近年來,隨著(zhe)新型產品的不斷(duàn)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迅速普及,已經成為一個(gè)企業爭取市場優勢的決定因素之一,因此(cǐ),如何提高數控加工效率,充分發揮數(shù)控(kòng)加工的優勢(shì),是許多企業麵臨的主要問(wèn)題之一。
1. 提高數控加工效率的方(fāng)法
數控加工(gōng)技術雖然是一種(zhǒng)計算機集成製造技術,但它離不開相應的(de)管理及配套技術.要提(tí)高數控加(jiā)工效率,應該(gāi)提高認識、轉變觀念,完善和加強各種(zhǒng)相應的配套技術措施和管理水平(píng)。
1.1 提高認識,轉變觀念
第一,數控技術是一項(xiàng)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(fèn)發揮(huī)的(de)效率。
第(dì)二,數控設備都(dōu)有(yǒu)它(tā)的生命周期,一台新設備、一(yī)項新(xīn)技術在一(yī)定(dìng)的時期內會顯示出很強的生命力,但隨著時間的推移會逐漸被(bèi)淘汰,取(qǔ)而(ér)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程中,人的素質(zhì)起著決定性的作用,這裏(lǐ)的人包括管理人員、工程技(jì)術人員、工程維護人員和操作使用人員。
1.2 培養優秀的數控技術(shù)人才
數控機床雖(suī)然智能化程度很高,但是人的作用卻至關重要,沒有技術好的編(biān)程人員,數控機床(chuáng)的效率就不可(kě)能得到有效地提高,沒有好的機床操作者就達(dá)不到最佳加工方式,產品的合格率就會降低,同時也會大(dà)大降低數控機床的使用(yòng)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
管理者對數控機床往往存在誤區(qū):譬如,認為加工中心一類(lèi)的數控機床為(wéi)貴重機床,粗加工不(bú)能用,太精密的工件又(yòu)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,使數控機床任務不飽滿;給數控機床安排不合適的工件加工或不控(kòng)製工件的(de)毛(máo)坯(pī)質量,導致經常出現質量事故;生產管理的計劃性不強,安排(pái)數控加工時不給與足夠的技術準備時(shí)間,指望(wàng)用數控機床來“突擊加(jiā)工”,但由於數控機(jī)床準備工時較長,經(jīng)常出現不能按時完成任務的情況(kuàng).因此,管理層對(duì)數控技術的(de)應用(yòng)的發展也具有重(chóng)要的作用(yòng)。
1.3.1 刀具的管理措施
與進(jìn)口刀具相比較,國產刀具(jù)質量較差,表現為幾何(hé)尺寸的精度低,表麵粗糙,壽命(mìng)短,為了提高數控加工效率和加工質量(liàng),可(kě)以從以下幾個方麵采取措施:第(dì)一,對刀具進行預調,這(zhè)樣可以減少刀具在(zài)機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(zhǐ)重磨,數控機床所使用的刀具最好是數控刀具磨床(chuáng)所磨(mó)的刀具,當(dāng)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(yòng)。
第(dì)三,對(duì)刀具進行計算機(jī)管理。隨著數控加工複雜程度的不(bú)斷(duàn)增加,刀具的管理也越來越(yuè)複雜(zá),對刀具的人工管理容易產(chǎn)生錯誤(wù)。所以,應(yīng)該推行刀具的(de)計算機(jī)管理,刀具(jù)的計算機管理(lǐ)應該包括出入庫管理、借還管理、配刀管理、刀具尺寸的測量(liàng)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(xuē)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,應根據數控機床的(de)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時間有直接關係,也就是(shì)與加工的輔助時間有關係(xì)。
(1)推廣和改進組合(hé)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(gōng)件基準選擇的統一性,減少工裝(zhuāng)定位的工作量和夾(jiá)具的數量。
(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(zhuāng)夾具的計(jì)算(suàn)機輔助管理。
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,從而簡化編程(chéng)和刀具選擇。
