世界500強機械企業面試題

2021-05-14 14:23:05 字數 3367 閱讀 9425

《世界500強機械企業面試題》,你準備好了嗎?

-看完了,我相信機械專業裡,再張狂的學生都會變得低調。

問題:-請分析此零件的不合理之處?

解答:我提供的背景,每一句話都是有意義的。

大家不僅僅要看設計,同時要知道怎麼去做乙個設計,任何設計都是為了賺錢,這是設計的首要目標。

在分析這個模型之前,先要針對產品的用途和商業特性來決定其加工方式,不同的加工方式會對設計有不同的要求。

首先,該產品是室外產品,那麼在考慮防腐蝕的這一點,選擇不鏽鋼是正確的,也可以使用鋁材料,使用鋅合金等材料不符合後續的加工工藝。

其次,年產量1500pc,這是乙個非常小的量,那麼組合模具的加工方式被直接斃掉。這樣的組合模,**約在十萬左右。材料大約在0.

4kg, 目前不鏽鋼304的材料**大約為23元/kg,所以材料費為10元左右,根據經驗這樣的產品如果使用模具加工,售價約為24元。絕大多數公司都要求在一年之內收回投資,那10萬元的模具費平攤到1500pc上卻要66元,遠超過其本身價值,所以模具加工的方式不可行。

正確的方式應該是沖床(或雷射或線切割)+輔助模具+折彎,而這是大多數鈑金**商的常規做法。

只有非常成熟,且非常大量的產品,才會準備開組合模,直接落料成型。

關於產品的估價方式,以後可以和大家再分享。

再則,客戶要求一周交樣品,那所有的設計必須是在一周內可以被加工出來的方式。

在明確了以上三點之後,我們來看這個設計的問題。

先回顧下:

相關背景:原設計者的描述

該支架要求使用在戶外,要有一定的抗腐蝕能力,故設計材料為sus304,t3.0, 年用量為1500pcs, 支架上將承受17kg的常規靜載荷。支架上2個安裝孔為gb819-85的2個m6螺絲。

支架設計上有乙個料厚的壓邊,一端彎曲成管狀的是用於安裝乙個插銷(做鉸鏈用)。

該支架和相關產品還屬於概念設計階段,但客戶需要一周內看見樣品,樣品數量為20個,樣品費用由自己公司承擔。

一眼望去,從我的角度,發現有14處不合理的地方,如下:

1. 這條邊是折不出來的:

在鈑金折彎中,存在最小折彎邊。這是有折彎機和刀具決定的,常規情況下,最小折彎邊長度要大於4倍板厚。這個材料板厚3mm,而這條折彎邊僅11mm,所以根本折不出來,如果按圖加工,最後可能出現一條變形的邊

2. 這個方孔下方太靠近折彎邊,從圖上看僅僅1mm,那麼實際加工情況是,這個方孔下方在折彎時會被撕扯,不平整,甚至兩端還會出現裂口。通常方孔至少要離開折彎邊乙個料厚以上。

3. 類似上面的問題,這個角過於靠近折彎邊,在折彎時,這個角會翹起,甚至變形成為乙個類似毛刺的尖角。

4. 這個方孔倒是遠離折彎邊了,但是過於靠近邊緣,離最邊緣僅2mm,而料厚是3mm,這違反了乙個基本原則。剩餘料厚必須大等於料厚,推薦值為1.

5倍料厚,否則在沖壓過程中,邊緣會完全被撕扯掉,甚至斷裂

5. 這個方孔的寬僅2mm,目前任何一家公司的刀具都無法加工,目前我所知道最小的刀具有效寬度為3mm。設計這樣的方孔與產品整體的加工方式相違背。

必須使用雷射或者線切割的方式,這會大大增加產品成本。常規工藝鈑金下料從最便宜到最貴的順序是:普衝,數衝,雷射,線切割。

其中雷射的加工方式平均比數衝貴三倍以上。

6. 由於邊上兩個方孔的存在,已經決定了這個零件應由雷射或者線切割來完成。這個特徵是針對沖床讓刀設計的,對於雷射和線切割來說在,這個特徵完全多餘,只會增加成本

7. 要使用m6螺絲,那開孔就不能只開6mm,根據螺絲螺牙的公差,m6的螺絲如果出現上公差6.2也是可以接受的。

所以一般孔至少開6.3以上,通常情況下m6的通孔我們開6.5

8. 這裡倒角是為了使用沉頭螺絲,但是c2開的太小。c2代表45度2mm的倒角,gb819中可以明確寫明m6平頭螺絲的k值(就是平頭到螺紋那段斜角的投影值)3.

