近年來,隨著(zhe)新型產品的不斷出現和零件複雜程度(dù)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(yī)個企業爭取市場優勢的決定因素之一,因此,如(rú)何提高數控加工效率,充分發揮數控加工的優勢(shì),是許多企業麵臨的主要問題之一(yī)。
1. 提高數控加工效率的方法
數控加工技術雖然是一種(zhǒng)計算機集成製造技術,但它離不開(kāi)相(xiàng)應(yīng)的管理及配套技術.要提高數控加工效率,應該提高認識、轉變觀念(niàn),完善和加強各種相應(yīng)的配套(tào)技術措施和管理水平。
1.1 提高認識,轉變觀念(niàn)
第一,數控技(jì)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(tā)的生(shēng)命周期,一(yī)台新設備、一項新技(jì)術(shù)在一定的時期內會顯示出很強的生命力,但(dàn)隨著時間的推移會逐漸被(bèi)淘汰,取而代之的又(yòu)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,人的素質起著決定性(xìng)的作(zuò)用,這裏的人(rén)包括管理人員、工程技術人員、工程維護人員(yuán)和操作使(shǐ)用人員。
1.2 培養優秀的數控技術(shù)人才
數控機床雖然智能化程度很高,但是人的作用(yòng)卻(què)至關重要(yào),沒有技術好的編程人員,數控機(jī)床的效率就不可能(néng)得到有效地提高,沒(méi)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(shí)也(yě)會大大降低數控機床的(de)使用效率和(hé)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(wù)區(qū):譬如,認(rèn)為加工中心一類的數控機床為貴重機床,粗加工不能用,太精密的工件又不一定能(néng)加工,這樣,就自然把加工對象壓(yā)縮到很小的(de)範圍(wéi)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(gōng)件的毛坯質量,導(dǎo)致經常(cháng)出現質量事故;生產管理的計劃性不強(qiáng),安排數控加工時不給與足(zú)夠的技術準備時間,指(zhǐ)望用數控機床來“突(tū)擊加工”,但由於數控機床(chuáng)準(zhǔn)備工時較長,經常出(chū)現(xiàn)不能按時完成任務(wù)的情況.因此,管理層對數控技術的應用的發展也具(jù)有重要的作用。
1.3.1 刀具的管理措施
與進口(kǒu)刀具相比較,國產刀具質量較差,表現為幾何尺寸的精度低,表麵粗糙,壽命短,為了(le)提高數控加工效率和加工質量,可以(yǐ)從以下幾個方麵采取措施:第一,對(duì)刀具進行預調,這(zhè)樣可以減少刀具在機(jī)床上的安裝調整時(shí)間(jiān),減少操作者刀具準備的時間(jiān),
第二,刀具刃磨。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,保證出庫的刀具能夠正常使用。
第三,對刀具進(jìn)行計算機管理。隨著數控加工複雜程度的不斷(duàn)增加,刀具的管理也越來越(yuè)複雜,對刀(dāo)具的人工管理容易產生錯誤。所(suǒ)以,應該(gāi)推行刀具的計算機管理(lǐ),刀具的計(jì)算(suàn)機管(guǎn)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(cān)數(shù)數據庫連接的接口以及刀具庫的維護等內容(róng)。關於刀具(jù)的種類(lèi)和庫存量,應根據數控機(jī)床的數量,不斷充實擴展。
1.3.2.工裝夾具的應用與管理
工(gōng)裝夾具的選擇與工件的安裝時間和測量時間有直(zhí)接(jiē)關係,也就是與加工的輔助時間有關係。
(1)推(tuī)廣和改進(jìn)組合夾具及組(zǔ)合真(zhēn)空夾具的應用,縮短輔助時間(jiān)。
(2)盡可能提高工件基準選擇的統一性,減少工裝定位的工作量和夾具的數量(liàng)。
(3)采用定(dìng)力夾具(jù),防止工件產生裝夾變形,提高(gāo)加工精度。
(4)積極推廣工裝夾具的計算機輔助管理。
1.3.3 產品的設計工藝
(1)圓角、斜角的大小變化要盡(jìn)量統一,從而簡化編程和刀具選擇。
(2)設(shè)計合理的工件結(jié)構,使其更適(shì)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)提高定位基準精度,使加工餘量(liàng)均(jun1)勻(yún)。
(2)提高毛坯質量,如應力消除等,防(fáng)止產生加工變形。
