近年來,隨著(zhe)新型產品的不斷出(chū)現和零件複(fù)雜程度的不(bú)斷加大(dà),數控加工以其強大的優勢得到了迅(xùn)速普及,已經成為一個企業(yè)爭取市場優勢的(de)決(jué)定因素之一,因此,如(rú)何提高數控加工效(xiào)率,充分發揮數控加工的優勢,是許多企業麵臨的(de)主要(yào)問(wèn)題之一。
1. 提高數控加工效率(lǜ)的方法
數控加工技術雖然是一種計算機集成製造技術,但它離不開相應的管理(lǐ)及配套技術.要提高數控加工(gōng)效率,應該(gāi)提高認識、轉變(biàn)觀念(niàn),完善和加強各(gè)種相(xiàng)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(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術,才能充分(fèn)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時期內會顯示出很強的生命力,但(dàn)隨著時間的推(tuī)移(yí)會(huì)逐漸被淘汰,取而(ér)代之的又是更新的技術和設備。
第三,在數控加(jiā)工技術的發展過程中,人的素(sù)質起(qǐ)著決定(dìng)性的(de)作用,這裏的人包括(kuò)管理人員、工程技術人員(yuán)、工程維(wéi)護人員和操(cāo)作使用人員。
1.2 培養優秀的數(shù)控技術人才
數控機床(chuáng)雖然智能化程度很高,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(bú)可能得到有效(xiào)地提高,沒有好的機(jī)床操作者就達不到最佳加工方式(shì),產品的合格率就會降低,同時也會大大(dà)降(jiàng)低數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
管理者對數控機床(chuáng)往往存在誤區:譬如,認為加工中心一類的數控機床為貴重機床,粗加工不能用,太精密的工件又不一定能加工,這樣,就自然把加工對(duì)象壓縮到很小的(de)範圍內,使(shǐ)數控機床任務不飽滿;給數(shù)控機床安排(pái)不合適的工件加工或不控製工件的毛坯質量,導致經常出現質量事故(gù);生產管理的計劃性不強,安排數控加工時不給(gěi)與足(zú)夠的技術準備時間,指望用(yòng)數(shù)控機床來“突(tū)擊加工”,但由(yóu)於(yú)數(shù)控機床準備工時較長,經常出現不能按時完成(chéng)任(rèn)務的情況.因此,管理層對(duì)數控技術的應用(yòng)的發展也具有重要的作用。
1.3.1 刀具的管理措施
與進口(kǒu)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,為了提高數控加工效率(lǜ)和加(jiā)工質量,可以(yǐ)從以下幾個方麵采(cǎi)取措施:第一,對刀具進行預調,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)的時間,
第二,刀具刃磨。這裏指重磨,數控機床所(suǒ)使用(yòng)的刀具最好是數(shù)控刀具磨床所磨的刀具,當刀具用鈍時(shí),應及時刃(rèn)磨(mó)後入庫,保證出庫的刀具(jù)能夠正(zhèng)常使(shǐ)用。
第三,對刀具進行計算機管理。隨著數控(kòng)加工複雜程度的不(bú)斷(duàn)增加,刀(dāo)具的管理也越來越複雜,對刀具的人工管理容易產生錯誤。所以,應該推行刀具的計算機管理,刀具的計算(suàn)機(jī)管理應該包括出入庫管(guǎn)理、借還管理、配刀(dāo)管理、刀具尺(chǐ)寸的測量管理、刀具的(de)壽命管理、刀具的報廢管理、統計報表、刀具的查詢、與切削參(cān)數數據庫連接的接口(kǒu)以及(jí)刀具庫的維護(hù)等內容。關於刀具(jù)的種(zhǒng)類和庫存量,應根據數控(kòng)機床的(de)數(shù)量,不斷充實擴展。
1.3.2.工裝夾具的應用與管理
工裝夾具的選擇與工(gōng)件的安裝時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(xì)。
(1)推廣和(hé)改進組合夾(jiá)具及組合(hé)真空夾具的應用,縮短輔助時間。
(2)盡可能提高工件基準選擇的統一性,減少工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形,提高加工精度。
(4)積極推廣(guǎng)工裝夾具的計算機輔助管理。
1.3.3 產(chǎn)品的設計工藝
(1)圓角、斜角(jiǎo)的(de)大小變化要盡量統一,從而簡化編程和刀具(jù)選擇。
(2)設計合理的工件結構,使其更適合於(yú)數控加工。
(3)改進工藝,使表麵(miàn)粗糙度和尺寸精度更加合理。
1.3.4 毛坯工藝與管理(lǐ)
