近年來(lái),隨著新型產品(pǐn)的不斷出現和零件複雜程(chéng)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(jīng)成為一個企(qǐ)業爭取(qǔ)市場優勢的決定(dìng)因素之(zhī)一,因(yīn)此,如何提高(gāo)數控加工效率,充分發揮數控加工的優勢,是許多企業麵臨的主要問題之一。
1.提高數(shù)控加(jiā)工效率的方法(fǎ)
數控加工技術雖然(rán)是一種(zhǒng)計算(suàn)機集成製造(zào)技術,但它離不開相應的管理及配套技術.要提高數(shù)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(hé)管理水平。
1.1提高(gāo)認識,轉變觀念
第一,數(shù)控技術是一項綜合技術,除數控機床(chuáng)外還必(bì)須(xū)有(yǒu)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(yī)台新設備、一項新技術在一定的時期(qī)內會顯示出很強的生命力,但隨(suí)著時間的推移會逐(zhú)漸(jiàn)被(bèi)淘汰,取而代(dài)之的又是更新的技(jì)術和設備。
第三,在數控加工(gōng)技術的發展過程中,人的素質起著決定性的作用,這裏的人包括管理人員、工程技術人員、工程維護人員和操作使用人員。
1.2培養優秀的數控技術人才
數控機床雖然智能化程度很高,但是人的作用卻(què)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(yǒu)效(xiào)地提(tí)高,沒有好的機床操作者就達不到最佳加工方式,產品的合格率就會降低,同時也會大大降低(dī)數控機床的使用效率和縮短機床的使用壽命。
1.3以管(guǎn)理和技術(shù)支持為後(hòu)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(jiā)工不能用,太精密的工件(jiàn)又不(bú)一定能加工,這樣,就(jiù)自然(rán)把加工對象壓縮到很小的範圍內,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製工件的毛坯質量,導致經常出現質(zhì)量事故;生產管理的計劃性不(bú)強,安排數控加工時不給與足夠的技術準備時間,指望用數控機床(chuáng)來“突(tū)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(wán)成任務(wù)的情況.因此,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(lǐ)措施
與進口刀具相比較,國產刀具質量較差(chà),表現為幾(jǐ)何尺寸的精度低,表麵粗糙,壽命(mìng)短,為(wéi)了提高數控加工效率(lǜ)和加工質量,可以從以下幾個方麵采取措(cuò)施:第一,對刀具進行預調,這樣可以(yǐ)減少刀具在機床上的安裝調(diào)整時間,減少操作者刀具準備的時間,
第二,刀(dāo)具刃磨。這裏(lǐ)指重磨,數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(chū)庫的刀具能夠正常使用。
第三,對刀具進行(háng)計算(suàn)機管理。隨著數控(kòng)加工複雜程度的不斷(duàn)增加,刀具(jù)的管理也越來越複雜(zá),對刀具的人工管(guǎn)理容易產生(shēng)錯誤。所以,應該推(tuī)行刀具的計算機管理,刀具的(de)計算機管理應該包括出入庫管理、借還管(guǎn)理、配刀管理、刀具(jù)尺寸的測量管理、刀具的(de)壽命管理、刀具的報(bào)廢管理、統計(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(wéi)護等內(nèi)容。關於刀具(jù)的種(zhǒng)類和庫存(cún)量,應根據數控機床的數量,不斷充實擴展(zhǎn)。
1.3.2.工裝夾(jiá)具的應用與管理
工(gōng)裝夾具的選擇與(yǔ)工件的安裝(zhuāng)時間和測量時間有直接關係,也就是與加工的輔助時間有關係。
(1)推廣和改進組合夾具及組合真(zhēn)空夾具的(de)應(yīng)用(yòng),縮短輔助時間。
(2)盡可能提高工件(jiàn)基準選擇(zé)的統(tǒng)一性,減(jiǎn)少工(gōng)裝定位的工作量和夾具的數量。
(3)采用定力夾具,防止工件產生裝夾變形(xíng),提高加工精度。
(4)積極推(tuī)廣工(gōng)裝夾具的計算機輔助管理(lǐ)。
1.3.3產品的設計(jì)工藝
(1)圓(yuán)角、斜角的大(dà)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,使其更適合於數控加工。