(2)設計合理(lǐ)的工件結構,使(shǐ)其更適合於數控加工。
(3)改進工藝,使表(biǎo)麵粗糙度和尺寸精度更加合理。
1.3.4 毛坯工(gōng)藝與管理
(1)提高定位基準精度,使(shǐ)加工餘量均勻。
(2)提高毛坯(pī)質量,如應力消除等,防止產生加工變形。
1.3.5 合理安排工藝路線
應該采取措(cuò)施防止和減少零件變形;如果反複修正(zhèng)基準,可(kě)采用無應力裝夾;對重要零件應采取粗加工後自(zì)然時效(xiào)。
1.3.6 零件試切
要(yào)嚴格產品試切製度,認真作好試切記錄(lù);對於(yú)首件產品的試切加工,編程工藝人員應該親自到(dào)達現(xiàn)場指導。
1.3.7 及時完善各種配套標準建設(shè)
在缺乏標(biāo)準的情況下,要完(wán)善和製定相關標準,如工藝參數(shù)特別是高速銑削參數的標準的製定。
1.3.8 數控加工的管理
數控加工具(jù)有(yǒu)很大的靈活性,工件種類繁多且大多結構比較複雜,需要刀具的種(zhǒng)類和數量也(yě)比(bǐ)較多,因此,合(hé)理有效的管理至關重要(yào)。
第一,零件的編程。編程的管理主要包括編程準備工作的安(ān)排、編程所(suǒ)需原始資料的(de)獲取(如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)。
編程準備工作主要包括刀具(jù)準備清單(dān)和進度情況、刀具的使用頻率(lǜ)和磨損情況以及工夾量具庫(kù)的管理。
第二,機床的維護.機床的維護包括三個方麵內(nèi)容:(1)預防性維護,以保證機床的正常運行(háng);(2)故障(zhàng)性維(wéi)修(xiū),消(xiāo)除故障,恢複設備的正常運行;(3)對老的數控機床進(jìn)行改造,以降低(dī)新設備(bèi)投資費(fèi)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(zhǔn)備必要的機床維修備件(jiàn),定期對機床維修人(rén)員進(jìn)行必要的(de)培訓,並提高數(shù)控加工技術人員的(de)待遇。
同時,還要注重(chóng)環境溫(wēn)度的控製。夏天高溫,機(jī)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(fàng)式廠房,粉塵濃度高,易造成數控設備的故障,所以,應該(gāi)改善(shàn)數控加工車間的環(huán)境條(tiáo)件。
第三,實現調度自動(dòng)化(huà)。
2 .以創新工藝方法(fǎ)為重點
工藝技術人員(yuán)是產品生產(chǎn)中(zhōng)的重要保證,工藝技術人員必須了解每(měi)台數控機床的各項參數,隻有(yǒu)這樣,才能知道什麽零件在什麽機床上(shàng)加工效率高,數控機床上加工的零件應(yīng)該怎樣裝夾(jiá)才能加工的又(yòu)快又(yòu)不變形等。目前,一般公(gōng)司(sī)現有的工藝方法還不能有效提高數控機床的(de)加(jiā)工效率,應該多進(jìn)行相關方麵的培訓,在(zài)工藝方法上進行創新,提高數(shù)控機床的加工效率。
3. 實現柔性製造
柔性製造(zào)係統是指適用於多品種(zhǒng)、中小批量生產的具有高柔性且自動化(huà)程度極高的製造係統(tǒng)。柔性是FMS的最大特(tè)點(diǎn),即係統內部對(duì)外部環境的適應能力(lì),自動化是指將手工操作減至最低,甚至最後完全取(qǔ)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(shēng)產製造自動化的適應能力.隨著社(shè)會對產品(pǐn)多樣(yàng)化、製造低成本、製造周期短的要(yào)求日趨迫切,由(yóu)於微電子技術、計算機技術、通訊技術、機械與控製技術的進步,柔性製造技術(shù)發展迅猛並且(qiě)日臻(zhēn)成熟。
柔(róu)性製造(zào)係統(FMS)通常包括3台以上的CNC機床(或加(jiā)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(tíng)機的情(qíng)況下實現多品種、中小批量的加工管理,FMS是使用柔(róu)性製造技術最(zuì)具代(dài)表性的自動化製造係(xì)統.由於裝配自動化技術遠遠落後於(yú)加工自(zì)動化技(jì)術(shù),產品的最(zuì)後裝配工序一直是現代化生產的一(yī)個瓶頸問題.研製開發適用於中小批量、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(yuán)(FAC)及相關設備已(yǐ)經越來越廣泛的引起人們的重視[1]1-10。
4. 結(jié)論
要提高數控加工效率,要從觀念轉變、人才培訓、工藝改進、柔性製造、設(shè)備維護和(hé)綜合配套管理幾(jǐ)個方麵進行,經過實踐摸索,證明以上方法是行之有效的(de),而且已經(jīng)獲得相關企業單位的認可,正在得(dé)到應用和推廣。