
四川永贵科技有限公司,是浙江永贵电器股份有限公司(股票代码:300351)的全资子公司。其以“科技连接未来”的使命,通过自主核心技术,为国家重点装备业提供可靠连接器系列产品及技术服务,为世界级互连系统提供整体解决方案。永贵科技占地180余亩,厂房及办公面积18万余平方米,拥有各类研发、生产设备4500余台(套)。
永贵科技的连接器品种齐全,涵盖了轨交类产品、工业类产品、新能源汽车连接器、特种类连接器、通讯连接器等,大量连接器产品的制造工艺不同、尺寸规格不一,这些为每个类型、每款新品的公差设计提出了非常高的要求,传统的经验估算通常会造成很大的成本浪费,以及研发周期的不确定性风险。
连接器产品涉及到了大量的孔轴装配,需要复杂的空间尺寸链计算,传统的手工计算根本无法实现。再加上永贵科技在不断扩张海外市场,存在越来越多的新品需求,以及客户对产品质量高、交付快的要求,也为其构建产品精度体系规划提出了必要性。
诉求一
对连接器锁杆前端到交流充电插座距离的公差分析,保障产品的装配精度和通/断电性能的可靠性。解决思路
针对连接器锁杆与交流充电插座的距离计算问题,3DCC通过自动约束功能进行计算分析予以解决——如下图三维模型分析,对目标C1的计算结果与目标范围相差较大,经分析主要原因有两个:一是零件图纸的标注基准来回切换造成公差累计较大,二是部分尺寸执行的公差标准是GB/T1804-m级公差,导致尺寸公差值较大。故此,优化建议为修改图纸标注缩短公差累计,重点控制参与尺寸链计算的尺寸公差。
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诉求二
插座壳体与压圈装配后的间隙,需要进行多目标计算,而且人工优化繁琐、效果不佳。
解决思路
针对插座壳体与压圈装配后的间隙计算,3DCC通过多闭环计算分析,综合优化分析尺寸公差——如下图建立尺寸链关系后,通过自动化建模和公差计算,从而解决多目标计算复杂、人工优化繁琐、效果不佳的问题。
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诉求三
插头壳体与密封垫的压缩量,需要径向孔轴闭环计算,手工计算难以实现。
解决思路
针对插头壳体与密封垫的压缩量分析,3DCC可对总装产品的装配尺寸链综合分析,对多个分析目标进行计算,保证产品的装配精度以及性能要求。如下图,按照产品的装配关系进行虚拟装配建模,并标注相应的尺寸公差,直接进行计算分析。经计算,产品合格率较低,3DCC自动给出了优化建议(某零件公差带适当下移后,合格率达标)。
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诉求四
直流充电枪的充电距离、锁扣间隙等技术要求均会对充电枪的充电性能产生影响,需通过专业的公差分析及优化,保证产品的可靠性及稳定性。
解决思路
针对充电枪装配干涉、互换性问题,以及充电距离、锁扣间隙等技术难题,3DCC通过接触约束、多孔轴约束、孔轴径向约束、孔轴浮动约束等,对各部位进行虚拟装配建模,并进行不同位置的间隙或距离计算。经计算结果分析,有三处的锁扣间隙合格率不达标,经过对关键尺寸进行公差优化后,合格率均达到了100%。
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- 有效解决了插头与插座接触距离公差计算,以及插头壳体与密封圈间歇或过盈量的计算,以此分析产品的装配干涉、密闭性等影响因素,保障连接器的通/断电性能和安全性。
- 针对性地解决了直流充电枪的充电距离、锁扣间隙等技术难题,避免充装配干涉、互换性问题,在保障充电枪的充电性能的前提下,大幅缩短产品交付/上市周期。
- 该系统工程将充分结合永贵科技长期积累的工程公差经验与知识,为未来构建高精度产品规划系统或打造公差管理标准体系奠定基础。
