近年來,隨著新型產品的不斷出現和零件複雜(zá)程度的不斷加大,數控加工以其強大的優勢得到了(le)迅速普及,已經成為一個企業爭取市場優勢的決定因素之一,因此,如何(hé)提高數控加工效(xiào)率(lǜ),充分發揮數控加工的優勢,是許多企業麵臨的主要問題之(zhī)一。
1. 提高數控(kòng)加工效率的方(fāng)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及配套(tào)技術.要提高數控加工效(xiào)率,應該提高認識、轉變觀念,完善(shàn)和加強各種相應的配套技術措施和管理水平。
1.1 提高認識(shí),轉變觀念
第一,數控技術(shù)是一項綜合技術,除數控機床外還必須有(yǒu)相(xiàng)應的配套技(jì)術,才(cái)能充分發揮的效率。
第二,數控設備(bèi)都(dōu)有它的生命周期,一台(tái)新設備、一項(xiàng)新(xīn)技術在(zài)一定的(de)時期內會顯示出很強的生命力,但隨著(zhe)時間的推移(yí)會逐漸被淘汰,取而代之的又是更新的技術和設備。
第三,在數控(kòng)加工(gōng)技術的發(fā)展過程中,人(rén)的素質起著決定性(xìng)的作(zuò)用,這裏的人包括管理人員、工程技術人(rén)員、工程維護人員和(hé)操作使用(yòng)人員。
1.2 培養優秀的(de)數控技術人(rén)才
數控機床雖(suī)然智能化程度很高,但是人的作用卻至關重(chóng)要,沒有技(jì)術好的(de)編程人員,數控(kòng)機床的效率就不可能得到有效(xiào)地提高,沒有好的機床(chuáng)操作者就(jiù)達不到最佳加工(gōng)方式,產品的合格率就會降低,同時也會大大降低(dī)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(duì)數控機床往往存在誤區:譬如,認(rèn)為加工中心一類的(de)數控(kòng)機床為貴(guì)重機床,粗加工不能用(yòng),太精密的工件又不一定能加(jiā)工,這樣,就(jiù)自然把加工對象壓縮到(dào)很小的範(fàn)圍內,使數控機床任務(wù)不飽滿;給數控機(jī)床安排不合適的工件加工或不(bú)控製工件的毛坯質量,導致經常出現質量事故;生產管理的計(jì)劃性不強,安排數控加工時不給與足夠的技術(shù)準備時間,指望(wàng)用數控機床來“突擊加(jiā)工(gōng)”,但由於數(shù)控機床準備工時較(jiào)長,經常出現不能按時完成任務的(de)情況.因此,管理層對(duì)數控技(jì)術的應用(yòng)的發展也具有重要的作用。
1.3.1 刀具的管理(lǐ)措施
與進口(kǒu)刀具相比較,國產刀具質量較差,表現為幾何(hé)尺寸(cùn)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(xià)幾個方麵采(cǎi)取措施:第一,對刀具(jù)進行預(yù)調,這樣可以減少刀(dāo)具在機(jī)床上的安裝調整時間,減少操作者刀具準備的時間,
第二,刀具刃磨。這裏指重磨,數(shù)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,應及時刃(rèn)磨後入庫,保證出庫的刀具能夠(gòu)正常使用。
第三,對刀具進行計算機管理。隨著(zhe)數控加工複雜程度的不斷增加(jiā),刀具的(de)管(guǎn)理也越來越複雜,對刀(dāo)具的人工管理容易產生錯誤。所以,應(yīng)該推行刀具的計算機管理,刀具的計算(suàn)機管理應該包括出入庫管理、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、刀(dāo)具的查詢、與切削參數數據庫連接的接口以及(jí)刀(dāo)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,不斷充實擴展。
1.3.2.工裝夾具的應用與管理
工裝(zhuāng)夾具的選(xuǎn)擇與工件的安裝時間和測量(liàng)時間有直接關係,也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(de)數量。
(3)采用定力夾具,防止工件產生裝夾(jiá)變形,提高加工精度。
(4)積極推廣工裝夾具的計算機輔(fǔ)助管理。
1.3.3 產(chǎn)品的設計工藝
(1)圓(yuán)角、斜角的大小變化要盡(jìn)量統(tǒng)一,從而簡化編程和(hé)刀具選擇。
(2)設(shè)計合理的工件(jiàn)結(jié)構,使其更適合於(yú)數(shù)控加工。
(3)改進工藝,使表麵(miàn)粗糙度和(hé)尺寸精度更加合理。
1.3.4 毛(máo)坯工藝(yì)與管理
(1)提高定位基準精度,使加工(gōng)餘量均勻。
(2)提(tí)高毛坯(pī)質量,如應力消除等(děng),防止產生加(jiā)工變形。
