近年來,隨著新型產品的不斷(duàn)出現(xiàn)和零件複雜程度的不斷加大,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(shì)場優勢的決定因素之一,因此(cǐ),如何提(tí)高數控加工效率,充分發揮數控加工的優勢,是許多企(qǐ)業麵臨的(de)主要問題之一。
1. 提(tí)高數控加工效(xiào)率的方法
數控加工技術雖(suī)然是一種計算機集成製造技術(shù),但(dàn)它離不開(kāi)相應的管理及配套技術.要提高數控加工(gōng)效率,應該(gāi)提高認識、轉變觀(guān)念,完善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,轉變觀念(niàn)
第(dì)一,數控(kòng)技術是一項綜合技術,除數(shù)控機床外還必須有相應的配套技術,才能充分發揮的效率。
第二,數控設備都有它的生命周期(qī),一(yī)台新設備、一項(xiàng)新技術在一定的時(shí)期內會顯示出很強(qiáng)的生命力,但隨著時間的推移會(huì)逐漸被淘汰,取而代之的又是更新的技術和設備。
第三,在數控加工技術的發展過(guò)程中(zhōng),人的素質起(qǐ)著決定性的作用,這(zhè)裏的人包括管理人(rén)員、工程技術人員、工程維護人員(yuán)和操作使用人員。
1.2 培養(yǎng)優秀的數控技術人才
數控機床雖然智能(néng)化程度很高,但是人的作用卻至關重要,沒(méi)有技術好的編程(chéng)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(zuò)者就(jiù)達不到最佳加工方式,產品的合格率就會降低,同(tóng)時也(yě)會大大降低(dī)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(jì)術支持為(wéi)後盾
管理者對數控(kòng)機床往往存(cún)在誤區:譬如,認為加(jiā)工中心一類的數控機(jī)床為貴重機床,粗加(jiā)工不能用,太(tài)精密的工(gōng)件又不一定能加工,這樣,就自然把加工對象壓縮(suō)到很小的範圍內,使數控機(jī)床任務不飽滿;給數控機(jī)床安排不合適的工件加工或不控製工件的毛坯質量,導致經常出現質量(liàng)事故;生產管理的計劃性不(bú)強,安排數控加工時不給與足(zú)夠的技術準備時間,指望用數控機床來“突擊加工(gōng)”,但由於數控機床準備工時較長,經常出(chū)現不能按時完成任務的情況.因此,管理層對數(shù)控技術的(de)應用的發展也具有重要的作用(yòng)。
1.3.1 刀具的管理措施
與進口刀具(jù)相比較,國產刀具質(zhì)量較差,表現為幾何尺寸的(de)精度低,表麵粗糙,壽命短,為了提高(gāo)數控加工效率和(hé)加工質(zhì)量,可以從以下幾個方麵采取措施:第(dì)一,對刀具進行預調,這樣可(kě)以減少刀具在機床上的安裝調整時間,減少操作者刀具準(zhǔn)備的時間,
第二,刀具刃磨。這裏指重磨,數控機床(chuáng)所使用的刀具最好是數控刀具(jù)磨床所磨的刀具(jù),當刀具用鈍時,應及時(shí)刃(rèn)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理。隨(suí)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(róng)易產生錯誤。所以,應該推行刀具的計算機管理,刀具的計算機管(guǎn)理應該包(bāo)括出入庫(kù)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、刀具的查詢、與切削參數數(shù)據庫連接的接口以及刀具庫的維護等內容。關於刀(dāo)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(yòng)與管(guǎn)理
工裝夾具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(guān)係。
(1)推(tuī)廣和(hé)改進組合夾具(jù)及(jí)組合真空夾具的應(yīng)用(yòng),縮(suō)短輔助時間。
(2)盡可能提高工(gōng)件基準選擇的統一性(xìng),減少工裝定位的工作量和夾具的數量。
(3)采用定(dìng)力夾具,防(fáng)止(zhǐ)工件產生裝夾變形,提高加工精度(dù)。
(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(yì)
(1)圓角、斜角的大小變化要盡量統一,從而簡化(huà)編程(chéng)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(gāo)定位基準精度,使加工餘量均勻。
