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(yǐ)其強大的優勢得到了迅速普及,已經成(chéng)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(gōng)效率,充分發揮(huī)數控加工的(de)優(yōu)勢,是許多企業麵臨的主要問題之一。
1. 提高數控加工效(xiào)率的方(fāng)法
數控(kòng)加工技術雖然是一種計算機集成製造技術,但它離不開相應的管理及配(pèi)套技術.要提高數控加工效率,應該提高認識、轉變觀(guān)念,完善和加(jiā)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
第一,數控技術是一(yī)項綜合技術,除數控機床外還必須(xū)有相應的配套(tào)技術,才能充分發(fā)揮(huī)的效率。
第二,數控設備都有它的生命周期,一台新設備、一(yī)項新技術(shù)在一定的時期內會顯示出很(hěn)強(qiáng)的生命力,但隨著時間的推移會逐漸被淘汰,取而代之的又是更新的技術和設備。
第三,在數控(kòng)加工(gōng)技術的發展(zhǎn)過程中,人的(de)素質起著決定性的作用,這裏的人包括管理(lǐ)人員、工程技術人員、工程維護人員和操作(zuò)使用人員。
1.2 培養優秀的數控技術(shù)人(rén)才
數控機床雖然智能化(huà)程度很高,但是人的作用卻至關重要,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(méi)有好的機床(chuáng)操作者就達不(bú)到最(zuì)佳加工(gōng)方式,產品的合格率就會降低,同時也會大大降(jiàng)低數控機床的使用(yòng)效率和縮短機(jī)床的使用壽命。
1.3 以管理和技術支持為(wéi)後盾
管理者對數控機床往往存在誤區:譬如,認為加工中心一類的數控機床為貴重機床,粗加工不能用,太(tài)精密的工件又不(bú)一定(dìng)能加工,這樣,就自然把加工對象壓縮到很小的範圍內,使(shǐ)數(shù)控機床任務不(bú)飽滿;給(gěi)數控機床安排不合適的工件加(jiā)工或不控製工件的(de)毛坯質量,導致(zhì)經常出(chū)現質量事故;生產(chǎn)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,指望用數控機(jī)床來“突擊加工”,但由於數控機床準備工時較長,經常出現不能按時完成任(rèn)務的情況.因(yīn)此,管理層對數控技術的應用的發(fā)展也具有重要的作用。
1.3.1 刀具的管理措(cuò)施
與進口刀具相比較,國產(chǎn)刀具質量較(jiào)差,表現為幾何(hé)尺寸的精度低,表麵粗糙,壽命短,為了提高(gāo)數控加工效率和加工質量,可以從以下幾個方麵(miàn)采取措施(shī):第一,對刀具(jù)進行預調,這樣(yàng)可以減少刀具在機床上的安裝(zhuāng)調整時間,減少操作者刀(dāo)具(jù)準備的時間,
第二,刀具刃磨。這裏指重(chóng)磨,數(shù)控機床所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。隨著數控(kòng)加工複雜程度(dù)的(de)不斷增加,刀具的管(guǎn)理也越來越複雜,對刀具的(de)人工管理(lǐ)容(róng)易產生錯(cuò)誤。所以,應該推行刀具的計算機管(guǎn)理,刀具的計算機管理(lǐ)應該(gāi)包括出入庫管理、借還管(guǎn)理(lǐ)、配刀管理、刀具尺寸的測量管理、刀具的壽命管理、刀(dāo)具的(de)報廢管理、統計報表、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(yú)刀具的種類和(hé)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(jiá)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(shí)間有直接關係,也(yě)就是與加工的輔助時間有關係。
(1)推(tuī)廣和改進(jìn)組合(hé)夾具及組合(hé)真(zhēn)空夾具的應用,縮短輔助時間。
(2)盡可(kě)能提高工件基準選擇的統一性,減少工裝定位(wèi)的工作量和夾具的數量。
(3)采用(yòng)定(dìng)力夾(jiá)具,防止工件產生裝夾變(biàn)形,提高加工精度。
(4)積極推廣工裝夾具的計算機(jī)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,從而簡化編程和刀具選擇。
(2)設計合理的工件結構(gòu),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(dù)更加合理。
1.3.4 毛坯(pī)工藝與管理
(1)提(tí)高(gāo)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,防止產生加工變形。
