近年來,隨著新型產品的不斷出現(xiàn)和(hé)零件複雜程度的不斷加大,數控加(jiā)工以(yǐ)其強大的優勢得到(dào)了迅速普及(jí),已經成為(wéi)一(yī)個企業爭取市場優勢的決定因素之一,因此,如何提(tí)高數控加工效(xiào)率,充分發揮數(shù)控加工的優(yōu)勢,是(shì)許多企業麵臨的主要問題之一。
1. 提高(gāo)數控加工效率的方法
數控加(jiā)工技(jì)術雖然是一種(zhǒng)計算機集成(chéng)製造技(jì)術,但它離不開相應的管理及配套技(jì)術.要(yào)提高數控加工效率,應(yīng)該提高認識、轉變觀念,完(wán)善和加強各種(zhǒng)相應的配套技術措施和管理(lǐ)水(shuǐ)平。
1.1 提高認識,轉變觀(guān)念
第一,數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,數控設備都有它的生命周期,一台新設備、一項新技術在一定的時期內會顯示(shì)出很強的生命力,但隨著時間的推移會逐漸(jiàn)被淘汰,取而(ér)代之的又是更新的技(jì)術和設備。
第三,在數控加工技術的發展過程中,人的素質起著(zhe)決定性的作用,這裏(lǐ)的人包括管理人員、工程技(jì)術人(rén)員、工程維護人員(yuán)和操作使(shǐ)用人員。
1.2 培養(yǎng)優秀的數控技術人才
數控機床雖(suī)然智能化程度很高,但是人的(de)作(zuò)用卻至關重要,沒有技術好(hǎo)的編程人員,數控(kòng)機(jī)床的效率就不可能得到有(yǒu)效(xiào)地提高,沒有好的機床操作者就達不到最佳加工方式,產品(pǐn)的合(hé)格(gé)率就會降(jiàng)低,同時也會大大降低數控機床的使用效率和(hé)縮短機床的使用壽命。
1.3 以(yǐ)管理和技術支持為後盾
管理者對數(shù)控機床往往(wǎng)存在誤區:譬(pì)如(rú),認為加(jiā)工中心一類的數控機床為貴重機床,粗加工不能用,太精密的工件又不(bú)一定能加工(gōng),這樣,就自然把加工對象壓縮到很小的範圍內,使數控機床任務(wù)不飽滿;給(gěi)數控(kòng)機床安排不合適的工件加工或不控製(zhì)工件的毛坯質(zhì)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(shù)準備時間,指望用數控機床來“突擊加工(gōng)”,但(dàn)由(yóu)於數控機床準備工時較長,經常(cháng)出現不能按時完成任務的情況.因此,管理層對(duì)數控(kòng)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
與進口刀具相比較(jiào),國產刀具質量(liàng)較差,表現為幾何尺寸的精度低,表麵(miàn)粗糙,壽命短,為了提高數控加(jiā)工效率和(hé)加工質量,可以從(cóng)以下幾個方麵采取措施:第(dì)一,對刀具進行預(yù)調,這樣可以(yǐ)減少刀具在機床(chuáng)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。這裏指重磨,數控機床所使用(yòng)的刀具最好是數控刀具磨床所磨(mó)的刀具,當(dāng)刀具用鈍時,應及時刃(rèn)磨後入(rù)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(guǎn)理。隨著數控加工複雜程度(dù)的不斷增加,刀(dāo)具的管理也越(yuè)來(lái)越(yuè)複雜,對(duì)刀具的人工管理容易產生錯誤。所以(yǐ),應該推行(háng)刀具的計(jì)算(suàn)機管理,刀具(jù)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、刀具的壽命管理、刀具的報廢管理、統計報表、刀具的查詢、與切削參數數據庫連(lián)接的接口以(yǐ)及刀具庫的(de)維護等內容。關於刀具的種類(lèi)和庫(kù)存量,應根據數(shù)控機(jī)床的數量(liàng),不斷充實擴展。
1.3.2.工裝夾具的應用與管理
工裝夾具的選擇與(yǔ)工(gōng)件的安裝時間和測量時間有(yǒu)直接(jiē)關係,也就是與加工的輔助時間有關係。
(1)推廣和(hé)改(gǎi)進組合夾具及組合真(zhēn)空夾具的應(yīng)用,縮短輔(fǔ)助(zhù)時間。
(2)盡可能(néng)提高工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(yòng)定力夾具,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輔助管理。
1.3.3 產(chǎn)品的設(shè)計工藝
(1)圓角、斜角的大小變化要盡(jìn)量統(tǒng)一(yī),從而簡化(huà)編程和刀具選擇。
(2)設計合理的工件結構,使其更適合(hé)於數控加工。
