近(jìn)年來,隨著新型(xíng)產(chǎn)品的不斷出現和零件複(fù)雜程度的不斷加大,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市場優勢的決定因素之一,因此,如何提高數控加工效(xiào)率,充分發揮數控加工的優勢,是許多企業麵臨的主要問題之(zhī)一。
1. 提高數控加工效率(lǜ)的(de)方法
數控加工技術雖然是(shì)一種計算機集成製造技術,但它(tā)離不開相應(yīng)的管理及配套技術.要提高數(shù)控加工效率,應該提高認識、轉(zhuǎn)變觀念,完善和加強各種相應(yīng)的配(pèi)套技術措施和管(guǎn)理水平。
1.1 提高認識,轉變觀念
第一,數控技術是一項綜合技術,除數控機床外還必須有相應的配套技術,才能充分發(fā)揮的效率。
第二,數控設備(bèi)都有(yǒu)它的生命(mìng)周期,一台新設備、一項新技(jì)術在一定的時期(qī)內會顯(xiǎn)示出很強的生(shēng)命力,但隨著時間的推移會逐漸被淘汰,取而代之的又是(shì)更(gèng)新(xīn)的技術和設備。
第(dì)三,在數控加工技術的發展過程中(zhōng),人的素質(zhì)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(hù)人員和操作使(shǐ)用(yòng)人員。
1.2 培養優秀的數控技術人才
數控(kòng)機床雖然智能化程度很高(gāo),但是人的(de)作用卻至關重要(yào),沒有技術好的編程人員,數控機床的效率就不可能得到有效地提高,沒有好的機床(chuáng)操作者(zhě)就達不到最佳加工方式,產品的合(hé)格率(lǜ)就會降低,同時(shí)也(yě)會大大降低數控機床的使用效率和縮短機床的使用壽(shòu)命。
1.3 以管理和(hé)技術支持為後盾
管理(lǐ)者對(duì)數控機床往往存在誤區:譬(pì)如,認為加工中心一類的(de)數控機床為(wéi)貴重機床,粗加工不能用,太精密(mì)的工件又不一定能加工,這樣,就自然把加工對象壓縮到很小的範圍內,使數控機床任務不飽滿;給(gěi)數控機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(shēng)產管理的(de)計劃性不強,安(ān)排數控加工時不給與足夠的技術準備時間,指望用數控(kòng)機床來“突擊加工”,但由於(yú)數控機床準備工時較長,經常出現不能按時完成任務(wù)的情況.因此,管理層對數(shù)控(kòng)技術的應(yīng)用的發展也具有重要的作用。
1.3.1 刀具的管理措施
與進口刀具(jù)相比較,國產刀具質量較(jiào)差,表現為幾(jǐ)何尺(chǐ)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(zhì)量,可以從以(yǐ)下幾個方麵采取措施:第一(yī),對刀具進行預調,這樣(yàng)可以減少刀具在(zài)機床上的安裝調整(zhěng)時(shí)間,減少操作者刀具準備(bèi)的(de)時(shí)間,
第二(èr),刀具(jù)刃磨。這裏指重磨,數控機(jī)床所使用的刀(dāo)具最好是數控刀具磨床所磨的刀具,當(dāng)刀具(jù)用鈍時,應及時刃磨後(hòu)入庫,保證出庫的刀具能夠正常使(shǐ)用。
第三,對刀具進行計算機管理。隨(suí)著數(shù)控加工(gōng)複雜(zá)程度的(de)不斷增加,刀(dāo)具的管理(lǐ)也越來(lái)越複雜,對刀具的人(rén)工管理容易產生錯誤。所以,應該推行刀具的計算機管(guǎn)理,刀具的(de)計算機管(guǎn)理應該包括(kuò)出入庫管理、借還管理、配刀管理、刀具尺寸的(de)測量管理(lǐ)、刀具的(de)壽命管理、刀具的(de)報廢管理、統(tǒng)計報表、刀具的(de)查詢、與切(qiē)削參數數據(jù)庫連接的接口(kǒu)以及刀具庫的維護等內容。關於刀具的種類和(hé)庫存量,應根據(jù)數控機床的數量,不斷充實(shí)擴展。
1.3.2.工裝夾具的應用與管理
工裝夾具(jù)的選擇與工件的安裝時間和測量時間有直接關係,也就是與加工的輔助時間有關係。
(1)推廣和改進組合夾具及組(zǔ)合真空(kōng)夾具的應用,縮短輔助時間。
(2)盡可能(néng)提高工件基準選擇(zé)的統一性,減少工裝定位的工(gōng)作量和(hé)夾具的(de)數量。
(3)采用(yòng)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(lǐ)。
1.3.3 產品的設計(jì)工藝
(1)圓角、斜角的大(dà)小變化要盡量統(tǒng)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(gèng)適合於數控加工。
