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中国人很聪明,学东西领悟的也很快,本人的智商和领悟能力估计在知乎的大神们面前不敢托大,但是当我有机会进入欧美企业并学习他们的一些先进的应用的时候,我体会到了什么叫
  • 真的能从拧螺帽看出中国技术总工与德国小技工的差距吗?

    发布时间:2020-04-14   分类:香港49码彩票开奖结果

    中国人很聪明,学东西领悟的也很快,本人的智商和领悟能力估计在知乎的大神们面前不敢托大,但是当我有机会进入欧美企业并学习他们的一些先进的应用的时候,我体会到了什么叫做茅塞顿开的境界,我的学习能力也能让那些外国人也惊讶不已。

    注:我在其中引入了一些torque profile snap shots,只是为了阐述问题,并不是很严谨,典型的torque profile我并没有放入,一些高手估计能看出来,我在此不再修正了。只是希望大家不要以此为参考来真正的去做技术应用。

    正常touching surface torque(installation torque):非正常touching surface torque(installation torque)

    螺纹孔设计上也有很多学问,包括孔径,拔模角度,等等,一些机械设计上的东西不说了

    在实际记录到的扭矩profile的处理的时候,需要有经验知道可能是first touching surface torque还是second touching surface torque,这个我不在这儿说了,谁能告诉我上图为什么会有这样的2次touching surface torque我再告诉他

    非常感谢一些知友的赞和注释

    不小心破200的点赞了,也有细心的知友给出了一些瑕疵的指正,非常感谢

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    很有意思的是德国的打螺丝基本上都是自动设备,包括自动送料系统,自动吸附螺丝系统,自动定位和打螺丝系统,这些东西倒不是很难,主要是人的成本因素决定的,如果哪天中国的人工成本上去了,基本上都会实现无人打螺丝工艺。

    接下来就是torque setting window的计算了,这里面有2个重要数据,一个是screw-in torque,也称之为first touching surface torque;另一个是bursting torque,也就是最大破坏扭矩,screw-in torque需要计算其sigma值,然后加3sigma值,得到torque setting的LCL;而bursting torque的样本计算出其sigma值,然后减3sigma值得到其torque setting的UCL。这个时候LCL和UCL的中值一般设为扭矩值,而范围再根据中值和CMK>=1.67计算其sigma值,得到扭矩的LSL和USL

    到这里简单的扭矩介绍就完成了,关于设定好的扭矩,这里面也有些问题,一个是中值科不科学?另一个是有没有torque window为负值?自己琢磨吧。

    其次是社会需要这样的技能,也即市场需求,比如说大家都是打螺丝的,你去做玩具,只要打到位就行了,就没有这样市场需求。但是如果你去做高精密的产品,比如说手表或者医疗器械等,你就不能马虎,否则你的可靠性会有问题,没有会愿意去买单。

    拧螺丝的学问,在德国可能是一个人一辈子的职业,在德国有拧螺丝的行业协会,每年会定期交流更新拧螺丝的一些规范,在德国这叫扭矩DVS标准(DEUTSCHER VERBAND FÜR SCHWEISSEN UND VERWANDTE VERFAHREN E.V.)

    对于螺丝扭矩的定义,样本数可以不是32个,可以更少,比如说德国人选取的是20个样本量,这也是由于screw-in torque到bursting torque之间有较大的可选窗口决定的,

    其次是螺丝的选取和螺纹的设计,这儿有一些螺丝供应商的标准和学问在里面,比如EJOT就有不同的一些know-how会告诉你该怎么选取正确的螺丝和型号,你是self-taping的概念的螺纹孔,还是threaded hole概念的螺纹孔,选取的螺丝是不一样的,金属和非金属的材料是不一样的,如下图所示的典型的self-taping概念的设计草图:

    个人认为主要是在2个方面:

    二是怎么样维系那样的严谨的工艺和技术要求?

    检测有2点:

    二是检测是否是真的打到位了,或者说扭矩范围在设定范围内了,可能知乎的朋友会问,这怎么检测?检验电动或者气动螺刀比较容易,校验扭矩就可以了,可是校验产品怎么做呢?眼睛又看不出来,比如用设定扭矩和手动螺丝刀拧的你怎么区分?这在检测方面有个叫go-on torque的检验,中文怎么翻译呢?我也找不到合适的词,go-on torque需要一个go-on torque wrench来检验,这个wrench当然不是我们一般所见的扳手,这个检验有2个特点,一是可以记录扭矩曲线;二是不会破坏产品,也就是非报废性检查,还有就是市场上可以买到的比较简单的带扭矩测量仪或者扭矩扳手,这个也可以检查go-on torque,但是带有破坏性,相对比较简单一点的,从百度搜索就可以找到很多(如下图)。

    所谓隔行如隔山,一些人认为你搞个锁螺丝也能搞出那么多事情来吗?不就是拧紧了就可以了吗?答案是是的,能搞出那么多事情来,而你的拧紧和拧紧是不一样的,小到手表上的螺丝扭矩的评估,大到万吨油轮上的上千牛米的扭矩的评估。

    一是当下我们需不要像德国那样的严谨的工艺和技术要求?

