近(jìn)年(nián)來,隨著新型產(chǎn)品的不斷出現和零件複(fù)雜程度的(de)不斷加大,數控加工以其強大的(de)優勢得到了迅速普(pǔ)及,已經成為一個企業爭(zhēng)取市場優勢的決定因素之一,因此,如何提高數控加工效率,充分發(fā)揮數控加(jiā)工的優勢,是許多(duō)企業麵臨的主要問題之一。
1. 提高數控加工效率的方法
數控加工技術雖(suī)然是(shì)一種計算機集成製造技術(shù),但它離不開相應的管(guǎn)理及配套技術.要提高數控加工(gōng)效率,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,轉變觀念(niàn)
第一,數(shù)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,才能充分發揮的效率。
第二,數控設備都(dōu)有它的生命(mìng)周期,一台新設備、一(yī)項新技術在一定的時期內會顯(xiǎn)示出很強的(de)生命力,但隨著時間的推移會逐漸被淘汰,取而代(dài)之的又是更(gèng)新的技術和(hé)設備。
第三,在數控加工技術的發展過程中,人的素質起著決定(dìng)性的作用,這裏的人包括管理人員、工程技術人(rén)員、工(gōng)程維護(hù)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(néng)化程度很高,但(dàn)是人的作用卻至關(guān)重要,沒有技術(shù)好(hǎo)的(de)編程人員,數控機床的效率就不可能得到有效地提高,沒有好的機床操作者(zhě)就達(dá)不到(dào)最佳加工方式,產品的合格率就會降低,同時也會大(dà)大降低數控機床的(de)使用效率和縮短機床的使用壽(shòu)命。
1.3 以管理和技術支持為後盾
管理者對數(shù)控機床(chuáng)往(wǎng)往存在誤區:譬如,認(rèn)為加工中心一類的數控機床為貴重機床(chuáng),粗加工不能用,太精密的工件又不(bú)一定能(néng)加工,這樣,就自然(rán)把加工對象壓縮到很小的範圍內,使數控機(jī)床任務不飽滿(mǎn);給數(shù)控機床(chuáng)安排(pái)不合適(shì)的工件加工或不控製工件的毛坯(pī)質量(liàng),導致經常出現質量事故;生產管理的計劃性不強,安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(jiā)工”,但由於數控機床準備工時(shí)較長,經常出現不能按時完成任務的情(qíng)況.因(yīn)此,管理(lǐ)層對數控技術的應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(zhì)量較差,表現為幾何尺寸的精度低,表麵粗糙,壽命(mìng)短(duǎn),為了提高數控加工效率和(hé)加工質量,可以從以下幾個方麵(miàn)采取措施:第一,對(duì)刀具進行預調,這樣可以減少刀具在機床上(shàng)的安裝調整時間,減少操作(zuò)者刀(dāo)具準備的時間,
第二,刀具刃磨(mó)。這裏指重磨,數控機床所(suǒ)使用的刀具最好是數控刀具磨床所磨的刀具,當刀具用鈍時,應及時刃磨(mó)後入庫,保證出庫的刀具(jù)能夠正常使用。
第三,對刀具(jù)進行(háng)計算(suàn)機管理。隨著(zhe)數控加工(gōng)複雜程(chéng)度的(de)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,刀具的計算機管理應該包括出入庫(kù)管理、借還管理、配刀管理、刀具尺寸的測量管理、刀具的(de)壽命管理、刀具的報廢管理(lǐ)、統(tǒng)計(jì)報表、刀具的查詢、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(gēn)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
工裝夾具(jù)的選擇與工件的安裝時間和測量(liàng)時間有直接關(guān)係,也就是與加(jiā)工的輔助時間有關(guān)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(shí)間。
(2)盡可能提高工(gōng)件基準選擇的統一性,減少工裝定位的工作量和夾具的數量。
(3)采用定(dìng)力夾具,防止(zhǐ)工件產(chǎn)生裝夾變形,提高加工精度。
(4)積極推廣工裝夾具的計算機輔助管理。
1.3.3 產品的設計(jì)工藝
(1)圓角、斜角(jiǎo)的大小變化要盡量統一,從而簡化(huà)編程和刀具選擇。
(2)設計合理的工(gōng)件結構(gòu),使其更適合於數(shù)控加工。