(3)改進工藝,使表麵粗(cū)糙度(dù)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(liàng)均勻。
(2)提高毛坯質(zhì)量,如應力消(xiāo)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(qǔ)措施防止和減少零件變形(xíng);如果反複修正(zhèng)基準,可采用無應力裝夾;對重要(yào)零件應采取粗加工後自然時效。
1.3.6零件試切
要嚴格(gé)產品試切製度(dù),認真作好試切記錄;對於首件產品的試切加工,編(biān)程工藝人員(yuán)應該親自到達現場指導。
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(sù)銑削參(cān)數的(de)標準的製定。
1.3.8數控加工的管理(lǐ)
數控加(jiā)工具有很大的靈活性,工件種類繁多且大多(duō)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(biān)程的管理主要包括編程準備工作的安排、編程所需原始資料的獲(huò)取(如CAPP、共夾(jiá)量具、刀具標準等)和程(chéng)序(xù)的管理(包括介質管理和信息(xī)管理)。
編程準備工作主(zhǔ)要包括刀具準備清單(dān)和進度情況(kuàng)、刀具的使用頻率和磨損情況以(yǐ)及工夾量具庫的(de)管理。
第二,機(jī)床的維護.機床的維護包括三個方麵內容:(1)預防(fáng)性維護,以保(bǎo)證機(jī)床的(de)正常運行;(2)故障性維修,消除故障,恢複設備的正常運行;(3)對老的數控(kòng)機床進行改造,以降低(dī)新設備投資費用,充分提高設備的使用(yòng)效率。
為了搞好機(jī)床的維護工作,要注重搜集相關(guān)資料(特別是進口機床),準備必要的機床維修備件,定期(qī)對(duì)機床維修人員(yuán)進行必要的(de)培(péi)訓,並提高數(shù)控加工技術人員(yuán)的(de)待遇。
同時,還要注重環(huán)境溫度的控製。夏天高溫,機床的故障率會(huì)相應提高,因此,廠房應該有降溫(wēn)措施,對於開放式廠房,粉塵(chén)濃度高(gāo),易造成數控設備的故障,所以,應該改善數控加工車間的環境條(tiáo)件。
第(dì)三,實現調度(dù)自動化。
2 .以創新工藝方法為重(chóng)點
工藝(yì)技術人員是(shì)產品生產中的重要(yào)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,才能知道什麽零件在什麽機床上加工效率高,數控機床上加工的零(líng)件應該怎樣裝夾才能(néng)加工的又(yòu)快又不變(biàn)形等。目前,一般公司現(xiàn)有的工藝方法還不能有效提高(gāo)數控機床的加工效率,應該多進(jìn)行相關方麵的培訓(xùn),在工藝方法上進行創新,提高數控機床的(de)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柔性且自動(dòng)化程度極(jí)高的製造係統(tǒng)。柔性(xìng)是FMS的最大(dà)特點,即係(xì)統內部對外部環境的(de)適應能力,自(zì)動化是指將手工(gōng)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(biǎo)現出了對多品種、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(de)要求日(rì)趨迫切,由於(yú)微電子技術(shù)、計算機技術、通訊技術、機械與控製技術的(de)進步(bù),柔性製造技術發展迅猛並且(qiě)日(rì)臻成熟。
柔性製(zhì)造係統(FMS)通常包括3台以上的CNC機(jī)床(或加工(gōng)中心),由集中的控製係統及物料係(xì)統連接起來,可在不停機的情(qíng)況(kuàng)下實現多品種、中小批量的(de)加工管理,FMS是使用柔性製造技術(shù)最具(jù)代表性的自動化製造係統.由於裝配自動化技(jì)術遠遠落後於加工自動化技術,產品的最後裝配(pèi)工序一直是現代化生產(chǎn)的(de)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(xìng)裝配(pèi)自動化係統,特別是(shì)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,要從觀念轉變、人才(cái)培訓、工藝改進、柔性製造、設備維護和綜合配套管(guǎn)理幾個方麵進行,經過實(shí)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(dān)位的認可,正在得到應用和推廣。