近(jìn)年來,隨著新型產品的不斷出現和零件複雜程度的不斷加大,數控加工以其強大的(de)優勢得到了迅速普及,已經成為一個企業爭取市場優勢的決定因素(sù)之(zhī)一,因此(cǐ),如何提高數控加工效率,充分發揮數控加工的(de)優勢,是許多企業麵(miàn)臨的主要問題之一。
1. 提高數控加(jiā)工效率的方(fāng)法
數控(kòng)加工技(jì)術雖然是一(yī)種計算機集成製造技術,但它離不開相應的(de)管理及配(pèi)套技術.要提高數控加工效率,應該提(tí)高認識、轉變(biàn)觀念,完善和加強各種相應的配套技術措(cuò)施和管理水平(píng)。
1.1 提高認識,轉變觀念
第一,數控技(jì)術是(shì)一項綜合技(jì)術,除數控機床外還必須有相應的配套技術,才(cái)能充分發揮的效率(lǜ)。
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(huì)顯(xiǎn)示出很強的生命力,但隨著(zhe)時間的推移會逐漸被淘汰,取而代之的又是(shì)更新的技術(shù)和設備。
第(dì)三,在數控加工技術的發展過程中,人(rén)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、工程維護人員和操作使用人員。
1.2 培養優(yōu)秀的數控技術人才
數控機床雖然智能化程度很高,但是人的作用卻至關重要,沒有技術(shù)好的編程人員,數控機床的效率就不可能得(dé)到有(yǒu)效地提高,沒有好的機床操作者就達(dá)不到最佳加工方式,產品的合格率就會降低,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壽命。
1.3 以管理和技術支持為後盾
管(guǎn)理(lǐ)者對數控機床往往存在誤區:譬如,認(rèn)為加工中心一類(lèi)的數控機床為貴重(chóng)機(jī)床(chuáng),粗加工不能用,太(tài)精密的工件又不一定(dìng)能加工,這樣,就自然把加(jiā)工對象壓縮(suō)到很小的範圍內,使數控機床任務不飽滿;給數控機床安排不合適的工件加工或不控(kòng)製工件的毛坯質(zhì)量,導致經(jīng)常出現質(zhì)量事故;生產管理(lǐ)的計劃性不強,安排數控加工時不給與足夠的(de)技術準備時間,指望用數控機床來“突擊加工”,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,管理層對數(shù)控技術的應用的發(fā)展也具有重要的作用。
1.3.1 刀具的(de)管理(lǐ)措施
與進(jìn)口刀具相比較,國產刀具質量較(jiào)差,表(biǎo)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和加工質量,可(kě)以從以下幾個方麵采取措施:第一,對刀具進(jìn)行預調,這樣可以減少刀具在機床上的(de)安裝調整時間,減少操(cāo)作者刀具準備的(de)時間,
第二,刀具刃(rèn)磨。這裏指重磨,數控機(jī)床所使用的刀具(jù)最好是數控刀具(jù)磨床(chuáng)所磨的刀具,當刀具用鈍時,應及(jí)時刃磨後入(rù)庫,保證出庫的刀具能夠正常使(shǐ)用。
第三(sān),對刀具進行計算機管理。隨著數控加工複雜程度的不斷增加,刀具的管(guǎn)理也越來越複(fù)雜,對(duì)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(dāo)具的計算機管理應該包括出入(rù)庫管理、借還管理、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(biǎo)、刀具的查(chá)詢、與(yǔ)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量,應根(gēn)據數控機床的數量(liàng),不斷充實擴(kuò)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(yě)就是與加工的輔助時間有關係。
(1)推廣和改進組合夾具及組合真空夾具的(de)應用,縮短輔助時間。
(2)盡可能提高工件基準(zhǔn)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(xíng),提(tí)高加(jiā)工精度。
(4)積極(jí)推廣工裝夾具的計算機輔(fǔ)助管理。
1.3.3 產品的設計工藝
(1)圓角(jiǎo)、斜角的(de)大小變化要盡(jìn)量統一,從而簡化(huà)編程和刀具選擇。
