近年來,隨著新型產品的(de)不(bú)斷出現和零件複雜程度的不斷加大,數(shù)控加工以其(qí)強大的(de)優勢得到了迅速普及,已經(jīng)成為一個企業爭取市場優勢的決定因素之一,因此,如何提高數控加工效率,充(chōng)分發揮數控加(jiā)工的優勢,是許多企業麵臨的主要問題之一。
1. 提(tí)高數控加工效率的(de)方法
數控加(jiā)工(gōng)技術(shù)雖然是一種計算機集成製造技術,但它離不開相(xiàng)應(yīng)的管理及(jí)配套技術.要(yào)提高數控加工效率,應該提(tí)高認識(shí)、轉變觀念,完善和加強各種相應(yīng)的配(pèi)套技術措(cuò)施和管(guǎn)理(lǐ)水平。
1.1 提高(gāo)認識,轉變觀念
第(dì)一,數控技術是一項綜合技術,除數控機床外還(hái)必須有相應的配套技(jì)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(shè)備、一項新技術在一定的時(shí)期(qī)內(nèi)會顯(xiǎn)示出很強的(de)生命力,但隨著時間的推移會逐漸被淘(táo)汰,取(qǔ)而(ér)代之的又是更新(xīn)的技術和設備(bèi)。
第三,在數控(kòng)加工技術的發展過程中,人的素質起著決定性的作用,這裏的人包括管理人員、工程技術人員、工程維護人員和(hé)操作(zuò)使(shǐ)用人員。
1.2 培養優秀(xiù)的數控(kòng)技術人才
數控機床雖然智能(néng)化程度很高,但是人的作用卻(què)至關重要,沒有技術好的編程人員,數控機床的效率就不可能得到有效地提高,沒有好(hǎo)的機床操作者就達不到最佳加工方(fāng)式,產品的(de)合格率就會(huì)降低,同(tóng)時也會大大降低數控機床的使用效率和縮短機床的使用(yòng)壽命。
1.3 以管理和技術支持為後盾
管理者對(duì)數控機床往往存在誤區:譬如(rú),認為加工中心一類的數控機(jī)床為貴(guì)重機床,粗加工不能用,太精(jīng)密的工件又不一定能加工,這樣,就自然把加工對(duì)象壓縮到很小(xiǎo)的範圍內,使數控機床任務不飽滿;給(gěi)數控機床安(ān)排不合適的工件加工或(huò)不控製工(gōng)件的(de)毛坯質量(liàng),導(dǎo)致(zhì)經常出現(xiàn)質量事故;生產管(guǎn)理的計劃性不強,安排數控加工時不給與足夠的技術準備時間,指望用數控機床來“突(tū)擊加工”,但由於數控機床準備工時較長(zhǎng),經常出現不能按時完成任務的情況.因此,管理(lǐ)層對數(shù)控技術的應用的發展也具有重要的作用。
1.3.1 刀具的(de)管理(lǐ)措施
與進口刀具相比較,國產刀具質量較差,表現為幾何尺寸的精度低,表麵粗糙,壽命短,為了提高數(shù)控加工效率和加工質量,可以(yǐ)從以下幾個方麵采取措施:第一,對刀具進行預(yù)調,這樣(yàng)可(kě)以減少刀具在機床上的安裝調整(zhěng)時(shí)間,減少操(cāo)作者刀(dāo)具準備的時(shí)間(jiān),
第(dì)二,刀具刃磨。這裏指重磨,數控機床所使(shǐ)用(yòng)的刀具最好是數控刀具(jù)磨床所磨的刀具,當刀具用鈍時,應(yīng)及時刃磨後入庫,保證出庫的刀具能夠正(zhèng)常(cháng)使用。
第三,對刀具進行計算機管理。隨著數控加工複(fù)雜程度(dù)的不(bú)斷增加,刀具的管(guǎn)理也(yě)越來越複雜,對刀具的人工管理容易產生錯誤。所以,應該推行(háng)刀具的(de)計算機管理(lǐ),刀具的計算機管理(lǐ)應該(gāi)包括出(chū)入庫(kù)管理、借還管(guǎn)理(lǐ)、配刀管理、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、刀具的查詢、與(yǔ)切削(xuē)參數數據庫連接的接口以及刀具庫的(de)維護等內容。關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(jù)的應用與管理
工裝夾具的選擇與工件的(de)安裝時間和測量時間有直接關係,也就是與加工的(de)輔助時(shí)間有關係(xì)。
(1)推廣和改進組合夾(jiá)具及組合真(zhēn)空夾(jiá)具(jù)的應用,縮短輔助(zhù)時間。
(2)盡可能提高工件基準選擇的統一性,減少工(gōng)裝定位的工作量和夾具的數量。
(3)采用定力夾具,防止工件產生裝夾變(biàn)形,提高加工精度。
(4)積極推廣工裝夾具的計算機輔助管理。
1.3.3 產品(pǐn)的設計工藝(yì)
(1)圓角、斜(xié)角的大小變(biàn)化要盡量統一,從而簡化編程和刀具選擇。
(2)設計(jì)合理的工(gōng)件結構,使其更適合於數(shù)控加(jiā)工。