1.3.5 合理安排工藝路線
應該采取措施防止(zhǐ)和減少(shǎo)零件變形;如果反複修(xiū)正基準(zhǔn),可采用無應力(lì)裝夾;對重要零件應(yīng)采取粗加工後自然(rán)時效。
1.3.6 零件試(shì)切(qiē)
要嚴格產品試切製度,認真作(zuò)好試切記錄;對於首件產品的試切加工,編程工藝人員應該親(qīn)自(zì)到達(dá)現(xiàn)場指導。
1.3.7 及時(shí)完(wán)善(shàn)各種配套標準(zhǔn)建(jiàn)設
在缺乏標準的情況下(xià),要(yào)完善和製定(dìng)相關標準,如(rú)工藝參(cān)數特(tè)別(bié)是高速銑削參數的標準(zhǔn)的製定。
1.3.8 數控加工的管理
數(shù)控加工具有(yǒu)很大的靈活性(xìng),工件種(zhǒng)類繁多且大多結構比較(jiào)複雜,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(chóng)要。
第一,零件的編程。編程的管理主要包括編程準備工(gōng)作的安排、編程(chéng)所需原始資料的獲取(如CAPP、共夾量具、刀具標準等)和程(chéng)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刀具準備清單和進度情況、刀具(jù)的使用頻率和磨損情況以及工夾量具庫的管理(lǐ)。
第二,機(jī)床的維護.機床的維護包括三個方麵內容:(1)預防性維護,以(yǐ)保(bǎo)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)對老(lǎo)的數控機床進行改造,以降低(dī)新設備(bèi)投資費用,充分提高設備的使(shǐ)用效率(lǜ)。
為了搞好機床的維護工(gōng)作,要注重搜集相關資料(特別是進口機床),準備必要的機床維修備件,定期對機床維修人員進(jìn)行(háng)必要的培訓,並(bìng)提高數控加工技(jì)術人(rén)員的待遇。
同時,還要注重環境溫度的控製。夏天(tiān)高溫,機床(chuáng)的故(gù)障率會相應提高,因此(cǐ),廠房應該有降溫措施,對於開放式廠房,粉塵濃度高,易造成(chéng)數控設備的故障,所以,應該(gāi)改善(shàn)數控加工(gōng)車間的環境(jìng)條件。
第三,實(shí)現調度自(zì)動(dòng)化。
2 .以創新工藝方法為重點
工藝技術人員是產品生產中的(de)重要保證,工藝技術人員必須了解每台數控機(jī)床(chuáng)的各項參數,隻有這樣,才能知道(dào)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該怎樣裝夾才(cái)能(néng)加工的又快又不變形等(děng)。目前,一般公司現有的工藝方法還不能有效提高數控機床(chuáng)的加工(gōng)效率,應該多進行相關方麵的培訓,在工藝(yì)方法上進行創(chuàng)新,提高數控機床的加(jiā)工效率。
3. 實現柔性製造
柔性(xìng)製造係統(tǒng)是指適用於多(duō)品種、中小批量生產(chǎn)的具(jù)有(yǒu)高柔性且自動化(huà)程度極高的製造係統。柔性是FMS的最大(dà)特點,即係統內(nèi)部對外部環境的適應能力,自動化(huà)是(shì)指將手工操作減至最低,甚至最後(hòu)完全取(qǔ)消。FMS克服了傳統的剛性自動線隻適用於大量生(shēng)產的(de)局(jú)限性,表現出了(le)對多品種、中小批量生產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、製造周期短的要求日趨迫切(qiē),由於微電子技術、計算(suàn)機技術、通訊技術、機(jī)械與(yǔ)控製技術的進步,柔(róu)性製造技術發展迅(xùn)猛並(bìng)且(qiě)日臻成熟。
柔性製造係統(FMS)通常包括3台以上的CNC機(jī)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現多品(pǐn)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(dòng)化製造係統.由於(yú)裝配自(zì)動化技術遠遠落後(hòu)於加(jiā)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頸問題.研製開發適用於中小批(pī)量、多品種生產的高柔(róu)性裝配自動化係統,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重視[1]1-10。
4. 結論
要提(tí)高數控加工效率,要從觀念轉變、人才(cái)培訓、工藝改進、柔性(xìng)製造、設備維護和綜合配(pèi)套管理幾個(gè)方麵進行,經過實踐摸索,證明以上方法是行之有效的,而且已經獲得相關企業單位的認可,正在得到應用(yòng)和推廣。