近年來,隨著新型產品的不斷出現和零件複雜程(chéng)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(wéi)一個企業爭(zhēng)取市場優(yōu)勢的決(jué)定因素(sù)之一,因此,如何提高數控加工效率,充分(fèn)發揮數控加工的優勢,是許多企業麵臨的主要問題之一。
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(suàn)機集成製造技術(shù),但它離不開相應的管理及配套技術.要提高數(shù)控加工效率,應該提高認識、轉變觀念(niàn),完善和加強各種相應的配套技術措施和管(guǎn)理水平。
1.1 提高認識,轉變觀念(niàn)
第一,數控技術是一項綜合技術(shù),除數控機床外還(hái)必須有相應(yīng)的配(pèi)套技術(shù),才能充分發揮的效率。
第二,數控設備都有它的生命周期,一(yī)台新設備、一項新技術在一定的時期內會顯示出很強的(de)生命(mìng)力,但隨著時間的推移會逐漸被淘汰,取而代(dài)之的又是更新的(de)技術和設備。
第三,在數控(kòng)加工技術的發展過程中,人的素質起著決(jué)定性的作用,這裏的人包括管理人員、工程技術人員、工程(chéng)維護人員(yuán)和操作使(shǐ)用人員。
1.2 培養優(yōu)秀(xiù)的數控技術人才(cái)
數控機床雖然智能(néng)化程(chéng)度很高,但是人的作(zuò)用卻(què)至(zhì)關重要,沒(méi)有技術好的(de)編程人員,數控機床的效率(lǜ)就不可能得到有效地提高,沒有好的機(jī)床操作者就達不到最佳加工方式,產品的合格率就會降低,同時也會大大(dà)降低數控機床的使用效率和縮短(duǎn)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(shù)控機床往往存在(zài)誤區:譬如,認(rèn)為加工中心一類的數控機床(chuáng)為貴重機床,粗加工不(bú)能用,太精密的工件又不一(yī)定能加(jiā)工(gōng),這樣,就自然(rán)把(bǎ)加工對象壓縮到很小的範圍內,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製工件的毛(máo)坯質(zhì)量,導致經常出現質(zhì)量事故;生產管理的計劃性不強,安排數控加工時不給(gěi)與足夠的技(jì)術準備時間,指望用數控機床來“突擊(jī)加工”,但由(yóu)於數(shù)控機床準備工時較長,經常出(chū)現不能(néng)按時完(wán)成任務的情況.因此,管理層對數控技術的應用的發展(zhǎn)也具有重要的作用。
1.3.1 刀具的管理措(cuò)施
與進口刀具相(xiàng)比較,國產刀具質量較差,表現為幾何尺寸的(de)精度低,表麵粗糙(cāo),壽命短,為了提高數控加工效率和加工質量,可以從以下幾個方麵采取(qǔ)措(cuò)施:第一,對刀具進行預調,這樣可以減少刀具在(zài)機床上的安裝調整(zhěng)時間,減少操作者刀具準備的(de)時(shí)間,
第二,刀具刃磨。這裏指重磨,數控(kòng)機床所使用的刀具最(zuì)好(hǎo)是數控刀具(jù)磨床所磨的刀具,當刀具用鈍時,應及時刃磨後入(rù)庫,保證出庫的刀具能夠正(zhèng)常(cháng)使用。
第三,對刀具進行計算機(jī)管理。隨著數控加工複(fù)雜程度(dù)的不斷增加,刀具的管理也越來越複雜,對刀具的人(rén)工管理(lǐ)容(róng)易產生錯誤。所以,應該推行刀具的計(jì)算機管理,刀具的計算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(lǐ)、刀具的壽命管理(lǐ)、刀具的報廢管理、統計報(bào)表、刀具(jù)的查詢、與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,應根據數(shù)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
工裝夾(jiá)具(jù)的選擇與工件的安裝時間和測(cè)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(hé)改進組合夾具及組合真空夾具的應用,縮短(duǎn)輔(fǔ)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(hé)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(jīng)度。
(4)積極推(tuī)廣工裝夾具的計算機(jī)輔助管理。
1.3.3 產品的設計工藝
(1)圓角、斜角的大小變化要盡量統一(yī),從而簡化編程和刀具選擇。
(2)設計(jì)合理的工(gōng)件結構,使其更適(shì)合於數控(kòng)加工。
(3)改進工藝,使表麵粗糙度和尺寸精(jīng)度更(gèng)加合(hé)理。
