近年來,隨著新型產(chǎn)品的不斷出現和零件複雜程度的(de)不斷加大,數控加工以其強大的優勢得到了迅速普(pǔ)及,已(yǐ)經成為一個企業爭取市場優勢的決定因素之一,因此,如何提(tí)高數控(kòng)加工效率,充分發揮數控加工的優勢,是許多企業麵臨的主要問題之一(yī)。
1.提高數控加工效率(lǜ)的方法(fǎ)
數(shù)控(kòng)加工技術雖然是一種計算機集(jí)成製造(zào)技術,但它離不開相應的管理及配(pèi)套(tào)技(jì)術.要提高數控加工效率,應該提高認識、轉變觀念,完善和加強各種相應的配套技術措施和管理水平。
1.1提高認識,轉變(biàn)觀念
第一,數控技術是一(yī)項綜合技術,除數控機(jī)床外(wài)還必須有相應的(de)配套技術,才能充分發揮的效率。
第二,數控設備都有它的生命周期,一台新設備、一項新技術在一定的(de)時期內會顯示出很強的生命(mìng)力,但隨著(zhe)時間的推(tuī)移會逐漸被淘汰(tài),取而代之的(de)又是(shì)更新的技術和設備。
第三,在數控加工技術的發展過程中,人的素質起著決定性的作用,這裏的人包(bāo)括(kuò)管理人員、工(gōng)程技術人員、工程維護人員和操作使用人員。
1.2培養優秀(xiù)的數(shù)控技(jì)術人才
數控機床雖然智能化程度很高,但是人的作用卻(què)至關重要,沒有技(jì)術好的編程(chéng)人員,數控機床的效率就不可能得到有效地提高,沒有好的機床操作者就達不到最佳加(jiā)工方式(shì),產品的合(hé)格率就會降低,同時也會大大降(jiàng)低數(shù)控機床的使用效率和縮短機床的使用壽命。
1.3以管理和技術支持為後盾
管(guǎn)理者對(duì)數控機床往往(wǎng)存在誤區:譬如,認(rèn)為(wéi)加工中心一(yī)類的數控機床為貴重機床,粗加工(gōng)不能用,太精密的工件又不一定能加工,這(zhè)樣,就自然(rán)把加工對象(xiàng)壓縮到很小的範圍內,使數控(kòng)機(jī)床任務不飽滿;給(gěi)數控機床安(ān)排不合適的工件加工或不控製(zhì)工件的毛坯質量,導致(zhì)經常出現質(zhì)量事故;生產(chǎn)管理的計劃性不強,安排數控加工時不給與足夠的技術準備(bèi)時間,指望用數控機床來(lái)“突擊加工”,但由於數控機床準備工時較長,經常出現不能(néng)按時(shí)完成任務的情(qíng)況.因此,管理層對數控(kòng)技術的應用的發展也具有重要的作(zuò)用。
1.3.1刀具的管理措施
與進口刀具相比較,國產(chǎn)刀具質量較差,表現(xiàn)為幾何尺寸的精度低(dī),表麵粗糙,壽命短,為了提高數控加工效率和加(jiā)工質量,可以從以下幾個方麵采取措施:第一,對刀具進行(háng)預(yù)調,這樣可以減(jiǎn)少刀具在機床上的(de)安裝調整時間,減少操作者刀具準備的時間,
第二,刀具刃磨。這裏指重(chóng)磨,數控機床所使用的刀具最好(hǎo)是數控(kòng)刀具磨床所磨(mó)的刀具,當刀具用鈍時,應及時刃磨後入庫,保證出庫的刀具能夠正常使用。
第三,對刀具進(jìn)行計算機管理。隨著數(shù)控加工複雜程度的不斷增加,刀(dāo)具的管理也越來越複雜,對刀具的人(rén)工管理容(róng)易產生錯誤。所以,應該推行刀具的計算機管理,刀具的計算機(jī)管理應(yīng)該包括出(chū)入庫管理、借還管理、配刀(dāo)管理、刀具尺寸的測量管理、刀具的壽命管理、刀具的報廢管理、統計報表、刀(dāo)具的查(chá)詢、與(yǔ)切(qiē)削參數(shù)數據庫連接的接口以及刀具庫的維護(hù)等內容。關(guān)於刀具的種類和庫存量,應根據數控機床的數量,不斷充實擴展。
1.3.2.工裝夾具的應(yīng)用與管理
工裝夾具(jù)的選擇(zé)與工件的安裝時(shí)間和測量時間有直接關係,也就是與加工的輔助時間有關係。
(1)推廣和改進組合(hé)夾具及組合真空夾具的應用,縮短輔助時間。
(2)盡可能提高工(gōng)件基準選(xuǎn)擇(zé)的統一性(xìng),減少工裝(zhuāng)定位的工作量和夾(jiá)具的數量。
(3)采(cǎi)用定(dìng)力夾(jiá)具,防止工(gōng)件產生裝夾變形,提高加工精度。
(4)積極推廣工裝夾具的計(jì)算機輔助管(guǎn)理。
1.3.3產品的設計工(gōng)藝
(1)圓角、斜角的大小變化要盡(jìn)量統一,從而簡化編程和刀具選(xuǎn)擇。
(2)設計合理的工件結構,使(shǐ)其更適合於數控加工。