(3)改進工(gōng)藝,使表麵粗糙度和尺寸精度更加合理。
1.3.4 毛坯工藝(yì)與管理
(1)提(tí)高定位基準精度,使加工餘量均勻。
(2)提高毛坯(pī)質量(liàng),如應力消除等,防止產生加工變形。
1.3.5 合理安排工(gōng)藝路(lù)線
應該(gāi)采取措施防止和減(jiǎn)少零件變形;如果反複修正基準,可(kě)采用無應力裝夾;對重要零件應采取(qǔ)粗(cū)加工後自(zì)然時效(xiào)。
1.3.6 零件試切
要嚴(yán)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(chéng)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(tào)標準建設
在缺乏標準的(de)情況下,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(de)標準的製定。
1.3.8 數控加工的管理
數控加工具有很(hěn)大的靈活性,工件種類(lèi)繁多(duō)且大多結構比較複雜,需要刀具的種類和數量(liàng)也比較多,因此(cǐ),合理有效的管理至關重要。
第一,零件的(de)編(biān)程。編程的管理主要包括編程準備工作的安(ān)排、編程所需原始資料(liào)的獲取(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準備清單和進度情況、刀具的(de)使用頻率和磨損情況以(yǐ)及工夾量(liàng)具庫的管理。
第二,機(jī)床的維護.機床的維護包(bāo)括三個方麵內容:(1)預(yù)防性維護,以保證機床的正常(cháng)運行;(2)故障性維修,消除(chú)故障,恢(huī)複設備(bèi)的正(zhèng)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。
為了搞好機床的維護工作,要注重搜集相關資料(特(tè)別是(shì)進口機床),準備必要的機床維修備件,定期對機床維修人(rén)員進行必要的(de)培訓,並提高數(shù)控加工技術人員的待(dài)遇。
同時,還要注重環境溫(wēn)度的控(kòng)製。夏天高(gāo)溫,機床的故障率會(huì)相應提高,因(yīn)此,廠房應該有降溫措施,對於開放式廠房,粉塵濃(nóng)度高,易(yì)造(zào)成數控設備的(de)故障(zhàng),所以(yǐ),應該改善數控加工車間的環境條(tiáo)件。
第三,實現調度自動(dòng)化。
2 .以創新工藝方法為重點
工藝技術人員是(shì)產(chǎn)品(pǐn)生產中的重要保證,工藝技術人員必須了解每台數控機床的各項(xiàng)參數,隻有這樣,才能知(zhī)道什麽(me)零(líng)件在(zài)什麽機床上加工效率高,數控機床上加(jiā)工的零(líng)件應該怎樣(yàng)裝(zhuāng)夾才能加工的又快又不變形等。目前,一般(bān)公司現有的工藝方(fāng)法(fǎ)還不能有(yǒu)效提高數控機床的加工效(xiào)率,應該多進行(háng)相關方麵的培訓,在(zài)工(gōng)藝方法上進(jìn)行創新,提高數控機床的加工(gōng)效率。
3. 實現柔性製造
柔性製造係統是指適用於多品種、中小批量生產的具有高柔性且自(zì)動化程度極高的(de)製造係統。柔性是FMS的最大特(tè)點,即係統內部對外部環境的適應能(néng)力,自動化是指將手工操作減至最低(dī),甚至(zhì)最後完全(quán)取消。FMS克服了(le)傳統的剛性(xìng)自動線隻適用(yòng)於大量生產的局限性,表現出了對(duì)多品種、中小批量生(shēng)產製造自動化(huà)的(de)適應(yīng)能力.隨著社會對產品多樣(yàng)化、製造低成本、製造周期短的要求日趨迫切,由於微電子技術、計算機技術、通訊技術、機械與(yǔ)控製技術的進步,柔性製造技術發(fā)展(zhǎn)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(jí)物料(liào)係統連接起來,可在不停機(jī)的情況下實現多品種、中小批(pī)量的加工管理(lǐ),FMS是使用柔性製造技術最具代表性的自動化製造係統.由於裝(zhuāng)配自(zì)動化技術遠遠落後於加工自動化技術,產品(pǐn)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、多品種生產的高柔性裝配自動化係統,特(tè)別是柔性裝配單(dān)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
要提高數控加工效率(lǜ),要從(cóng)觀念轉變(biàn)、人才培(péi)訓、工藝改進、柔性製造、設備維護(hù)和綜合配套管理幾個方麵進行,經過實踐摸索,證(zhèng)明以上方法是行之有效的,而且已經獲得相關(guān)企業(yè)單位的認可,正在得到應用和推廣。