(1)提高定位基準精度,使加工餘量均勻。
(2)提高毛坯質量,如應(yīng)力消除(chú)等,防止產生加工變(biàn)形。
1.3.5 合理安排工藝路線
應該采取措施防止和減少(shǎo)零件變(biàn)形;如果(guǒ)反複(fù)修正基(jī)準,可(kě)采用無應力裝夾;對重要零件應采取粗加(jiā)工(gōng)後自然時(shí)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(rén)員應該(gāi)親自到(dào)達現場指導。
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,如工藝參數特(tè)別是高速銑削參數的標準的製定。
1.3.8 數控加工的管理
數控(kòng)加工具有很大的靈活性,工件種(zhǒng)類(lèi)繁多且大多結構比較複(fù)雜,需要刀具的種類和數量也比較多,因此,合理有效的管理至關重要。
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(liàng)具、刀具標準等)和程序的(de)管理(包括介質(zhì)管理和信息管(guǎn)理)。
編程準備工作主要包括(kuò)刀具準(zhǔn)備清單和進(jìn)度情況(kuàng)、刀具的使用頻率和磨損情況以及工(gōng)夾量具庫的(de)管理。
第二,機床的維護.機床的維(wéi)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(huī)複設備的正常運行;(3)對老的數控機床進行改造,以(yǐ)降低新設備投資費(fèi)用,充分提高設備(bèi)的使用效率。
為(wéi)了搞好機(jī)床的維護工作,要注(zhù)重搜集相關資料(liào)(特別是進口機床),準備必要的機床(chuáng)維修備件,定期對機床(chuáng)維(wéi)修人員進行必要的培訓,並提高數控加工技術人員(yuán)的待遇(yù)。
同時,還要注重(chóng)環境溫度的控製。夏天高溫,機床(chuáng)的故障(zhàng)率會相應提高,因(yīn)此,廠房應該有降(jiàng)溫措(cuò)施,對於開放式廠房,粉塵濃(nóng)度(dù)高,易造成數控設備的故障,所(suǒ)以,應該改善數控加工車間的環(huán)境條件。
第(dì)三,實現調度(dù)自動化。
2 .以(yǐ)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機床的各項(xiàng)參數,隻有這樣,才能(néng)知道什麽零(líng)件在什麽機床上加工效率(lǜ)高,數控(kòng)機床上加(jiā)工(gōng)的(de)零件應該怎樣裝夾才(cái)能加工的又快又(yòu)不(bú)變形等。目前(qián),一般公司現有的工藝方法還不能有效(xiào)提高數控機床(chuáng)的加工效率,應該多進(jìn)行相關方麵的培(péi)訓,在工藝方法上(shàng)進行創新,提高數控機(jī)床的加工效率。
3. 實現柔性製造
柔性(xìng)製造係統是指適用於多品種、中(zhōng)小批量生(shēng)產的(de)具有高柔性且自動(dòng)化程度極高的製造係統。柔性是FMS的最大特點(diǎn),即係統內部對外部環境的適(shì)應能力,自動化是指將手工操作減至最低,甚(shèn)至最後完全取消。FMS克服了傳統的剛(gāng)性自動線隻適(shì)用於大(dà)量生產(chǎn)的局限性,表現出了(le)對多品種、中小(xiǎo)批量生產製(zhì)造自動化的適應能力.隨著社會對產品(pǐn)多樣化、製造低成本、製造周期短的要求日趨迫切,由於微電(diàn)子技術、計算機技術、通訊(xùn)技術、機械與控製(zhì)技(jì)術的進步,柔性製造技(jì)術發展迅猛並且日(rì)臻成熟。
柔性製造係統(FMS)通(tōng)常包括3台以上(shàng)的CNC機床(或加工中心),由集中的控製係統(tǒng)及物料係統連接(jiē)起來,可在不(bú)停機的情況下實現多(duō)品種、中小批量的加工管理(lǐ),FMS是(shì)使(shǐ)用柔性製造技術最具代表性(xìng)的自動化製造係(xì)統.由於裝配(pèi)自動化技術(shù)遠遠(yuǎn)落後於(yú)加工自動化(huà)技術,產品的(de)最後裝配工序一直是現代化(huà)生產的一個瓶頸問題.研製開發適用於中小批量(liàng)、多(duō)品種生產的(de)高柔性裝配自動化係統,特別是柔性裝配單元(yuán)(FAC)及相關(guān)設備已經越來(lái)越(yuè)廣泛的引(yǐn)起人們的重視(shì)[1]1-10。
4. 結(jié)論
要提高(gāo)數控加工效率,要從觀念(niàn)轉變、人才培訓、工藝改進、柔(róu)性製造、設備維護(hù)和綜合配套管理幾個方(fāng)麵進行,經過實踐摸索,證明以上方法是行之有(yǒu)效的,而且已經(jīng)獲得相關企業單位的認可,正(zhèng)在得到應用和(hé)推廣。