(3)改進工藝,使表麵粗糙度和尺寸精度更加合理。
1.3.4毛坯工藝與管理
(1)提高定位基準精(jīng)度(dù),使加工餘量均勻。
(2)提高毛坯質量,如應力消除等,防止產生加工變形。
1.3.5合理安排工藝路線
應該采取措施防止和減少零件變形;如(rú)果反複修正(zhèng)基準,可采用無應力裝夾;對重要零件應采取粗加工後自然時效(xiào)。
1.3.6零件試切
要嚴格產品試切製度,認真作好試切記錄;對於首件產品的試切加工,編程工藝人(rén)員應該親自(zì)到達現場指導。
1.3.7及時完善各種配套標準建設
在缺乏(fá)標準的(de)情況下,要完善和製定相(xiàng)關標準(zhǔn),如工藝參數(shù)特別是高速銑削參數的標準的製定。
1.3.8數控加工(gōng)的管理
數控加(jiā)工具有很大的(de)靈活性,工件種類繁多且大多結(jié)構比較複雜,需要刀具的種類和數量也比較多(duō),因此,合(hé)理有效的管理(lǐ)至關重要。
第一,零件的編程。編程的管理主要包括(kuò)編程準備工作的安排、編程所需原始資料的獲取(如CAPP、共夾量具、刀具標準等)和(hé)程序的管理(包括介質管理和(hé)信息管理)。
編程準備工作主要包括刀具準備(bèi)清單和進度情(qíng)況、刀(dāo)具的使用頻率(lǜ)和磨損情況以及(jí)工夾量(liàng)具庫的(de)管理。
第二,機床的維護.機床的維護包括三個方麵內容:(1)預防性維護(hù),以保證機床的正常運行(háng);(2)故障性維修,消除故障,恢複設備的正常運行;(3)對(duì)老的數控機床進行改造,以降低新設備投資費用,充分提高設備的(de)使用效率。
為了搞好機床的維護工作,要注重搜集相關(guān)資料(特別是進口機床),準備必要的機床維修備件(jiàn),定期對機床維修人員進行(háng)必要的培訓(xùn),並提高數控加工技術人員(yuán)的待遇。
同時,還要注重環境溫度的控製。夏天高溫,機床的故障率會相應提(tí)高,因此,廠房(fáng)應該有降(jiàng)溫措施,對於開放式廠房,粉(fěn)塵(chén)濃度高,易造成數控設備(bèi)的故障,所以,應該改善數控加工車間的環境條件。
第三,實現(xiàn)調度自動化。
2 .以創新工藝方法為重點
工藝技術人員是產(chǎn)品生產中的(de)重要(yào)保證,工藝技術人員必須了解每台數控機床的(de)各項參數,隻有這樣,才能(néng)知道什麽零件在什麽機床上(shàng)加工效率高,數控機床(chuáng)上加(jiā)工的零件(jiàn)應該怎樣裝夾才能加工的又快又不變形等。目前,一般公司現有的工藝方法還不能(néng)有效提高數控機床的加工效率,應(yīng)該多進行相關方麵的培訓,在工藝方法上(shàng)進行(háng)創新,提高數(shù)控機(jī)床的加工效率。
3.實現柔性製造(zào)
柔性製造係統是指適用於多(duō)品種、中小批量生產的具有高柔(róu)性(xìng)且自動化程度(dù)極高的製造係統。柔性是FMS的最大特點(diǎn),即係(xì)統內部對外部環境的適應能力,自動化是指將手工(gōng)操作減至(zhì)最低(dī),甚至最後完全取消。FMS克服了傳統的剛性自動線隻適用於大量生產的局限性,表現出(chū)了對多品種、中小批量生(shēng)產(chǎn)製造自動化的適應能力.隨著社會對產品多樣化、製造低成本、製造周期短的要求日趨迫切,由於微(wēi)電子技術、計算(suàn)機技術、通訊技術、機械與控製技術的進步,柔(róu)性(xìng)製造(zào)技術發展迅猛並且日臻成熟。
柔性製造係統(FMS)通常包括3台以上(shàng)的(de)CNC機床(chuáng)(或加工中心),由(yóu)集中的控製係統及物料係統連接起來,可在不停機的情況下實現多品種、中小批(pī)量的加工管理,FMS是使用柔性製造技術最具代表性的自動化(huà)製造係統.由於裝配自動化技術遠遠落後於加工自動化(huà)技術(shù),產品的(de)最後裝配工序(xù)一直是現代化生產的一個瓶頸問題.研製開發適用於中小(xiǎo)批量、多品種生產的高柔性裝配自動化係統,特別是柔性裝配單元(FAC)及相關設備已經越來越廣泛的引起人們的重視[1]1-10。
4.結(jié)論
要(yào)提高數控(kòng)加工效率,要從觀念轉變、人才培訓、工藝改(gǎi)進(jìn)、柔性(xìng)製造、設備維護和綜(zōng)合(hé)配套管理幾個(gè)方麵進行,經過實踐摸索,證明以上(shàng)方法是(shì)行之有效的,而且已經獲得相關企業單位的認可,正在得到應用和推廣。