(3)改進工藝,使表麵粗糙度和尺寸精(jīng)度更(gèng)加合理。
1.3.4 毛坯工藝與管理
(1)提高定位基準精度,使加工餘量均勻(yún)。
(2)提高毛(máo)坯質量,如應力消除等,防(fáng)止產生加工變形(xíng)。
1.3.5 合理安排工藝路線
應該采取措施(shī)防止和減少零件變形;如果反複修正基準,可(kě)采用無應力裝夾;對重要零件應(yīng)采取粗加工後自然時效。
1.3.6 零(líng)件試切
要嚴格產(chǎn)品試切製度,認真作好試切記錄;對於首件產(chǎn)品的(de)試切加(jiā)工,編程工藝人員應該親自到達現場指導。
1.3.7 及時完善各種配套(tào)標準(zhǔn)建設
在缺乏(fá)標準的情況下,要完善和製(zhì)定相關標準,如工藝參數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
數控加工(gōng)具有很大的靈活性,工件種類繁多且大多(duō)結構比(bǐ)較複雜,需要刀(dāo)具的種(zhǒng)類和數量也比較多,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編程準備工作的安排、編程所需原始資料的獲取(如(rú)CAPP、共夾量具、刀具標準(zhǔn)等)和程序的管理(包括介質管理(lǐ)和信息管理(lǐ))。
編程(chéng)準備工作主要包(bāo)括刀具準備清單和進度情況(kuàng)、刀具的使用頻率和磨損情況以及工夾(jiá)量具庫(kù)的管理。
第二,機(jī)床的維護.機床的(de)維護包括三個方麵內容:(1)預防性維護,以保證機床的正常運行;(2)故障性維修,消除故障,恢複設備(bèi)的(de)正常運行;(3)對(duì)老的數控(kòng)機床進行改造,以降低(dī)新設備投資費用,充分提高設備(bèi)的使用效率。
為了搞好機床的維護工作,要注重搜集相關資料(特別是進口機床),準備必要的機床維修備件,定期對(duì)機床維修人員進行必要(yào)的培訓,並提(tí)高(gāo)數控加工(gōng)技術人員的待遇。
同時,還要注重環境溫度的(de)控製。夏天(tiān)高溫,機床的故障率會相應提高,因此,廠房應該有降溫措施,對於開(kāi)放(fàng)式廠房,粉塵濃(nóng)度高,易造成數控設備的故障,所以,應該改善(shàn)數控加工車間的環境條件。
第(dì)三(sān),實現調度自動化。
2 .以創新工藝方法為重(chóng)點
工藝(yì)技術人員是產品生產中的重要保證,工藝技術人員(yuán)必須了解每台數控機床的各項參(cān)數(shù),隻有這樣,才能知道什麽零件在什麽機床(chuáng)上加工效(xiào)率高,數控機床上加工的(de)零件應該怎樣裝夾(jiá)才能加工的又快又不變形等。目前,一般公司現(xiàn)有的工藝方法還不能有效提高數控機床的加工效率,應(yīng)該多進行相關方麵的(de)培訓,在工藝方法上進行(háng)創新,提高數控機床的(de)加工效率。
3. 實(shí)現柔性製造
柔性製造係(xì)統是指適用於多品種、中小批量生產的具有高(gāo)柔性且自動化程度極高的製造係統。柔性是FMS的最大特點,即係統內部對外部環境的適應能(néng)力,自動化是指將手工操作減至最低,甚至(zhì)最後完(wán)全取消。FMS克服了傳統的剛性自動(dòng)線(xiàn)隻適用於(yú)大量生產的局限性,表現出了對多品種、中小批(pī)量生產製造(zào)自動化的適應能力.隨著社會(huì)對產品多樣化、製造(zào)低成本、製造周期短(duǎn)的要求日趨迫切,由於微電子技術、計算(suàn)機技術、通訊技術、機械(xiè)與控製技術(shù)的進步,柔性製(zhì)造技術發展迅猛並(bìng)且(qiě)日臻(zhēn)成熟。
柔性製造係統(FMS)通常包括3台以上的CNC機床(或加工中心),由集中的控製係統及物料係統連(lián)接起來,可在不停機的情況下實現多(duō)品種、中小批量的加工管理,FMS是使用柔性製(zhì)造技術最具代表性的自動化製造係(xì)統.由於裝配自動化技術遠遠落後於加工自動化(huà)技術,產品的最後裝配工序一直是現代化生產(chǎn)的一個瓶頸問題.研製開發適用於中小批量(liàng)、多品(pǐn)種生產的高柔性裝配(pèi)自動化係統,特別是柔性裝配單元(FAC)及相(xiàng)關設備已經越來越廣(guǎng)泛的引起人們的重視[1]1-10。
4. 結論
要提高數控加工效率,要從觀念轉變、人(rén)才培訓、工(gōng)藝改進、柔(róu)性製(zhì)造、設備維護和綜(zōng)合配套(tào)管理幾個方麵進行,經過實踐摸索,證明以上方法是行之有效的,而且已經獲得相關企(qǐ)業單(dān)位的認可,正在得到(dào)應(yīng)用和推廣。