工艺装备设计.doc

中国南方机车车辆工业集团公司 发布

2023-01-01实行
2023-12-20发布
Q/CSR 47—2023
Q/CSR
中国南车集团公司标准
ICS

工艺装备设计

前 言
本标准是中国南车集团工艺管理系列标准之一。该系列标准分为17个部分：
Q/CSR 35—2023 工艺管理总则
Q/CSR 35—2023 工艺标准化
Q/CSR 35—2023 产品工艺性审查
Q/CSR 35—2023 工艺方案设计
Q/CSR 35—2023 产品工艺工作程序
Q/CSR 35—2023 工艺规程设计
Q/CSR 35—2023 工艺文献完整性
Q/CSR 35—2023 工艺文献编号方法
Q/CSR 35—2023 工艺文献标准化审查
Q/CSR 35—2023 工艺文献更改
Q/CSR 35—2023 工艺实验研究与开发
Q/CSR 35—2023 工艺验证
Q/CSR 35—2023 工艺装备设计
Q/CSR 35—2023 工艺装备验证
Q/CSR 35—2023 工艺装备周期检定
Q/CSR 35—2023 工艺纪律管理
Q/CSR 35—2023 生产现场工艺管理
本标准的附录A为资料性附录。
本标准由中国南车集团技术标准化委员会秘书处提出。
本标准由中国南车集团技术标准化委员会归口。
本标准由中国南车集团技术标准化委员会工艺技术专业组起草。
本标准重要起草人：。

工艺装备设计
1　 范围
本标准规定了工艺装备（以下简称为工装）的设计依据、设计原则及设计程序等。
本标准合用于中国南车集团所属各公司工装的设计。
2　 规范性引用文献
下列文献中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文献，其随后所有的修改单（不涉及勘误的内容）或修订版均不合用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文献的最新版本。凡是不注日期的引用文献，其最新版本合用于本标准。
GB 3100~3102 量和单位
GB/T 4863 机械制造工艺基本术语
GB/T 10609.1 技术制图 标题栏
GB/T 10609.2 技术制图 明细栏
GB/T 14689 技术制图 图样幅面和格式
Q/CSR 43 工艺文献标准化审查
Q/CSR 48 工艺装备验证
Q/CSR 44 工艺文献的更改
3　 术语
GB/T 4863《机械制造工艺基本术语》规定的术语适应于本标准。下列术语和定义合用于本标准。
3.1　 工装设计任务书
由工艺人员根据工艺规定对工艺装备设计提出并经评审、批准的指示性文献，是工装设计人员进行工装设计的依据。
3.2　 工装标准化系数
一套工装所采用标准件、通用件、借用件的品种数之和与零件品种总数的比值。
4　 工装分类
工装可分别按使用状态和管理层次进行分类，具体内容参见附录A。工装分类由工艺管理部门拟定。
5　 基本规定
5.1　 各公司应依据本标准制定或修订公司的相关标准或管理文献。
5.2　 压力容器类、起重吊索具类等的设计应符合相关的国家安全规定。
5.3　 工装设计应遵循安全设施“三同时”（同时设计、同时施工、同时投入使用）原则。
6　 设计输入
6.1 工装设计任务书。
6.2 产品图样和技术条件等。
6.3 有关工艺文献。
6.4 有关国家标准、行业标准和公司标准。
6.5 国内外典型工装图样和有关资料。
6.6 有关设备资料。
6.7 生产技术条件以及生产节拍、能力等规定。
7　 设计原则
7.1　 工装设计应满足工艺规定。工装应具有可靠性、合用性、可维护性、安全性，并能实现快速装卡、更换。
7.2　 工装要有继承性，提高工装标准化、通用化、系列化、模块化水平。
7.3　 工装设计应有文献目录和图样目录，图样及设计文献应清楚、完整、对的、统一。
7.4　 重大、关键工装应附有维护使用说明书、操作规程及设计计算书、安全计算书和安全操作规程。
7.5　 工装设计应注重新材料、新技术、新工艺、新装备的应用。
7.6　 工装设计应做到人性化、商品化和美观化。
7.7　 工装设计应采用计算机辅助设计手段进行，宜采用三维辅助设计分析手段进行。
8　 设计程序
工装设计程序见图1。
编制工装设计任务书