1.3.4 毛坯工藝與(yǔ)管理
(1)提高定位基準精度,使(shǐ)加工餘量均勻。
(2)提(tí)高(gāo)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(yì)路線
應該采取措施防止和減(jiǎn)少零件變形;如果反複修正基準,可采用無(wú)應力裝夾;對重要零件應采取粗加工後自(zì)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;對於首件產品的試切加工,編程工(gōng)藝人員應該親自到達現(xiàn)場指導。
1.3.7 及時完善(shàn)各種配套標準建設
在(zài)缺乏標準的情況下,要完善和製定相關標準(zhǔn),如工藝參數特別是高速銑削參數的標準的製定。
1.3.8 數控加工的(de)管理
數控加工具有很大的靈活性,工件種類繁多且大多結(jié)構(gòu)比較複(fù)雜,需要刀具的種類和(hé)數量也比較(jiào)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編程準備工作的安排、編程所需原始資(zī)料的獲取(如(rú)CAPP、共夾量具、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(gōng)作主要包括刀(dāo)具準備清單和進(jìn)度情況、刀具的使用頻率和磨損情況以及工(gōng)夾量具庫的管理。
第二,機床的(de)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,恢複設備的正常運行;(3)對(duì)老(lǎo)的數控機床進行(háng)改造,以降低新設備投(tóu)資費用,充分(fèn)提高設備的使用(yòng)效率。
為了搞好機(jī)床的(de)維護工作,要注重搜集相關資料(特別是進(jìn)口機床(chuáng)),準備必要的機床維修備件,定期對(duì)機(jī)床維修人員進(jìn)行必要的培訓,並提高(gāo)數控加工技(jì)術人員(yuán)的待遇。
同時,還(hái)要注重環(huán)境溫度的控製。夏天高溫,機床的(de)故障(zhàng)率會(huì)相應提高,因此,廠房應(yīng)該有降溫措(cuò)施(shī),對於開放式廠房,粉塵濃度高,易造成數控設備的故障,所以,應該改(gǎi)善(shàn)數控(kòng)加工車間的環境條件。
第三,實(shí)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(chóng)要保證(zhèng),工藝技術(shù)人員必須了(le)解每台數控機床的各項參數,隻有這樣,才能知(zhī)道什(shí)麽零件在什麽機床上(shàng)加工效率高,數控(kòng)機床上加工(gōng)的零件應該怎樣裝(zhuāng)夾才能加工的又快又不(bú)變形等。目(mù)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(miàn)的培訓,在(zài)工藝方法上進行創新,提高數控機床的加工效率。
3. 實現柔性(xìng)製造
柔性製造係統(tǒng)是指適(shì)用於多品種(zhǒng)、中(zhōng)小批量生產的(de)具(jù)有高柔性且自動化程度極高的製造係統。柔性是FMS的(de)最大特點,即係統內部對外部環境的適應能力,自動化是指將手工操作減至最低,甚至最後完全(quán)取消。FMS克服了傳統的剛性自動線隻適用於大量(liàng)生產的局限性,表現出了對多品種、中小批量生產製造自動化的適應能力(lì).隨著社會對產(chǎn)品多樣化、製造(zào)低成本、製造周期短的要求日趨迫切,由於微(wēi)電(diàn)子技術、計算機技術、通訊(xùn)技術、機械(xiè)與控製技(jì)術的進步,柔性(xìng)製造技術發展迅猛並(bìng)且日臻成熟。
柔性製造係統(FMS)通常包括(kuò)3台以上的CNC機床(或加工中心),由集中的控製係統及(jí)物料係統(tǒng)連接起(qǐ)來,可(kě)在不(bú)停機(jī)的情況下實現多(duō)品種、中小批量的加工管理,FMS是使(shǐ)用柔性製造技(jì)術最具代表性的自動化製造係(xì)統.由於(yú)裝配自動化技術遠遠落後於加工自動化(huà)技術,產品的最(zuì)後裝配工(gōng)序一直是現代化生產的一個瓶頸問題.研製開(kāi)發適用於中小批量(liàng)、多(duō)品種(zhǒng)生產的(de)高柔性裝配自動化係統,特別(bié)是柔性裝配單元(FAC)及相關設備已經(jīng)越來(lái)越廣泛的引起(qǐ)人們的重視[1]1-10。
4. 結論
要提高數控加工效率(lǜ),要(yào)從(cóng)觀念轉變、人才培(péi)訓、工藝改進、柔性製造、設備維護和(hé)綜合配套管理幾個方麵進行,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(guān)企(qǐ)業單位(wèi)的認可,正(zhèng)在得到應用和推廣。