(2)設計合理的工件結構,使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(wèi)基準精度,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(kě)采用無應力裝夾(jiá);對重要零(líng)件應采取粗加工後自然時效。
1.3.6 零件試切
要嚴格產品試切製度,認真作好試(shì)切記錄;對於首件產品的試切加工,編程工藝人員應該親自(zì)到達現場指導(dǎo)。
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準,如工藝參數特別是高速銑削參數的(de)標準的製(zhì)定。
1.3.8 數(shù)控加工(gōng)的管(guǎn)理
數控加工具有很大的靈活性,工件(jiàn)種類繁多且大多(duō)結構比較複雜,需要刀具的種類和數(shù)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(bāo)括編程(chéng)準備工(gōng)作的安排、編程所需(xū)原始資料的獲取(如CAPP、共夾量具、刀具標準等(děng))和(hé)程序的管理(包(bāo)括介(jiè)質管(guǎn)理和信(xìn)息管理)。
編程準備工(gōng)作主要包括刀具準備清單和進度情況、刀(dāo)具的使用頻率和磨(mó)損情況以及工夾量具庫的管理(lǐ)。
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,以保證機床的正常運行;(2)故障性維修,消除(chú)故(gù)障,恢複設(shè)備的正常運行;(3)對老的數控機(jī)床(chuáng)進行改造,以降低新設備投資費用,充(chōng)分(fèn)提高設備的使用效率(lǜ)。
為了搞好(hǎo)機(jī)床的維護工作,要注重搜(sōu)集相關資料(特(tè)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,並提高數控加工技術人員的待遇。
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高,因此,廠房應該有(yǒu)降溫措施,對於開放式(shì)廠房,粉塵濃度高,易(yì)造成數控設備的故障,所以,應該改善數控加工車間的環境條件。
第三,實現調(diào)度自動化。
2 .以(yǐ)創新工藝方法為(wéi)重點
工藝技術人員是產品生產中的重要保證,工藝技術人員必(bì)須了解每台數控(kòng)機床的各項參數,隻有這樣,才能知道什麽零件在(zài)什(shí)麽機床上加工效率高,數控機床上加工的零件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有效提高數控機床的加工效率,應該多進行相關方麵的培(péi)訓,在工藝方法上進行創新,提高(gāo)數控機床的加工(gōng)效率(lǜ)。
3. 實(shí)現柔(róu)性製造
柔性製造(zào)係統是指適用於多品種、中小批量生產的具有高柔性且自動(dòng)化程度極高的製造係統。柔性是FMS的最大特點,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,甚至(zhì)最後完(wán)全取消。FMS克(kè)服了傳統的(de)剛性自動線隻適用於大量生(shēng)產的局(jú)限性,表現出了對多品種、中小批量生產製造自動化的(de)適應能力.隨著(zhe)社會對產品多(duō)樣化、製造低(dī)成本、製造周期(qī)短的要求(qiú)日趨迫切(qiē),由於微電(diàn)子技術、計算機技(jì)術、通訊技術、機械與控製(zhì)技(jì)術的進步,柔性製(zhì)造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(yǐ)上(shàng)的CNC機床(chuáng)(或加工中心),由集中的控製係統及(jí)物料係(xì)統連接起來,可在不停機的(de)情況下實現多品種、中小批量(liàng)的加工管理,FMS是使用(yòng)柔性製造技術最具代表性的自動(dòng)化製造(zào)係統.由於(yú)裝配自動化技術(shù)遠遠落後於加(jiā)工(gōng)自動化技術,產品的最後(hòu)裝配(pèi)工序一直是現代化生產的一個瓶頸問題.研製開發適用於中小批量、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. 結論
要提高數控加工效率,要從觀念轉變、人(rén)才(cái)培訓(xùn)、工藝改進、柔(róu)性製造、設備維護和綜合配套管理(lǐ)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業單位(wèi)的認可,正在得到應(yīng)用和推廣。