)明廠家代碼及器具的類型、分類、材質(zhì)等加以圖紙序號(hào)及器具流水號(hào);對(duì)于專用性很強(qiáng)的器具可直接用零件代號(hào)。
(2)工位器具顏色。
為了便于工位器具的現(xiàn)場(chǎng)直觀的管理及改善，工位器具的顏色要進(jìn)行整體定制。
特殊產(chǎn)品系列的零件的工位器具可以采用同一種特殊的顏色，如軍品件或?qū)嶒?yàn)件等專用器具，其余器具可根據(jù)使用點(diǎn)不同進(jìn)行定制，如不同的使用車(chē)間之間選用特定顏色。
如果擁有多個(gè)供應(yīng)商或采用第三方物流的采用第三方物流或有多個(gè)供方的，不同供應(yīng)商和三方物流的工位器具顏色應(yīng)該有所不同，且不與本企業(yè)器具顏色相同，方便區(qū)別。
3.2 工位器具的使用和回收
在使用工位器具前，應(yīng)該檢查器具是否完好、清潔。
所放零件要與器具編號(hào)對(duì)應(yīng)，做到專架專用。
如果錯(cuò)放，可能導(dǎo)致零件的損壞或影響工位器具的使用壽命。
另外，盛放零件的數(shù)量必須按照設(shè)計(jì)的容量存放，不可強(qiáng)行增加，否則會(huì)使工位器具應(yīng)超負(fù)荷裝載導(dǎo)致變形導(dǎo)致安全事故或影響零件運(yùn)輸質(zhì)量。
裝載活動(dòng)零件的工位器具在裝入零件后必須將零件固定完善后才可進(jìn)行移動(dòng)或起吊等作業(yè)。
進(jìn)行起吊作業(yè)時(shí)，必須鉤吊吊耳或規(guī)定的相應(yīng)部位，以免造成傾斜、變形或零件滑落等情況。
工位器具在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)需要指定流轉(zhuǎn)地點(diǎn)和責(zé)任人。
器具隨零件移動(dòng)到需求工序后需要將工位器具轉(zhuǎn)運(yùn)到最初工序以保證循環(huán)使用。
所以，工位器具里的工件使用完畢，應(yīng)放到指定的位置，方便再次使用和回收。
3.3 工位器具的養(yǎng)護(hù)及維修
工位器具上的油污或雜物可能會(huì)影響到所放零件的表面質(zhì)量，影響總成裝配質(zhì)量和零件外觀質(zhì)量。
因此，日常使用中就要根據(jù)器具使用頻率或是所放零件的表面質(zhì)量的要求，對(duì)不同的器具的進(jìn)行定期的清洗，防止污染了的工位器具影響了零件的表面質(zhì)量。
3.4 將工位器具納入到工藝檢查
為了更加合理有效使用工位器具及管理，對(duì)具體生產(chǎn)車(chē)間進(jìn)行工藝紀(jì)律檢查時(shí)，將工位器具的使用和管理納入工藝紀(jì)律的檢查范圍，對(duì)責(zé)任單位進(jìn)行考評(píng)。
具體可以就以下這些項(xiàng)目進(jìn)行檢查：
(1)工位器具清潔度檢查，例如器具上是否有灰塵、油污、垃圾等;
(2)工位器具上存放的具體零件與工位器具規(guī)定存放的零件是否一致;
(3)現(xiàn)場(chǎng)使用的工位器具損壞了是否及時(shí)報(bào)修或更新;
(4)工位器具上存放的零件數(shù)與工位器具設(shè)計(jì)存放零件數(shù)是否相符;
(5)工位器具上存放的零件是否按存放要求擺放，是否滿足器具對(duì)零件的保護(hù);
(6)空閑的工位器具是否放到指定的返空區(qū)域，是否進(jìn)行定置管理。
要對(duì)不符合要求的項(xiàng)目要求立即整改，并作為對(duì)生茶車(chē)間的綜合考核依據(jù)。
參考文獻(xiàn)：
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