    再看什么,锁螺丝不?no,得是扭矩的设定,有人说了,扭矩有啥设定的,不就是锁到底再走半圈吗?如果是这样简单的话,就不用再往下介绍了

    我想说的是,其他答主基本上说出了目前当下的一些事实,也就是工匠精神不需要精神,而是市场决定的需不需要的产物

    这种assembly torque特别靠近touching surface torque的情况是有风险导致打不到位,因为其sigma值已经增大了;说明2个问题,一个是样本的尺寸出了问题;另一个是原来评估的时候扭矩就偏低了;上面的图更多展示的是来料问题,如果普遍出现这样的问题,那来料的问题可能性很大;

    回到正题:

    具体到实际的应用,首先是材料的选取(这一块学问也很多,我不一一叙述了,简单地说就是选什么材料会影响扭矩的设定,很简单,你用螺丝锁木头和锁金属肯定是不一样的)

    这也触及一些敏感问题;

    但是往往事情就是这样,有种叫技术壁垒的东西,也就是别人不带你玩,你玩个毛线呀

    首先是你要具备这样的技能,德国社会的教育体系特别完善,个体在社会教育中总能找到自己的位置和发展渠道,首先一点是德国是完全市场化的教育体系,而我们还是相对封闭的教育体系,也就是很多出现教育和社会需求脱节的情况出现,而导致的大批的学不足以致用的情况出现,或者是至少有一种反应滞后的情况;

    有句话叫规范是死的,技术才是活的。谁能告诉我为什么上面的实际扭矩profile和示意图的差异?以及这种差异说明了什么?

    离题有点远了,但是讨论是有意义的,特别是目下中国制造需要转型,不转型会死的时期,这个讨论更有意义,也会让体制在人才战略上有所为,有所不为,个体在体系面前表现得无力而已。

    且更新至此吧,希望大家有高人指正一二,不胜感激!

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    打螺丝的螺丝刀根据评估的扭矩设定来设定扭矩和转速,相对应的不同材料扭矩和转速差异很大,当然土豪们可以选取德国或者瑞典的一些智能扭矩螺丝刀设备来直接打螺丝,比如说Atlas Copco的智能扭矩实时设定系统。

    打螺丝这个是个技术应用,只是国内大部分人还停留在比较肤浅的认识阶段,一旦捅破窗户纸后你发现也就没有那么多魅力了,就像我们在学习西方的先进经验一样,一旦会了,可能都会改进或者带着审视的眼光去看待我们得到的知识,然后为己所用。

    技术应用也是有很多分类的,在知乎中不乏有各类大神,香港49码彩票开奖结果不敢在此造次,不过总体来说,有些技术应用是当你窥探了其中奥妙的时候,也是其失去魅力的时候,就像魔术一样。

    接下来就是要样本量来评估扭矩设定范围了,在统计学界,有个神奇的32个样本量,为什么是32个,这是从中心极限定理和CPK及置信区间去定义的,属于统计学范畴,我不多说了,如果到这儿不懂的,估计再往下看就有点吃力了

    基本上高规格的要求才会出现这些torque的评估,这也是为什么拧螺丝和拧螺丝的是不一样的。

    看到很多答主所答非所问,实在忍不住技痒来指点一二,不正之处,还望指正

    善功伐谋,这是中国人的特点。但是成事,往往是愚钝者的坚守,正所谓,精诚所至,金石为开。为什么国家现在要强调工匠精神,工匠精神不是在乎智,而在乎坚守。

    德国人在这一块规范做得特别精细,将这些都写在了标准里面,当然,每家供应商或者研究机构都有自己的独特的东西和能力,以便于吸引到客户和生意的达成,比如螺丝头的设计比例,垫圈的大小和bolt本身的比例,这些会影响到是否能够自动化还是只能手工

    当然这其中涉及到螺丝刀的转速和扭矩的选取,一般在评估阶段都是使用大扭矩的螺丝刀,带传感器和记录仪来记录扭矩从screw-in torque到bursting torque的全profile,这其中细节不一而述,得全面的学习DVS标准和德国公司的规范才能知其一二。