1.3.5 合理安排工藝路線
應該采取措施防止和減少零件變形;如果反複修正基準,可采用(yòng)無(wú)應力裝夾;對重要零件應采取粗加工(gōng)後自(zì)然時效。
1.3.6 零件試切(qiē)
要嚴格產品試切製度,認真作好(hǎo)試切記錄;對於首件(jiàn)產品的(de)試切加工,編程工藝(yì)人員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(shàn)和製定相關(guān)標準,如工藝參數特(tè)別是高(gāo)速銑削參數的標準的製定(dìng)。
1.3.8 數控(kòng)加(jiā)工的管理
數(shù)控加工具有很大的靈活性,工件種(zhǒng)類(lèi)繁多且大(dà)多結構比較複(fù)雜,需要刀具的種類(lèi)和數量也比較多,因此,合理(lǐ)有效的管理至關重要。
第(dì)一(yī),零件的編程。編程的管理主要包括編程準備工作的安排、編程(chéng)所需原始資料的獲取(如CAPP、共夾量具、刀具標準等)和程序的管(guǎn)理(lǐ)(包括介質管理和(hé)信息管理)。
編(biān)程準備工作主要包括刀具準備清單和進度情況、刀(dāo)具的使用頻率和磨損情況以及工夾量具(jù)庫的管理(lǐ)。
第二,機床的維護.機床的維護包括三(sān)個方麵內容:(1)預防(fáng)性維護,以保證機床的正常運行;(2)故障性維修(xiū),消除故障,恢(huī)複設備的正常運行(háng);(3)對老的數控機床進行改造,以降低新設備投(tóu)資費用(yòng),充分提高設備的使用效(xiào)率。
為了搞好機床(chuáng)的(de)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(jī)床維修人員進行必要的培訓,並提(tí)高數控加工技術人(rén)員的待遇。
同時,還(hái)要注重環境溫度的控製。夏天(tiān)高溫,機(jī)床的故障率會相應提高,因此,廠房應該有降溫措施,對於開放式廠房,粉(fěn)塵濃度高,易造成數控設備的故障,所以,應該改善數控加工(gōng)車間的環境條(tiáo)件。
第三,實現(xiàn)調(diào)度自動化。
2 .以創新工藝方法為重點
工藝技術(shù)人員是產品生產中(zhōng)的重要保證,工藝技術人員必(bì)須了解每台數控機床的各項參(cān)數,隻有這(zhè)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件應該怎(zěn)樣裝夾才能加(jiā)工的又快又不(bú)變形等。目前,一般公司(sī)現有的(de)工藝方法還不能有效提高數控機床的加工效率,應該多進(jìn)行相關方麵的培訓,在工藝(yì)方法上進行創新,提(tí)高數控機床的加工效率。
3. 實現(xiàn)柔性製造
柔性(xìng)製造係統是指適用於多品種(zhǒng)、中小批量生產的具有高(gāo)柔性且自動(dòng)化程度極高的製造係統。柔性是FMS的最大特點(diǎn),即係統內部對外部環境的適應能力(lì),自動化(huà)是指將手工(gōng)操作減至最低,甚至最(zuì)後完全取消(xiāo)。FMS克(kè)服了傳統的(de)剛性自動(dòng)線隻適用於大量生產的局限(xiàn)性,表現出了對多品種、中(zhōng)小批(pī)量生產製造自動(dòng)化的適應能力.隨(suí)著社會對產(chǎn)品(pǐn)多樣化、製造低成本、製造周期短(duǎn)的要求日趨迫切,由於微電子技術、計算機(jī)技術、通訊技術、機械與控製(zhì)技(jì)術的進步,柔性(xìng)製造技術發展迅猛並且日(rì)臻成熟。
柔性製造係統(FMS)通常包(bāo)括3台以上的CNC機(jī)床(或加工中(zhōng)心(xīn)),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(shí)現多品種、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(de)自動化製造係統.由(yóu)於裝配自動化技術遠遠落後於加工自動化技術,產品的最後裝配工序一直是現代(dài)化生(shēng)產的一個瓶頸問題.研製(zhì)開發適用(yòng)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(guān)設備已經越來(lái)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(cóng)觀念轉變、人才(cái)培訓、工藝改進、柔性製造、設(shè)備維護和綜合(hé)配套管理幾個方麵進行,經(jīng)過(guò)實(shí)踐摸索,證明(míng)以上方法是行(háng)之(zhī)有效的,而且已經獲得相關企業單位的認可,正(zhèng)在得(dé)到應用和推廣。