近年來,隨著新型產品的不斷出現和零件複雜程度的不斷加大,數控加(jiā)工以其強(qiáng)大的優勢得到了迅速普及,已經成為一個企(qǐ)業爭取市場優勢的決定因素之一,因此,如何提高數控(kòng)加工效率(lǜ),充分發揮數控加工的優勢,是許(xǔ)多企業麵臨的主要問(wèn)題之一。
1. 提高數控加工效率的方法
數控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(de)管理及配套技術.要提高數控加工效(xiào)率,應該提高認識、轉變觀念,完善和加(jiā)強各種相應的配套技術措施和管理水(shuǐ)平。
1.1 提高(gāo)認識,轉變觀念
第一,數(shù)控技術是一項綜合(hé)技術,除數控機床外還必(bì)須有相應的配套技術,才能充分發揮的效率。
第二,數控(kòng)設備都有它的生命(mìng)周期,一台新設備、一項新技術在一定的時期(qī)內會顯示出很強(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,在數控加工技術的發展過程中,人的素質起著決定性的作用(yòng),這裏的人包括管理人員、工程技術人員、工程維(wéi)護(hù)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(kòng)機床雖然智能化程度(dù)很高,但是(shì)人的作用卻至關重要,沒(méi)有(yǒu)技術好的編程人員,數控機床的效(xiào)率就(jiù)不可能得到有效地提高(gāo),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,同時也會(huì)大大降低數控機床的使用效(xiào)率和縮短機床的使用壽命。
1.3 以管理和技術支(zhī)持為後(hòu)盾
管理者對數控機床往往存在誤區:譬如,認(rèn)為加工(gōng)中心一類(lèi)的數控機床(chuáng)為貴重機床,粗(cū)加工不能用,太精密的工件又不一定能加(jiā)工(gōng),這樣,就自然(rán)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;給數控機床(chuáng)安排不合適的工件加(jiā)工或不控製工件的毛坯質量,導致經常出現質量事故;生(shēng)產(chǎn)管理的計劃性不強,安(ān)排數控(kòng)加工時(shí)不給與足夠的技術準備時間,指望用數控機床來“突擊加工”,但由於數控機床(chuáng)準備工時較長(zhǎng),經常出現(xiàn)不能(néng)按時(shí)完成任務的情況.因此,管(guǎn)理層對數控技術的應用的發展也具有重要的作用。
1.3.1 刀(dāo)具的(de)管理措施
與進口(kǒu)刀具相比(bǐ)較,國產刀具質量較差,表現為幾何尺(chǐ)寸的精度(dù)低,表麵粗(cū)糙,壽命短,為(wéi)了提高數控加工效率和加工質量,可以從以下幾個方(fāng)麵采取措施:第一,對刀具進行預調,這樣可以減少刀具在機床上的安裝調整(zhěng)時間,減少操作者刀具準備的時間,
第二,刀(dāo)具刃磨。這裏指重磨,數控機床所使用的刀具(jù)最好是數控刀具磨床所磨的刀具,當(dāng)刀(dāo)具用鈍時,應及時刃磨(mó)後入庫,保證出庫的刀具能夠正常使用。
第三,對刀具進行計(jì)算機管理(lǐ)。隨著數控加工複雜程度(dù)的不斷增加,刀具的管理也越來越複(fù)雜,對刀(dāo)具的人工管理容易產生錯誤。所以,應該推行刀具的計算機管理,刀具(jù)的計算機管理應該包括出入庫管理、借還管理、配(pèi)刀管理(lǐ)、刀具尺寸的測量管(guǎn)理、刀具的壽命管理、刀具的(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(de)接口以及刀具庫(kù)的維護等內容。關於刀具的種類和庫存量,應根據數(shù)控機床的數量,不斷充實擴展。
1.3.2.工裝夾具的應用與管理(lǐ)
工裝夾具的選擇與工件的安(ān)裝時間和測量時間有直(zhí)接關係,也就是(shì)與加工的輔助時間有(yǒu)關係。
(1)推廣和改進組合夾(jiá)具及組合真空夾具的(de)應用,縮短輔助時間。
(2)盡可能提高(gāo)工件基準選擇的統一性(xìng),減少工裝定位(wèi)的工作量和夾具的數量。
(3)采用定力夾具,防止工件產(chǎn)生裝夾變形,提高加工精度。
(4)積極推廣工裝夾具(jù)的計算機(jī)輔助管理(lǐ)。
1.3.3 產品的設計工(gōng)藝(yì)
(1)圓角、斜角的大小變化(huà)要盡量統(tǒng)一,從而簡化編程和刀具選擇。
(2)設計合理的(de)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)提高定位(wèi)基準精度,使加工餘量均勻。
(2)提(tí)高毛坯(pī)質量,如應力消除等,防止(zhǐ)產生加工變形。
1.3.5 合理安排工藝路線