产品图样、技术条件

熟悉被制造件图样

熟悉被制造件流程
相 关 工 艺 文 件
分析工装设计任务书

工装方案设计
掌握使用现场状况
国标、行标、企标

工装设计方案评审
审 批
工 装 验 证
工 装 制 造
典 型 工 装 图 样

否配套使用设备资料

绘制装配图、零件
生产技术条件状态
生产能力（节拍）

否

工装图样更改

工装图样归档

注：虚框图表达不属于工装设计工作，虚线箭头表达可酌情选用。
图1
8.1　 分析工装设计任务书。
8.1.1 熟悉被制造件图样和制造工艺
8.1.1.1 熟悉被制造件在产品中的作用，被加工件的结构特点、精度规定和技术条件。
8.1.1.2 熟悉被制造件的材料、毛坯种类、重量和外形尺寸等。
8.1.1.3 熟悉被制造件在产品图中装配关系。
8.1.1.4 熟悉被制造件的工艺方案、工艺规程。
8.1.1.5 熟悉被制造件的工艺路线。
8.1.1.6 熟悉设备的型号、规格、重要参数和完好状态等。
8.1.1.7 熟悉被制造件的热解决情况。
8.1.2 掌握工装与安装现场的关系
8.1.2.1 掌握工装在生产场地的工艺平面位置。
8.1.2.2 掌握工装与相邻装备、辅助装备（如起重设施等）的位置距离关系等。
8.1.2.3 掌握工装使用现场的环境，如风、水、电、气的接口、输入、输出等。
8.1.3 提出意见
8.1.3.1 提出对其可行性、合用性修改意见。
8.1.3.2 提出对借用工装的意见。
8.1.3.3 提出对待用工装、封存工装的运用意见。
8.2　 方案设计
8.2.1　 绘制方案结构示意简图，含工装轮廓、重要结构、被制造零部件的外形轮廓、定位、夹紧部位等重要示意内容。对已拟定的关键零部件进行必要的刚度、强度、夹紧力的计算。
8.2.2　 复杂工装应绘制联系尺寸和工具布置图。
8.2.3　 选择定位元件、夹紧元件或机构。定位基准的选择应考虑设计基准、测量基准。
8.2.4　 对工装轮廓尺寸、总重量、承载能力以及设备规格进行校核。
8.3　 方案评审
工装设计方案拟定后应进行评审，其重大、关键工装应进行会议评审。
8.4　 绘制装配图和零件图
8.4.1　 工装图样应符合GB 3100~3102《量和单位》、GB/T 10609.1《技术制图 标题栏》、GB/T 10609.2《技术制图 明细栏》、 GB/T 14689《技术制图 图样幅面和格式》以及机械制图、技术制图等相关标准规定。
8.4.2　 装配图上应注明定位面或点、夹紧面或点、重要运动件的装配尺寸、配合代号及外形长、宽、高）尺寸。
8.4.3　 应注明被制造件在工装中的相关尺寸和重要参数，以及工装总重等。必要时注明工装的起重吊运点布置。
8.4.4　 需要时应绘出夹紧、装拆活动部位的轨迹。
8.4.5　 标明工装编号与打印位置。对工装的颜色、电气线路布置等提出规定。
8.4.6　 注明总装检查尺寸和验证技术规定。必要时，规定专用量具测量点和工装定位点的磨损极限。
8.4.7　 填写标题栏和明细栏。
8.4.8　 编制工装图样目录。
8.4.9　 编制工装零件材料汇总明细、易损易耗件明细、标准件明细、通用件明细，计算工装的标准化系数。
8.5　 审批程序
8.5.1　 工装图样、图样目录、使用维护说明书等有关资料均应按规定的审批程序送审。
8.5.2　 工装图样和资料应完整、成套、统一。
8.5.3　 工装图样校核应由专业工装设计人员逐页进行并签署姓名、日期。
8.5.4　 重大、关键工装的工装图样应经工艺部门、使用单位、制造单位、安全管理部门等相关单位会签。
8.5.5　 工装图样和资料标准化审查按Q/CSR 43《工艺文献标准化审查》执行。
8.5.6　 工装图样和资料的审核和批准，由审核人和批准人在装配图上签署姓名、日期。
8.5.7　 工装图样和资料经批准后方可投入制造。
8.6　 工装验证
工装验证按Q/CSR 48《工艺装备验证》执行。

8.7　 更改
工装图样及设计文献的更改按Q/CSR 44《工艺文献的更改》执行。
8.8　 归档
工装图样和资料应在工装验证合格、修改、审批后成套归档保存。

附　录　A
（资料性附录）
工装的分类
A. 1 按使用状态分
A. 1. 1 在用工装：经验证合格正在投入生产使用的工装。
A. 1. 2 待用工装：经验证合格或已投入过生产使用，待下次使用的工装。
A. 1. 3 封存工装：合用产品已被转产或停产，预计一年内不投入生产且已办完封存手续的工装。
A. 2 按管理层次分
A. 2. 1 A级工装：凡符合下列条件之一者为A级工装
a）重要工序中使用的重要工装；
b）保证安全生产用的工装，如吊具、大型翻转工装、大型复杂工装、大型组合模具等。
A. 2. 2 B级工装：非重要工序中影响重要质量特性的工装。
A. 2. 3 C级工装：除A级、B级工装之外的工装。