1.3.5 合理安排工(gōng)藝路線
應該采取措(cuò)施防止和減少零件(jiàn)變形;如果反複(fù)修(xiū)正基準,可采用無應力裝夾;對重要零件應采(cǎi)取粗加(jiā)工後自然時效。
1.3.6 零件試(shì)切
要嚴(yán)格產品試切製度,認真(zhēn)作好試切記錄;對於首件產品的試切加工,編程(chéng)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(quē)乏標準的情況下(xià),要完善和製定相關標(biāo)準,如(rú)工藝參數特別是高速(sù)銑削參數的標準的製定。
1.3.8 數控(kòng)加工的(de)管理
數控加工(gōng)具有很大的靈活性,工(gōng)件種類繁多且大多結構(gòu)比較(jiào)複雜,需要(yào)刀具的種(zhǒng)類和數量也比(bǐ)較多,因此,合理有效的(de)管理至(zhì)關重要(yào)。
第一,零件(jiàn)的編(biān)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CAPP、共夾量具(jù)、刀具標準等)和程序的管理(包括介質管理和信息管理)。
編程準備工作主要包括刀具準備清單和進度情況、刀具的使用頻率和磨損情況以(yǐ)及工夾量具庫(kù)的管理。
第二,機床的維護.機床的維護包括(kuò)三個方麵內容:(1)預防性維護,以保證機(jī)床的正常運(yùn)行;(2)故障性維修,消除故障,恢複(fù)設備的正常運行;(3)對老的數控(kòng)機床進行改造,以降低新設備投資費用,充分提高設備的使用效率。
為了搞(gǎo)好機(jī)床的維(wéi)護工作,要注重搜集相關資料(特(tè)別是進(jìn)口機床),準備(bèi)必要的機床維修備件(jiàn),定期對機床維修人(rén)員進行必要的培訓,並提高數控加工技術人員的待(dài)遇。
同(tóng)時,還要注重環(huán)境溫度的控製。夏(xià)天高溫,機床的故障率會相(xiàng)應(yīng)提高,因此,廠房應該有降溫措施,對於開(kāi)放式廠房,粉塵濃度高,易造成數控設備的(de)故障,所以,應該改善數控加工車間的環(huán)境條件。
第三(sān),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(pǐn)生產中的重要保(bǎo)證,工藝技術人員必須了解每(měi)台數(shù)控機床的(de)各項參數,隻(zhī)有這樣,才能知道什(shí)麽零件在什麽機床上加工效(xiào)率高,數控機床上加工(gōng)的零件應該怎樣裝夾才能加工的又快又不變(biàn)形等。目前,一般公司(sī)現有的工(gōng)藝方(fāng)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(de)培訓,在工藝方法上進行創新(xīn),提高數控機(jī)床(chuáng)的加工效率。
3. 實現柔性製造
柔性製造係統是指適用於多品種、中(zhōng)小批量生產的具有高柔(róu)性(xìng)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(jìng)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(quán)取消。FMS克服了傳統的剛性自動線隻適用於大(dà)量生產(chǎn)的局限性,表現出了對(duì)多(duō)品種、中小批量(liàng)生產(chǎn)製造自動化的(de)適應能(néng)力.隨著社會對產品多樣化、製造低成本、製造(zào)周期短的要求日趨迫切,由於(yú)微電子技術、計算機技術、通訊技術、機械與控製(zhì)技術的進步,柔性製造技術發(fā)展(zhǎn)迅猛並且日臻(zhēn)成熟。
柔性製造係統(FMS)通常包括3台以上的(de)CNC機床(或加工中心),由集中的控製係統及(jí)物料係(xì)統連接起來,可在不停機的情況下實現多(duō)品種、中小批量的(de)加工管理,FMS是使用柔性製(zhì)造技術最(zuì)具代表性的自動化製造係統.由於(yú)裝配自動化技術遠遠落後於(yú)加工(gōng)自動化技術,產品的最後裝配工序一直是現代化生產的一個瓶頸問題.研製開發(fā)適(shì)用(yòng)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(xiàng)關設備已經(jīng)越來越廣泛的引(yǐn)起人們的重視[1]1-10。
4. 結論
要提(tí)高數控加工效率,要從(cóng)觀念轉變、人才培訓、工藝改進、柔性(xìng)製造、設備維護和綜合配套管理幾個方麵進行,經過實踐摸(mō)索,證(zhèng)明以上方法(fǎ)是行(háng)之有效的(de),而且(qiě)已(yǐ)經獲得(dé)相關企業單位的認可,正(zhèng)在(zài)得(dé)到(dào)應用和推廣。