近年來,隨著新型產品的不斷(duàn)出現和零件複雜程度的不斷(duàn)加大,數控(kòng)加工以其強(qiáng)大的優勢得到了迅速普(pǔ)及(jí),已經(jīng)成(chéng)為一個(gè)企業爭取市(shì)場優勢的決定(dìng)因素之一,因此(cǐ),如何提高數控加工效率,充分發揮(huī)數控加工的優(yōu)勢,是(shì)許多企業麵臨(lín)的主要問題之一。
1. 提(tí)高(gāo)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,但它離不(bú)開相應的管理及配套技術(shù).要提(tí)高數控加工效率,應該(gāi)提高認識、轉(zhuǎn)變觀念(niàn),完善和加強各(gè)種相應(yīng)的配套技術措施和管理水平。
1.1 提高(gāo)認識,轉變觀念(niàn)
第一,數控技術是一項綜合技術,除數控(kòng)機床外還必須有相應的配套技術,才能(néng)充分發(fā)揮的效率。
第二,數控設備都有它的生(shēng)命周期,一台新設備、一項新(xīn)技術在一定的時期內會顯示出很強的生命(mìng)力,但隨著時(shí)間的推移會逐漸被淘汰,取而代之的又是更新的技術和設(shè)備。
第三,在數控加工技(jì)術的發展(zhǎn)過程中(zhōng),人的素質起著(zhe)決定性的(de)作用,這(zhè)裏的人包括管理人員、工程技術人員(yuán)、工(gōng)程維護人員和(hé)操作使用人員。
1.2 培養優秀的數控(kòng)技術人才
數(shù)控機床雖然智能化程度很高,但是人的作(zuò)用卻至關重要,沒有技術好(hǎo)的編程人員,數控機床的效率就不可能得到有效地提高,沒有好的機床操作者就達不到最佳加(jiā)工方式,產品的合格率就(jiù)會降低,同時也會大大降低數控機床(chuáng)的(de)使用效(xiào)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)理者對數控機床往往存在誤區:譬如,認為加(jiā)工中心一類(lèi)的數控機床為貴重機床,粗加(jiā)工不(bú)能用,太(tài)精密的工件又不一定能加工,這樣,就自(zì)然把加工對象壓縮到很小的範圍內,使數控(kòng)機床任務不飽滿;給數控機床安排不合適的工件(jiàn)加工或不(bú)控製工(gōng)件(jiàn)的毛坯質量,導致經常出現質量(liàng)事故;生產管理的計劃(huá)性(xìng)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(shù)控機床來“突擊加工”,但由(yóu)於數(shù)控機床準備工時較長,經常(cháng)出現不能按(àn)時完成任務的情況.因此,管理層對(duì)數控技術的應用的發展也具有重要的作用。
1.3.1 刀(dāo)具的管理措施
與進(jìn)口刀具相比較,國產刀具質量(liàng)較差,表現為幾何尺寸的精度低,表麵粗糙,壽命短,為了提高(gāo)數(shù)控加(jiā)工效率和加工質量,可以從以下幾個方麵采取措施: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(zuò)者刀具準備(bèi)的時間,
第(dì)二,刀具刃磨(mó)。這裏指重磨,數控機床所使用的刀具最好是數(shù)控刀具磨床所磨的刀具,當刀具用(yòng)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,對刀具進行計算機管(guǎn)理(lǐ)。隨著數控加工複雜程度的不斷增加,刀具的管理也越來越複雜,對刀具的人工管理容易產生錯(cuò)誤。所以,應該推行刀具的計算(suàn)機管理,刀具的計算機管(guǎn)理應該包括(kuò)出入庫管(guǎn)理、借還管理、配刀(dāo)管(guǎn)理、刀具尺(chǐ)寸的(de)測量管理、刀具的壽命管(guǎn)理、刀(dāo)具的報廢管理、統計報表(biǎo)、刀具的查詢、與切削參數數據庫(kù)連接的接(jiē)口以及刀具庫的維護等內容。關於刀具的種類和庫存量,應根據數控機床的數量(liàng),不斷充實擴(kuò)展。
1.3.2.工裝(zhuāng)夾具的應(yīng)用與(yǔ)管理
工裝夾具的選擇與(yǔ)工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(shí)間有關係。
(1)推(tuī)廣和改進組合夾具及組合真空夾具的應用,縮短輔(fǔ)助時間。
(2)盡可能提高工件基準選擇(zé)的統一性,減少工裝定(dìng)位的工作量和夾具的數量。
(3)采用定力(lì)夾具,防(fáng)止工件產生裝夾變形,提高(gāo)加(jiā)工精度。
(4)積極推廣工裝夾(jiá)具的計算機輔助管理。
1.3.3 產品的設計工藝
(1)圓角(jiǎo)、斜角的大小變化要盡量統一,從而簡化編程和刀具選擇。
(2)設計合理的工件結構,使其更適合(hé)於數控加工。
(3)改進工藝,使表麵粗糙度和尺寸(cùn)精度(dù)更加合理(lǐ)。
