工程问题描述刀具案例

工程问题描述咨询部王向东APeraGlobalCompany©2008IWINT,INCTRIZ的三大基本原理（1）进化的客观性原理技术系统的结构、功能、更新换代遵循客观规律，可在技术系统的分析与综合中揭示并得以应用。（2）寿命周期不同阶段出现矛盾原理技术系统中的矛盾是由内外部因素导致，矛盾的解决就会将其推向新的进化阶段。揭示和解决技术系统矛盾是TRIZ的基本思想和目标。（3）具体化原理每一类技术系统具有多种特征，这些特征由技术系统的内外部资源和环境决定，在特定技术系统发生变更时必须被考虑。因此，技术系统有效解决方案的获得必须基于所存在问题的具体化这一前提。APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC工程问题选题根据TRIZ的三大原理，特别是具体化原理，选择适合TRIZ解决的工程问题，进行工程问题的描述，为进一步借助TRIZ&Pro/Innovator5.0寻找工程问题创新解决方案奠定基础。APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC不太适合TRIZ解决的工程问题v试验验证：方案验证、设备试验、工艺试验等v性能研究：材料、状态、参数优化选择等v器件选择：元件、设备、材料等的选择v数据方面：管理、分析等v生物技术v数学问题APeraGlobalCompany©2008IWINT,INCv系统改进v技术提升v结构完善v产品更新v专利规避v故障诊断适合TRIZ解决的工程问题类型APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC6工程问题选题学员工程问题选题学员工程问题分析APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC刀具干式刃磨工艺系统——基于Pro/Innovator5.0&TRIZ创新求解之工程问题描述工程问题描述案例APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC案例背景刀具是制造业发展的重要基础。刀具刃部的表面质量是刀具耐用度的关键指标之一。刃磨工艺系统用于各类刀具刃部精加工磨削，直接形成并决定刀具刃部质量。APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC问题工况介绍（一）一种典型的刃磨工艺系统：APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC问题工况介绍（二）工作原理：干式刃磨工艺系统本身不带冷却液系统。系统组成：动力系统、砂轮杆、砂轮、垫圈及螺母等。APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC系统名称定义：用于刀具干式磨削的工艺系统TechnicsSystemforGrindingCuttingToolsinDryModeAPeraGlobalCompany©2008IWINT,INC问题描述v针对已确定的技术系统，完整描述系统的主要功能、工作原理（附图）、缺陷或问题产生的原因、结果、条件等。v要求不带术语，通俗易懂。APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC描述系统的功能、原理及应用场合：1.刀具刃部表面质量是刀具耐用度的关键指标之一，通常要求Ra0.2-0.4。2.刃磨工艺系统用于对淬火刀具的刃部磨削，直接形成并决定刃部质量。3.工作原理：由于刀具刃部型面复杂，为便于操控，刃磨工艺系统多采用干式磨削，即用旋转砂轮直接磨削刀具刃部表面，不浇注冷却液。因此，干式刃磨工艺系统本身不带冷却液系统。4.干式刃磨系统结构简单，操作方便、灵活，在刀具制造业广泛应用。APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC现存问题描述：1.干磨易引起刃部退火、烧伤，限制了切削用量，影响磨削效率；2.淬火后刀具硬度很高（≥HRC65-79），型面余量分布不均，砂轮悬伸磨削时振动大，磨削表面粗糙，很难达到设计要求的Ra0.4以上。3.切除非均匀余量时，过大的振动易引起砂轮破损，影响工人操作的安全性和砂轮的耐用度。APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC问题发生条件：淬火后的刀具硬度高（HRC65-79），型面因热处理变形造成余量分布不均匀，磨削时振动大，磨削表面质量差。同时，干式磨削散热条件差，为防止产生退火、烧伤导致刀具报废，要求吃刀量不能太大，因而严重制约了生产效率的提高。APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC现行处理方法：减小吃刀量，暂缓磨削，或暂停工艺系统工作，自然散热降温，条件具备再磨削。APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC问题定义：改善干式刃磨工艺系统的磨削状态ImprovingtheStateofTechnicsSystemforGrindingCuttingToolsinDryModeAPeraGlobalCompany©2008IWINT,INC建立组件模型APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC建立功能模型APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC建立组件模型：1按照系统功能规划确定系统初始边界；2按照系统功能确定系统作用对象；3按照功能需求确定系统组件。APeraGlobalCompany©2008IWINT,INC21工程问题描述演练学员工程问题描述演练APeraGlobalCompany©2008IWINT,INCAPeraGlobalCompany©2008IWINT,INCTHEEND