3。也就是說,即便不考慮下方的安裝間隙,m6的平頭螺絲也不是放不進去的,就算擰到底,螺絲頭至少也要高出平面1.3mm。

換句話說,這裡要用m6平頭,那麼下面的倒角至少要開3mm以上,並且擴大底孔。這樣連線強度大大受損。所以這個區域性的整體設計是完全不合適的。

9. 壓一條邊,尤其是壓乙個料厚,必須使用模具。雷射落料後,再使用模具壓邊,無論是定位,還是加工準確性都是非常大的挑戰。

尤其是3mm壓邊模不是每個廠家都有的,不鏽鋼壓邊模更是少之又少,大多數**商沒有這樣的模具,開這樣的模具,成本大約2萬,而且無法在一周內完成。

10. 這個圓設計的非常可笑,世界上沒有任何一家鈑金公司可以用3mm不鏽鋼加工出4mm半徑的這樣的形狀。沒有這樣的刀具,沒有這樣模具。

這樣的形狀在平時用兩種方式加工,一種是開澆鑄/壓鑄模;另一種是專門做鉸鏈鎖具的企業,他們有特種模具和裝置可以把鈑金壓成這個形狀,但是他們完全不了其他的特徵。在這裡無論那種方式,都和其他特徵相衝突

11. 不鏽鋼不是不鏽的,只是耐腐蝕性能比其他普通鋼鐵優越一些而已。這個產品是鈑金產品,如果要做表面處理,必然是先成型後處理表面,否則表面會被其他工序損傷。

而不鏽鋼在戶外使用,要進行鈍化處理。彎成這樣的圓管,鈍化非常困難,鈍化質量就更不知道了。

12. 整個產品到處都是尖角,這不符合安全生產的基本原則,像這裡和其他類似的位置都應該進行倒角處理。

13. 由於戶外使用,所以產品用了不鏽鋼,相應的螺絲也應該使用不鏽鋼。但是gb819-85中不包含不鏽鋼材料,就是說,他連螺絲標準都選錯了

14. 上面的載荷僅僅17kg,需要3mm的不鏽鋼嗎,嚴重over design,太浪費了……2mm鋁板(5052 h32)都綽綽有餘。這裡我不需要做cae,經驗告訴我,我其實更傾向用1.

5mm spcc, 由於考慮防腐蝕,所以考慮用2mm鋁。

我能看見的大致就這些了,大家如果還發現有其他的不足,也請告訴我。

我最後給他的建議就是:

a. 改用2mm 5052 h32鋁板

b. 將零件拆分,從壓邊處分為兩個零件,左側用外購鉸鏈代替,右側用鈑金做,中間使用焊接或者其他鏈結方式

c. 調整3個方孔的位置,離開折彎邊,離開最邊緣至少1.5個料厚以上

d. 使用m5螺絲,增加螺絲數量來彌補強度問題。如果可以,盡量不要使用平頭螺絲,而使用內六角組合螺絲。

e. 適當增加上方那條邊的長度

f. 整體增加倒角。

根據採購的最後核算,他原設計在不考慮加工可行性的前提下,在不考慮模具的情況下(模具費12萬),該產品的**為47元,交貨期為20天;改用2mm鋁板後,**為21元,而且無模具費用,交貨期3天。

他們請我過去的原因就是因為**過高,**商無法加工,交貨期無法滿足。

這個例子告訴大家,有些人儘管在外資也做了好幾年,但是一樣會做出很可笑的事。

乙個設計在你面前,不僅僅要考慮設計,從成本,到財務核算,到工藝,有太多的東西要考慮。這只是乙個小零件,平時乙個產品上有上千個遠遠比這個要複雜的零件,還要考慮他們之間的配合效能。

所以機械設計,集大成者,是多麼累的乙個職業。

大家要走這條路要學的東西很多,大家可以想想如果這就是你的面試題,你能拿幾分?

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