1.3.4 毛坯工藝與管(guǎn)理
(1)提高定位基準精度,使加工餘量均(jun1)勻。
(2)提高毛坯質量,如應力消除等(děng),防(fáng)止產生加工(gōng)變形。
1.3.5 合理安排工藝路線
應該采取措施防止和減少(shǎo)零件變形;如果反複(fù)修正基(jī)準,可采用無應(yīng)力裝夾;對重要零件應采取粗加工後自然時(shí)效。
1.3.6 零件(jiàn)試切
要嚴格產品試切製度,認(rèn)真作好試(shì)切記錄;對於首件(jiàn)產(chǎn)品的試切加工,編程工藝人員應該親自到達現(xiàn)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(wán)善和製定相關標準,如工藝參(cān)數特別是高(gāo)速銑削參數的(de)標準(zhǔn)的製定。
1.3.8 數控加工的管理
數控加工具有很大的靈活性,工件種類繁多且(qiě)大多(duō)結構比較複雜,需要刀具的種類和數(shù)量也比(bǐ)較多,因此,合理(lǐ)有效的管理至關重要(yào)。
第一(yī),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(yuán)始資料的獲取(如(rú)CAPP、共夾量具、刀具標(biāo)準等)和程序的管理(包括介質管理和信息(xī)管理)。
編程準備工作主要包括刀(dāo)具準備清單和進度情(qíng)況、刀具的使用頻率和磨(mó)損情況以及工夾量具庫(kù)的管理。
第二,機床(chuáng)的維護.機床(chuáng)的維護包括三個方麵內(nèi)容:(1)預防性維護,以保證機床(chuáng)的正常(cháng)運行(háng);(2)故障性維修,消除故障,恢複設備的正常運(yùn)行;(3)對(duì)老的數控(kòng)機床進行改造,以降低新設備投(tóu)資費用,充分提高設備的使用效率。
為了搞好(hǎo)機床(chuáng)的維護(hù)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(dìng)期對機床維修人(rén)員進行必要的培訓,並提(tí)高數控加工技術人員(yuán)的待遇(yù)。
同(tóng)時(shí),還要注重環境溫度的控製。夏天高溫,機床的故障率會相應(yīng)提高,因此,廠房應該有降溫(wēn)措施,對於開放式廠房,粉塵濃度高,易(yì)造成(chéng)數控設備的故障,所以,應該改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(zhèng),工藝技術人(rén)員必須了解每台數控機床的各項參數,隻有這樣(yàng),才能知道什麽零件在(zài)什麽機床上加工效率高,數控機床上加工的(de)零件應該怎(zěn)樣裝夾才能加工的又(yòu)快又不變形等。目前,一般公司現有的(de)工藝方(fāng)法(fǎ)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,在工藝(yì)方法上進行創新,提(tí)高數控機床的加工效(xiào)率。
3. 實(shí)現柔(róu)性製造
柔性製造係統(tǒng)是指適用於多品種、中(zhōng)小批(pī)量生產的具有高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(huán)境的適應能力,自動化是指將手工操作減至最低,甚至最後完全取消。FMS克服了傳統的(de)剛性自動線隻適用於大(dà)量生產的局限性,表現(xiàn)出了對多品種、中(zhōng)小批量生產製造自(zì)動化的適應能力.隨著社會對產品多樣化、製(zhì)造低成本、製造(zào)周期短的要求日趨迫(pò)切,由於微電子技(jì)術、計算機(jī)技術(shù)、通訊技術、機械與控製技(jì)術的進步,柔性製造技術發展迅猛並且日臻成(chéng)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(zhōng)的控製係統及物料(liào)係統連接起來,可在不停機的情況下實現多品種、中小批量的加(jiā)工管理,FMS是使用柔性製造技術最具代表性的自動化製造係統.由於裝配自動(dòng)化技術遠遠落後於加工自動化技術,產(chǎn)品的最後裝配工序一(yī)直是現代化生(shēng)產的一個瓶頸問(wèn)題.研製開發適用於(yú)中小批量、多品種生產的(de)高柔性裝(zhuāng)配自動(dòng)化係統,特(tè)別是柔性裝(zhuāng)配單(dān)元(FAC)及相關設(shè)備已經越(yuè)來越廣泛的引起人們的重(chóng)視[1]1-10。
4. 結論
要提高數(shù)控加工(gōng)效率,要從觀念轉變、人才培訓、工藝改進、柔性製造、設備維(wéi)護和綜合配套管理幾個方(fāng)麵進行,經(jīng)過實踐(jiàn)摸索(suǒ),證明以上方法是行之有效的,而且已經獲得相關企業單(dān)位的認可,正在得到應用和推廣。