(2)提高毛坯質量,如應力消除等,防(fáng)止產生加工變形。
1.3.5 合(hé)理安(ān)排工藝路線
應該采取措施(shī)防止和減少零件變形;如果反複修正基準,可采用(yòng)無應力裝夾;對(duì)重要零(líng)件應采(cǎi)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,認真作好試切記錄;對於首(shǒu)件產(chǎn)品的(de)試切加工,編程工藝人員應該親自到達現場指導。
1.3.7 及時完善各種配套標準建設
在缺乏標準的情(qíng)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標準的製定。
1.3.8 數控加工(gōng)的管理
數控加工具有很大的靈活(huó)性,工件種類繁多且大多結構比較複(fù)雜,需要刀具的種類和數量也比較多,因此,合理有效的管理至關重要。
第一,零件的編程。編程的管理主要包括編程準備工作的安排(pái)、編程所需原始資(zī)料的獲取(如CAPP、共(gòng)夾量具、刀具標準等)和程序的(de)管理(包括介質管理和信息管理)。
編程準備工作主要包括(kuò)刀具準備(bèi)清單和(hé)進度情(qíng)況(kuàng)、刀具的使用頻率和磨損情況以及工夾量具庫的管理。
第(dì)二,機床的維護(hù).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(zhàng)性維修,消除故障,恢複設(shè)備的正常運行;(3)對老的數控機(jī)床(chuáng)進行(háng)改造,以降低新設備投資費用,充分提高設備的使用效率。
為了搞好機床的(de)維護工作,要注重搜集(jí)相關資料(特別是進口機床),準備必要的機(jī)床維修備件,定期對(duì)機床維修人員進行必要的培訓,並提高數控加工技(jì)術人員的待遇。
同時,還要(yào)注重(chóng)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(chǎng)房(fáng)應(yīng)該有降溫措施,對於開放式廠房(fáng),粉塵(chén)濃度高,易造(zào)成(chéng)數控設備的故障,所以,應(yīng)該改善數控加工車間的(de)環(huán)境條件。
第三,實現調度自動化。
2 .以創新工藝方法為重點(diǎn)
工(gōng)藝技術人員是產品生產中的重(chóng)要保(bǎo)證,工藝技術人員必須了解每台數控機(jī)床的各項參數,隻有這樣,才能知道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(xíng)等。目前,一般公司現(xiàn)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(guān)方麵的培訓(xùn),在工藝方法(fǎ)上進(jìn)行創新,提(tí)高數控機床的加工效率。
3. 實現柔性製(zhì)造
柔性製造(zào)係統是指適(shì)用於多品種、中小批量生產的(de)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(dà)特點,即係統內部對外部環境的適應能力,自動(dòng)化是指將手(shǒu)工操(cāo)作(zuò)減(jiǎn)至最低,甚至最後完全取消(xiāo)。FMS克服了傳統的(de)剛性自動線隻(zhī)適用於大量生產(chǎn)的(de)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.隨(suí)著社會對產品多樣化、製造低成本、製造周期短的(de)要求日趨(qū)迫切,由(yóu)於微電子技術、計算機技術、通訊技術、機(jī)械與控製技術(shù)的(de)進步,柔性(xìng)製造技術發展迅(xùn)猛(měng)並且日(rì)臻成熟。
柔性製造係統(FMS)通常包括3台以上的CNC機床(或(huò)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現多品種、中小批量的加工管理,FMS是使用柔性製造技術最具代表性的自動化製造係統(tǒng).由於裝配自動化(huà)技術遠遠落後於加工自動化技(jì)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.研製開發適用於中小批量、多品種生產的(de)高柔性裝配自動(dòng)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(de)重視[1]1-10。
4. 結論
要提高數控加工效(xiào)率,要從觀念轉(zhuǎn)變、人才培訓、工藝改進、柔性製造、設備維護和綜合配套管理幾個方麵進(jìn)行,經過實踐摸索,證明以上方法是行之有效的,而(ér)且已經獲得相關(guān)企業單位的認可,正在得到應用和推廣。