    德国人用了几个世纪的坚守,才成就了他们的今天,也正是坚守和执着,德国人和日本人才能继续传承他们血液里就流淌的东西

    还有知友提及一些优秀的供应商的自动打螺丝系统,关于这些方面还有一些标准,我也不在这儿一一说清了,会离题较远

    首先声明的是我不搞扭矩很多年了,我擅长的领域不在这个,靠这个来吃饭的话估计也不会有太好的饭吃,尘世间难免落俗。

    本人机械专业,也恰好之前在一家德国公司干过7年的工艺技术,对于拧螺丝这样的工艺,很多答主走题太远了

    有句话叫捅破窗户纸,捅破了就知道了很多信息,关键是捅破

    其实回答这些问题我个人也会感觉到无力,首先是我也是从事一些技术应用的,在生存与发展的时候也会有为此找到定位和契合的困惑

    看到其他答主讨论一些关于待遇上的话题,这个相比于纯粹的技术讨论更为沉重

    扭矩设定好了之后才是到了打螺丝这一步,是不是汗都下来了,螺丝还没有打呢!

    一是检测有无,这个没有什么说的,属于一般质量检验;

    螺丝刀和螺丝的咬合也关系到扭矩设计大小和锁螺丝速度的不同,大家可以看看螺冒嘴的不同来确定各种不同的螺丝刀选取和速度的定义,等等

    如果你去问德国从事这个行业的人,他会给你一个公式,告诉你螺丝扭矩的设定是多少,然后怎么锁紧是规范的

    三是社会体系和结构能不能容纳甚至发展那样的体系和要求?

    例如谁能从下图切片告诉我这个设计有什么问题:

    没有高端,又没有资源优势,自然无人从事,而不像德国工程师可以安安静静地做一辈子工程师。

    有答主提到日本丰田拧螺丝的过程,这也只是表象,而非能真正指出差距

    完了之后呢?我曾经只用一个profile将扭矩设好,曾经国内的一个汽车主机厂客户就说,够了,这就是我要的扭矩,留下一脸懵逼的我,我想这也许是某些国产车可靠性不如奔驰宝马奥迪或者大众的原因吧。

    在千篇一律的技术应用层面上,社会资源的分配和支配者直接决定了哪些需求,所以为什么有经验的人,或者从基层做起的人等到了一定人脉积累之后就不会再去做基本的应用了,而是去做管理或者销售去了,这其实是资源分配倾向决定的。

    其二是工艺问题,也即偶发产生这样的问题,有很多细节都会影响到,所以你要做打螺丝设备的GR&R,人和设备的因素都可能有,这个一般的质量工程师都能做吧,sweep你的工艺流程和潜在失效可能性,但是这个其中也有些工艺上的防错和标准是质量工程师解决不了的,比如说螺丝刀的刀头的选取,螺丝的预定位,螺丝的吸附,螺丝和螺纹孔的pre-taping时的防错等等;每一个细节都可能导致失效风险,而变成操作员的因素,如果设计防错(design pokayoke)做好了,工艺设计防错做好了,其实这些是可以避免的。

    首先技工说,这基本上风马牛不相及的2个话题,硬生搬硬套到一起,然后说中国的技师咋地,而片面地说是德吹,好像奔驰,宝马车他第二天靠这几个技师就能搞定似的,我不想在此辩驳

    补充一点吧,恰恰是没有人问到的,关于打螺丝检测的问题,这个在德标中是有定义的

    补充一下自攻螺丝的一些问题,知友有问到扭矩到位但是却没有锁紧的状态,是个什么问题:

    这么大的话题回答真的很难,估计见仁见智者皆有之,我只是个工程师,不敢造次,只稍加自己的一点评论

    说一些不是锁螺丝的主题

    当然有人说国标里面写好了扭矩了,你费了九牛二虎之力干嘛,不如直接根据材料和孔径选取扭矩就可以了,如果说这话的人,那就验证了德国锁螺丝和中国锁螺丝的技术上的差异了。

    扭矩(torque)的设置需要评估的,怎么评估,根据扭矩测量仪和样本来定,扭矩测量仪得是根据时间或者角度坐标来记录其曲线,也就是扭矩力的profile,一般德国人比较喜欢使用角度而非时间坐标来记录profile,估计到这儿看不懂的就不要说自己是搞拧螺丝的(如下图所示)

    作为一个快乐的愚钝者去坚守,是一种智慧,正如小小螺丝里面的东西,展示的正是大厦安然的第一步。

    上图是个不完整的扭矩profile,没有将bursting torque示意到其中,完整的我就不展示了

    go-on torque的profile,说一点就是go-on torque会比设定torque有降低,降低多少呢?不同的应用会不一样,例如self-taping类型的,也就是自攻丝类,go-on torque大概有个15%到30%跌落,这个属于正常范畴,如果低于这个范畴,估计需要评估你的扭矩设定了,有研究的可以一起探讨。

    其一是扭矩设定的问题:也就是扭矩数据偏移了,不能满足真实样本实际扭矩的要求,估计touching surface torque偏移高,如下图所示: