近年來,隨著新型產品(pǐn)的不(bú)斷出現和零件複雜(zá)程度(dù)的不斷加大,數控加工以其強大的優勢得到了迅速普及,已經成為一個企業爭取(qǔ)市場優勢的決定因素之一,因此,如何提高數控加工效率,充分發揮數控(kòng)加工的優勢,是(shì)許多企業麵臨的主要問(wèn)題之一。
1.提高數控加工效率的方法
數控加工技術雖然是一種計算機集成製造技術,但它(tā)離不開相應的管理及配(pèi)套(tào)技(jì)術(shù).要提高數控加工效率,應該提(tí)高(gāo)認識、轉變觀念,完善和加強各種(zhǒng)相應的配套技術措施和管(guǎn)理水(shuǐ)平。
1.1提高認識,轉變觀念
第一,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(pèi)套(tào)技術,才能充分發揮的效率。
第二,數控設備(bèi)都有它的(de)生命周期,一台新設備、一項新技術在一定的時期內會顯示出很(hěn)強的生命力,但(dàn)隨著時間的推移會逐漸(jiàn)被淘汰,取而(ér)代(dài)之的又是更新的技術和設備。
第三,在數控(kòng)加(jiā)工技術的發展過程中(zhōng),人的素質起著決定性的作用,這裏的人包括(kuò)管理人(rén)員、工程技術人員、工程維護人員和操作使用人員。
1.2培養優秀(xiù)的數控技術人才
數控機床雖然智能化程度很高,但是人的作用卻至關重要,沒有(yǒu)技術好的編程人員,數控機床的效率就不可能得到(dào)有效地提高,沒有好的(de)機床操(cāo)作者就達不到最(zuì)佳(jiā)加工方式,產(chǎn)品的合格率就會降低,同(tóng)時也會大大降低(dī)數控機床的使用效率和縮短機(jī)床的使用壽命。
1.3以管理和技術支持(chí)為(wéi)後盾
管理者(zhě)對數控機床往往存(cún)在(zài)誤區:譬如,認(rèn)為加工中心一類的數(shù)控機床為貴重機床,粗加工不能用,太(tài)精密的工件又不一定能加工,這樣,就自然(rán)把加工對(duì)象壓(yā)縮到很小的範(fàn)圍內,使數控(kòng)機床任務不飽滿;給數控機床安排不合適的工件加工或不控製工件的(de)毛坯質(zhì)量,導致經常出現質量事故;生產管理的計(jì)劃性不強,安排數控加工時(shí)不給與足夠的技術準備時間,指望用數控(kòng)機床來(lái)“突擊(jī)加工(gōng)”,但由於數控機床準備工時較長,經常出現不能按時完成任務的情(qíng)況.因此,管理層對數(shù)控技術的應用的發展也具有(yǒu)重要的(de)作用。
1.3.1刀具的(de)管理措(cuò)施
與進口刀具(jù)相比較,國產刀具質量較差,表現為幾何尺寸的精度低,表(biǎo)麵粗糙,壽命短,為了提高數(shù)控加工(gōng)效率和加工質量,可以從以下幾(jǐ)個方麵采取措施:第一,對刀具進(jìn)行預(yù)調,這樣可以減少刀具在機床上的安裝調整時間,減少操作者刀(dāo)具準備(bèi)的(de)時間,
第二(èr),刀(dāo)具刃磨(mó)。這裏指(zhǐ)重磨,數控機床所使用的刀具最好是數控刀具磨床所磨的(de)刀具,當刀具用鈍時,應及(jí)時刃磨後入庫,保證出庫的刀(dāo)具能夠正常使(shǐ)用(yòng)。
第三,對(duì)刀(dāo)具進行計算機管理。隨著數控加工複雜程度的不斷增加,刀具(jù)的管理也(yě)越來越複雜,對(duì)刀具的人工管理容(róng)易產生錯誤。所以,應該推行刀具的計算(suàn)機(jī)管理(lǐ),刀具(jù)的計算機管(guǎn)理應(yīng)該包括出入庫管理、借還(hái)管理、配刀管理、刀具尺寸(cùn)的(de)測量管(guǎn)理、刀具的壽命管理、刀具的報廢(fèi)管理、統計報表、刀具的查詢、與切削參數數據庫連接的接口以及刀具庫的維護等內容。關於刀具的種類和庫存(cún)量,應根據數控機床的數(shù)量,不斷充實擴展。
1.3.2.工裝夾具的(de)應(yīng)用與管理
工裝夾具的選擇與工件的安裝時間和測量時間有直接關係,也就是與加工(gōng)的輔助時間有關係。
(1)推廣和改進組合夾具及組合真空夾具的應用,縮(suō)短輔助(zhù)時間。
(2)盡(jìn)可能提高(gāo)工件基(jī)準選擇的統一(yī)性,減少工(gōng)裝(zhuāng)定位的工作(zuò)量和夾具的數量。
(3)采用定力夾具,防(fáng)止工件產生裝夾變形,提高加工精度。
(4)積(jī)極推廣工裝夾具(jù)的計算機輔助管理(lǐ)。
1.3.3產品的設計工藝
(1)圓角、斜角的大小(xiǎo)變化(huà)要盡量統一,從而簡化編(biān)程和刀(dāo)具選擇。
(2)設計(jì)合理的工件結構,使其(qí)更適合於數控加工。
(3)改進工藝(yì),使表麵粗糙(cāo)度和尺(chǐ)寸精度更加合理。
1.3.4毛(máo)坯工藝與(yǔ)管理
(1)提高定位基(jī)準精度,使加(jiā)工餘量均勻。
(2)提高(gāo)毛坯質量,如應力消除等,防止產生加工變形。
1.3.5合理(lǐ)安排工(gōng)藝路線
應該采取措施防止和(hé)減少零件變形;如果反複修正(zhèng)基準,可采用無(wú)應力(lì)裝夾;對重要零件應采取粗加(jiā)工後自然時效。
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,編程工藝人員應該親自到達現場(chǎng)指導。
1.3.7及時完善各種配套標準建設
在缺乏標準的情況下,要完善和製定相關標(biāo)準,如工(gōng)藝(yì)參(cān)數特別是高速銑削參數的(de)標準的製定。
1.3.8數控加工的管(guǎn)理
數控加工具有很(hěn)大的靈活性,工件種類繁多且大多結構比較(jiào)複雜,需要刀具的種類(lèi)和(hé)數量也比較多,因(yīn)此,合理有效的(de)管理至關重要。
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(biān)程所需原始資料的獲取(如CAPP、共夾量具、刀具標準等)和程序的管理(包括介(jiè)質(zhì)管理和信息管理)。
編程準備(bèi)工作主要包括刀具準(zhǔn)備清單和進度情況、刀(dāo)具的使用頻率和磨(mó)損情況以及工夾量具庫的管理。
第二,機床(chuáng)的維護.機床的維護包括三個方麵內(nèi)容:(1)預防性(xìng)維護,以保(bǎo)證機床(chuáng)的正常運行;(2)故障性維修,消除故障,恢複設備的正常運行;(3)對老的數控機床進(jìn)行(háng)改造,以降低新設備(bèi)投資費(fèi)用,充分提高設備的使用效率。
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,定期對機床維修人員進行必要的培訓,並(bìng)提高數控加工技術人員的待遇。
同時,還要注重環境(jìng)溫度的控製(zhì)。夏天高溫,機床的故障率會相應提高,因此,廠房應該有(yǒu)降溫措施,對於開放(fàng)式廠房,粉塵濃度高,易(yì)造成數控(kòng)設備(bèi)的故障,所以,應該改(gǎi)善數控加工車間的環境條件。
第三,實現調度自動化。
2 .以創新工藝方法為重點
工藝技術人員是產品生產中的重要保證,工藝(yì)技術人員必須了解每台數控(kòng)機床(chuáng)的各項參數,隻有這樣,才能知道什麽零件在什(shí)麽機床上加工效率高,數控機床上加(jiā)工的零件應(yīng)該怎樣裝夾才能加工的又快又不變(biàn)形等。目前(qián),一般公司現有的工藝方法還不能有效提高數控機(jī)床的加工效率(lǜ),應該多進行相關方麵的培訓,在工(gōng)藝方法上進行創新,提(tí)高數控(kòng)機床的加工效(xiào)率。
3.實現柔性製造
柔性製造係統是(shì)指適用於多品種、中小批量生產的(de)具(jù)有高柔性且自動化程度極高的製造係統。柔性(xìng)是FMS的最大(dà)特點(diǎn),即(jí)係統內部對外部環境的適應能力,自(zì)動化是指將手工操作減至最低,甚至最後完全取消。FMS克服了傳(chuán)統(tǒng)的剛性自動線隻適(shì)用於大量生產的局限性,表現出了對多品種、中小批量生產製造自動化的適應能力.隨著社(shè)會(huì)對產品多樣化、製造(zào)低成(chéng)本、製造周期(qī)短的要求日趨迫切(qiē),由(yóu)於微電子技術、計算機技術、通訊技術、機械與控製技術的進步,柔性製造技術發展迅(xùn)猛並且日臻成熟(shú)。
柔性製造係統(FMS)通常包括3台以(yǐ)上的CNC機床(或加工中心),由集中的控製係統及物料係統連接起來,可在不停(tíng)機的情況下(xià)實現多品(pǐn)種(zhǒng)、中小批量的加工管理,FMS是使用柔(róu)性製造技術最(zuì)具代表性的自動化製造係統.由於裝配自動化技(jì)術遠遠落後於加(jiā)工自動化技(jì)術,產品的最後裝配工序一直是現代化生產的一個瓶頸問題(tí).研製開發適用於中小批量、多品種生產的(de)高柔性裝配自動化(huà)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.結論
要提高數控加工效率,要從觀念轉變、人才培訓、工藝改進(jìn)、柔性製造、設備維護和綜合配套管理幾個方(fāng)麵進行,經過實踐摸索,證明以上方法是行(háng)之有效的,而且已經獲得相關(guān)企業單位的認可,正在得到應用(yòng)和推廣。