(3)改進工藝,使表麵粗糙度和尺寸精度(dù)更加合理。
1.3.4 毛坯(pī)工藝與管理
(1)提(tí)高定位基準精度,使加工餘量均勻。
(2)提高(gāo)毛坯質量,如應力消除等(děng),防止產生加工變(biàn)形。
1.3.5 合(hé)理安排工藝路線
應該采取措施防止(zhǐ)和減少零件變形;如果反複修正基準,可采用無應力裝(zhuāng)夾;對重要零件應(yīng)采取粗(cū)加工後自然時效。
1.3.6 零件試切
要嚴格產品試切製度,認(rèn)真作好試切記錄;對於首件產品(pǐn)的試切加工,編程(chéng)工藝人員應該親自到達現場(chǎng)指導(dǎo)。
1.3.7 及時完善各種配套標準(zhǔn)建設(shè)
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(shì)高速銑削參(cān)數的(de)標準的製定。
1.3.8 數控加工的管理
數控加工具有很大的(de)靈活性,工件(jiàn)種(zhǒng)類繁多(duō)且大多結構比較複雜,需要刀具的種類和數量也比較多,因此,合理(lǐ)有效的管理至關重要。
第一,零件的編程。編程的管理主(zhǔ)要包括編程準備工作的安排、編程所需原始資料的獲(huò)取(如CAPP、共夾量具、刀具標準等)和程序的管理(包括介質管(guǎn)理和信息管理)。
編程準備工作主要包括刀具準備清單和進(jìn)度情況、刀具的(de)使用頻率和磨損情況以及工夾量具庫的管(guǎn)理(lǐ)。
第(dì)二,機床的維護.機床的(de)維護包括三個方麵內(nèi)容:(1)預防(fáng)性維護,以保證機床的正常(cháng)運行;(2)故障(zhàng)性維修,消除故障,恢複設備的(de)正常運行;(3)對老的數控機床進行(háng)改造(zào),以降低新設備投資費(fèi)用,充分提高設(shè)備的使用效率。
為了搞好機床的維護工作,要注重搜集相(xiàng)關(guān)資料(特別是進口機床(chuáng)),準備必要的機床維修備件,定期對機床維修人(rén)員進行必要的培訓,並提高(gāo)數控加工技術人員的待遇。
同時,還要(yào)注重環境溫度的控製。夏天(tiān)高(gāo)溫,機床的故(gù)障率會相應提高,因此,廠房應該有降溫措施,對於開放式廠房,粉塵濃度高,易造成數控設(shè)備(bèi)的故障,所以,應該改善數控加(jiā)工車間的環境條件。
第三,實現調度自動化。
2 .以創新工(gōng)藝方法為重點
工藝(yì)技術人(rén)員是產品生產中的(de)重要保(bǎo)證,工藝技術(shù)人員(yuán)必須了解每台數控機床的各項參數,隻有(yǒu)這樣,才能知道(dào)什麽零件在什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(duō)進行相關方麵的培(péi)訓,在工藝(yì)方(fāng)法上進行創新,提高數(shù)控機床的加工效率。
3. 實現柔性製造
柔(róu)性製造係統是指適用於(yú)多品(pǐn)種、中小批量生產的具有高柔性且自動化程度極高的製造係統(tǒng)。柔性是FMS的最大特點,即係統內部對外(wài)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(kè)服了傳統的剛性自動線隻適用於大量生產的局限性,表現(xiàn)出了對多品種、中(zhōng)小批量生產(chǎn)製造自動化的適應能力.隨著社會對產品多樣化、製造低成本(běn)、製造周期短的要(yào)求日趨迫切,由於微電子技術、計算機技(jì)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(chéng)熟。
柔性製造係統(tǒng)(FMS)通常(cháng)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物料係統連接起來,可在不停機的情況下實(shí)現多品(pǐn)種、中小批量的加工管理,FMS是使用柔性(xìng)製(zhì)造技術(shù)最具代表性的自動(dòng)化製造係統.由於裝配自動化技術遠遠落後於加工自動(dòng)化技術,產品的最後裝配工序一直是現代化(huà)生產的(de)一個瓶頸問題.研(yán)製開發適用於中小批量、多品種生產的高柔性裝配(pèi)自動化係統,特別是柔性裝(zhuāng)配單元(FAC)及相關設備已經越(yuè)來越廣泛的引(yǐn)起人們的重視[1]1-10。
4. 結論(lùn)
要提高數控加工效率,要從觀念轉變、人才培訓、工藝改進、柔性(xìng)製造、設備維護和綜(zōng)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效的,而且(qiě)已經獲得相關(guān)企業單位的認可,正在得到應用和推廣。