(3)改進工藝(yì),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)提高定位基準精度,使加工餘量均勻。
(2)提高毛坯質量,如應力(lì)消除等,防止產生加工變形。
1.3.5 合理安排工藝路(lù)線
應該采取措施防止和減少零件變形;如果反複修正基準,可采用無(wú)應(yīng)力裝(zhuāng)夾;對重要(yào)零件應采取粗(cū)加工後自然時(shí)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;對於首件產品的試切加工,編程工藝人(rén)員應該親自到達現場(chǎng)指(zhǐ)導。
1.3.7 及(jí)時完善各種配套標準(zhǔn)建設
在缺乏標準(zhǔn)的情況下,要(yào)完善和製定相關標準,如工藝參數特別是高速銑削參數(shù)的標(biāo)準的製定。
1.3.8 數控加(jiā)工的(de)管理
數控加(jiā)工具有很(hěn)大的靈活(huó)性,工件種(zhǒng)類繁多且大多結構比較複雜,需(xū)要刀具的種類(lèi)和數量也比較多,因此,合理有效的管理至關重要。
第一,零(líng)件的編程。編程的管理主要包(bāo)括編(biān)程準備工作的安排(pái)、編程(chéng)所需(xū)原始資(zī)料的獲取(如CAPP、共夾量具(jù)、刀具標準等)和程序的(de)管(guǎn)理(包(bāo)括介質管理(lǐ)和信息管理(lǐ))。
編(biān)程準備工作主要包括刀具準(zhǔn)備清單和進度情(qíng)況、刀具的使用頻率和磨損情況以及工夾量具庫的管理(lǐ)。
第(dì)二,機床的維護.機床的維(wéi)護包括三個方麵內容:(1)預防性(xìng)維護,以保證機床的正常運行;(2)故障性維修,消除故障,恢(huī)複設備的正常運行;(3)對老的數控機床進行改造,以降低新設備投資費用,充分提高設備的使用效率。
為了搞好機床的維(wéi)護工作,要注重搜集相關資料(特別是進口機床),準備(bèi)必要的機床維修備件,定期對機床維修人員進行必(bì)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(huì)相應提高,因此,廠房應該有降(jiàng)溫措施,對於開放式廠房,粉塵濃度高(gāo),易造成數控設備的故障,所以,應該改(gǎi)善數(shù)控加工(gōng)車間的環境(jìng)條件。
第三,實現調度自動化。
2 .以創新工藝方法為重(chóng)點
工藝技術人員是產品(pǐn)生產中的重要保證,工藝技術人員(yuán)必須了(le)解每台數控機床的(de)各(gè)項(xiàng)參數,隻有這樣,才能知道(dào)什麽(me)零件在什麽機床上加工(gōng)效率(lǜ)高(gāo),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(de)加工效率,應該多進行(háng)相關方(fāng)麵的培(péi)訓,在工藝方法(fǎ)上進行創新,提高數控機床的加(jiā)工效(xiào)率。
3. 實現柔性製造
柔性製造係統是指(zhǐ)適用於多品種、中小批(pī)量生產的具(jù)有高柔性且自動化程度極高的製造係統。柔性是FMS的最大特點,即(jí)係統內部對外部環境的適應能力,自(zì)動化是指將手工操作減至最低,甚至最後完全取消。FMS克服了傳統的剛性自動線隻適用於大量生產的局限性,表現出了對多品種(zhǒng)、中小批量生產製(zhì)造自動化的適應能力.隨著社會對產品多樣化、製造低成本、製造周期短的要求日趨迫切(qiē),由於微電子技術、計算機技術、通(tōng)訊技術、機械與控(kòng)製技(jì)術的進(jìn)步,柔性製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台以上的CNC機床(或加工中心),由集中的控製係統及物(wù)料係統連接起來,可在不停機的情況下實(shí)現多品種、中小(xiǎo)批量的加工管理,FMS是使用柔性製造技術最具代表性(xìng)的自動化製造係(xì)統.由於裝配自動化(huà)技術遠遠落(luò)後於加工自動化技術,產品的最(zuì)後裝配工序一直是現代化生產的一個瓶(píng)頸(jǐng)問(wèn)題.研製開發適(shì)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(xiàng)關設備已經越來越廣(guǎng)泛(fàn)的引起人們的重視[1]1-10。
4. 結論
要(yào)提高數(shù)控(kòng)加工效率(lǜ),要從(cóng)觀念轉(zhuǎn)變、人才培訓、工藝改進、柔(róu)性製造、設備(bèi)維(wéi)護和綜合配套管理幾個(gè)方麵進(jìn)行,經過實踐摸索(suǒ),證明以上方法是行之有效的(de),而(ér)且已經獲得相關企(qǐ)業單位的認可,正在得到應用和推廣。