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【实践分享】就这么简单!手把手教你如何使用TRIZ解决问题

深科技0000212021-03-19 12:48:11


TRIZ理论创造性的思维方法以及科学的问题分析方法,是我们按照合理的途径寻求问题的创新性解决办法,今天我们将结合公司实际案例详细介绍应用TRIZ方法解决冲孔机钢珠脱落的问题。



一、 项目背景

冲孔是某产品生产关键工序和设备,冲孔中的导套裂开导致的钢珠脱落、保持架损坏成为主要失效形式之一,钢珠脱落会造成冲针对中不良,对中不良会形成冲孔缺陷(压痕、扭力小)导致产品报废,需要攻关解决。




二、问题描述

如下图所示,当预压机构下压冲针连接杆复位时,连接杆完全脱离保持架,当冲针连接杆再次冲孔时会进入保持架,对保持架产生冲击,时间长了会导致导套钢珠脱落,导向功能失效。




三、 TRIZ解决问题设计的步骤


1问题识别——功能分析

对组件进行了功能模型分析。将功能模型用图示的方式表示出来,这样可以对系统有一个整体的了解。





通过功能模型分析,发现存在以下系统功能缺点:


组件

功能

性能水平

钢珠

支撑连接杆

不足 I

磨损保持架

有害 H

保持架

支撑钢珠

不足 I

连接杆

移动冲针

不足 I

冲针

阻止连接杆

有害 H

移动冲珠

不足 I

 




2问题解决


方法一:剪裁

 裁剪是一种分析问题的工具,指的是将一个及以上组件去掉,而将其所执行的有用功能利用系统中其他组件来代替的方法。


裁剪组件:钢珠,钢珠的功能是支撑保持架、支撑连接杆。


应用裁剪产生如下2个可能的解决方案。



序号

关键问题

可能解决方案

1

钢珠脱落

无油衬套取代钢珠滑套(裁剪)

2

钢珠脱落

滚针导向组件取代钢珠滑套(裁剪)

 


方案示意图:



方法二:因果链分析

因果链分析是对每一层进行分析时,找到影响本层的根本原因,将大的原因分解成小的原因,原因找到的越多,解决问题的思路也越多。


因果链分析的结束条件:

1、当不能继续找到下一层原因时;

2、当达到自然现象时;

3、当达到制度、法规、权利、成本、等极限时;

4、与本项目无关时。

通过关键问题因果分析,初步确定了3个可能的解决方案。


序号

关键问题

可能解决方案

3

连接杆与保持架不同心

内嵌隔套增加精孔长度

4

连接杆冲击保持架

连接杆前细后粗

5

连接杆与钢珠脱离

冲针与预压机构分离

 



方法三:发明原理运用

运用物理矛盾分析产生如下3个解决方案。


序号

关键问题

可能解决方案

6

连接杆冲击保持架

冲击速度先慢后快(物理矛盾)

7

连接杆与钢珠脱离

保持架随连接杆运动(物理矛盾)

8

连接杆与钢珠脱离

冲针收缩凸轮(物理矛盾)

 



3解决方案分析


以方案7为例:保持架随连接杆运动

关键问题分析:连接杆不脱离钢珠





4方案评估

通过上面TRIZ解决问题的方法,得出了7种可能的解决方案,通过对这些方案的可行性评估,发现方案7的可行性最大,其余方案或不是最优选项,或者有限制条件不适合本项目,下面列出几个方案评估,以作参考。





5方案验证

对最适合本案的方案7进行验证后发现:完成100000次跑机验证,保持架没有损坏,钢珠未脱落,连接杆表面没有擦痕,验证结果表明此方案可推广使用,投入到正常生产机器进行进一步验证发现,使用半年未出现故障。

 

总结与启发




利用TRIZ工具全面透彻的分析和应用,能够全面的分析问题,找到多种可能解决问题的思路和方案,再选用合理的方案进行验证并予以实施,从而找到最佳解决方案。






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责任编辑:黄 健  Mia 谢 琳  陈晓红