應該采(cǎi)取措施防止和減少零件變形(xíng);如果(guǒ)反(fǎn)複修正基準,可采用(yòng)無應力裝夾;對(duì)重要零件應采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(rèn)真作好試切記錄;對於首(shǒu)件產品(pǐn)的(de)試切加工,編程(chéng)工藝人員應該(gāi)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(biāo)準的情況下,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標準(zhǔn)的製定(dìng)。
1.3.8 數控加工的管理
數控加工具有很大的(de)靈(líng)活(huó)性,工件種類繁多且大多結構比較複雜,需要刀具的種類和數量也比較(jiào)多,因此,合(hé)理有(yǒu)效的管理至關重要(yào)。
第一,零件的編程。編程的管理主(zhǔ)要包括編程準備工作的安排(pái)、編程所需原始資料的獲(huò)取(如(rú)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(xī)管理)。
編程準備工作主要包括刀(dāo)具(jù)準備清單和進度情況、刀具的使用頻率和磨損(sǔn)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(gè)方麵內容(róng):(1)預防性維護(hù),以保(bǎo)證機床的正常運行;(2)故(gù)障(zhàng)性維修,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,以降低新設備投資費(fèi)用,充分提高(gāo)設備的使用效率。
為了搞好機(jī)床的維護(hù)工作,要注(zhù)重搜(sōu)集相關資料(特別(bié)是進口機床),準備必要的機床維修備件,定期對機床維修(xiū)人員進行必要的培訓,並提高(gāo)數控加工技術人員(yuán)的待遇。
同時,還要注重環境(jìng)溫度的控製。夏天高溫(wēn),機床的故(gù)障率會相應提高,因此,廠(chǎng)房應該有降溫措施,對於開放式廠房(fáng),粉塵濃度高,易造成數控設備的(de)故障(zhàng),所以,應該改善數控加工車間的環(huán)境條件。
第三,實現(xiàn)調度(dù)自動化。
2 .以創新工(gōng)藝方法為重點
工藝技術(shù)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床的各項參數,隻有這樣,才(cái)能知道什麽零件在什麽機床上加工(gōng)效率高,數控機床上加(jiā)工的零件(jiàn)應該怎樣裝(zhuāng)夾(jiá)才能加工的又快又不變形等。目前,一般(bān)公司現有的工藝方法(fǎ)還不能有效提高數控機床的加工效率,應該多進行相關方(fāng)麵的培(péi)訓,在工藝方法上進行創新,提高數控機床的加工效率。
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(gāo)柔性且自動化程度極(jí)高的製(zhì)造係統。柔(róu)性是FMS的(de)最大特點(diǎn),即係統內部(bù)對外部環境的適應能力,自動化是指將手工操作減(jiǎn)至(zhì)最低,甚(shèn)至最後完全取消。FMS克服了傳(chuán)統的剛性自動線隻適用於大量(liàng)生產的局限性,表現出了(le)對多品種、中小批量生產製造自動化的適應能(néng)力(lì).隨著社會對產品多樣化、製(zhì)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(jī)技術、通訊技術、機械與控(kòng)製技(jì)術的進步,柔性製造(zào)技術發展迅(xùn)猛並(bìng)且日臻成(chéng)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(xīn)),由集中的控製係統及物料(liào)係統連接起來,可在不停機的(de)情況下實現(xiàn)多品種、中小批量的加工管理,FMS是使用柔性(xìng)製造技術最具代表性的自動化製造係統.由於裝配自動化技術遠遠落後於加工(gōng)自動化技術,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(kāi)發(fā)適用(yòng)於(yú)中小批量、多品種生產的高柔性裝配自動化(huà)係統,特別是柔性(xìng)裝配(pèi)單元(FAC)及(jí)相關設備已經越來越廣泛(fàn)的引起人們的重視(shì)[1]1-10。
4. 結論(lùn)
要提高數控加工效率,要從觀(guān)念轉變(biàn)、人才培訓、工藝改進、柔性製造、設備維護和綜合配套管理幾(jǐ)個方麵進行(háng),經過實踐摸索,證明以上方法是行之有效的,而且已經獲(huò)得相關企業單位的(de)認(rèn)可,正在得到應用和推廣。