近(jìn)年(nián)來,隨著新(xīn)型(xíng)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,已經成為一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(fèn)發(fā)揮數控加工的優勢,是許多企業麵臨的主要問題之一。
1. 提高數控加工效率(lǜ)的方法
數控加工技(jì)術雖然是一(yī)種計算機集成製造技術,但它離不開相應的管理及(jí)配套技術.要提高(gāo)數控加工效率,應該提高認識、轉變觀念,完善和加強各種(zhǒng)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(shì)一項綜(zōng)合技(jì)術(shù),除數控機床(chuáng)外還必須有相應的配套技術,才能充(chōng)分發揮的效率。
第二(èr),數控設備都有它的生命周期,一台新設備、一項新技術在(zài)一(yī)定的時期內會顯示出很強的生命力,但隨著時間的推移會逐(zhú)漸被淘汰,取而(ér)代之的又(yòu)是更新的技術和設備。
第三,在數控加工技術的發(fā)展過程中,人的素質起著(zhe)決定性的作用,這(zhè)裏(lǐ)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(yōu)秀的數控技(jì)術人才
數控機床(chuáng)雖然智能化程(chéng)度很高,但是人的作用卻至關重要,沒(méi)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(gāo),沒有好的機(jī)床操作者就達不到最佳加工方式,產品的合格率(lǜ)就會降低,同時也會(huì)大大降低數控機床的使用效率和縮短機床的使用壽命(mìng)。
1.3 以管理和(hé)技術支持為後盾
管理者對(duì)數控機床(chuáng)往往存在誤區:譬如(rú),認為加工中(zhōng)心一類的數控機(jī)床為貴重機床,粗加工不能用(yòng),太精密的(de)工件又不一定能加工,這樣(yàng),就自然把(bǎ)加工對象壓縮(suō)到很小的範圍內,使(shǐ)數控機床任務不飽滿;給數控機床(chuáng)安排不合適的工件加工或不控製工件(jiàn)的毛坯質(zhì)量,導致經常出現質量事故(gù);生產管理的(de)計劃性不強,安排數控(kòng)加工時不給與足夠的技術準備時(shí)間,指望用數控機床來“突擊加工”,但由於數控機床準(zhǔn)備工時較長,經常出現不能按(àn)時完成任務的情況.因此,管理層(céng)對數控技術的應用的(de)發展也具(jù)有重要的作用。
1.3.1 刀具的管理措施
與進口刀(dāo)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(wéi)了提高(gāo)數控(kòng)加工效率和加工質量,可以從以下幾個方麵采取措施:第一,對刀具進行預調,這樣可以減少(shǎo)刀具在機床上的安裝調整時間,減少操作者刀具準備(bèi)的時間,
第二,刀具刃磨。這裏指重磨,數控(kòng)機床所使用的刀具最好是數控刀具磨床所(suǒ)磨的刀具,當刀(dāo)具用鈍時,應(yīng)及時(shí)刃磨後入庫,保證出庫的(de)刀具能夠正常使用(yòng)。
第三,對刀(dāo)具進行計算機管理。隨著數控加工複雜程度的不斷增加,刀具的管理也越來越複雜,對刀具的(de)人工管理容易產生錯誤。所以,應該推行刀具的計算機管理,刀具的(de)計算機管理應該包括(kuò)出入庫(kù)管理、借(jiè)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接的接口以及刀具(jù)庫的維護等內容。關於刀具的種類和庫存量,應根據數控機床的數量(liàng),不斷充實擴展。
1.3.2.工裝夾具的應用與管理
工裝(zhuāng)夾(jiá)具的(de)選擇與工件的安裝時間和測量(liàng)時(shí)間有直接關係,也(yě)就是與(yǔ)加工的輔助時間有關係。
(1)推廣和改進組合夾具及組合(hé)真空夾具的應用,縮短輔助時間。
(2)盡可能提高(gāo)工件基準選擇(zé)的統一性,減少(shǎo)工裝定位的工作量和夾具的數量。
(3)采用定力(lì)夾具(jù),防止工件產生裝夾變形(xíng),提高加工精度。
(4)積極推廣工(gōng)裝夾(jiá)具(jù)的計算機輔助管理。
1.3.3 產品(pǐn)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)設計合理的工件結構,使其更適合於數控加工(gōng)。
(3)改(gǎi)進(jìn)工藝,使表麵粗糙度和尺寸精度更加合理。
1.3.4 毛坯(pī)工藝與管理
(1)提高定位基準精度,使加工餘量均勻。
(2)提高毛坯(pī)質量,如應力消除等,防止產(chǎn)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(líng)件變形;如果反複修正基準,可采用無應力裝夾(jiá);對重要零件應采(cǎi)取粗加工後自然時(shí)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(jì)錄;對於首件產品的試切加工,編程工藝人員應該親自到達現場指導。
1.3.7 及時完善各(gè)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銑削參數的標(biāo)準的製(zhì)定。
1.3.8 數控加工的管理
數控加工具有很大的靈活性,工件種類繁多且(qiě)大多結構比較複雜,需要刀具的種類和(hé)數量也(yě)比較多,因此,合理有效的管理至關重要。
第一,零件的編程。編程的管理(lǐ)主要包括編程準備工作的安排、編程所需原始資料的獲取(如CAPP、共夾量具、刀具標準等)和程(chéng)序的管理(包括介質管理和信息管理)。
編程準備(bèi)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(mó)損情況以及工(gōng)夾量具庫的管理。
第二,機床的維護.機(jī)床的維護包括三個方麵內容(róng):(1)預防性維護,以保證機床(chuáng)的正(zhèng)常運行(háng);(2)故障性維修,消除(chú)故障,恢(huī)複設備的(de)正常運行;(3)對老的數控(kòng)機床進行改造,以降(jiàng)低新設備投資(zī)費用(yòng),充分提高設備的使用效率。
為了搞好機床的(de)維護工作(zuò),要注重搜集相關資料(特(tè)別是進口機床),準備必要的機床維修(xiū)備件,定期對機床維修人員進行必要的培訓,並提高數控加工技術人(rén)員的待遇。
同時(shí),還(hái)要(yào)注重環境(jìng)溫度(dù)的控製。夏(xià)天高溫,機床的故障率會(huì)相應提高(gāo),因此,廠房應該有降溫措施,對於開放式廠房,粉塵濃度高,易(yì)造成數控設備的故障,所以,應(yīng)該改善數控加(jiā)工車間的環境條件。
第三,實現調度自動化。
2 .以創新工藝方法為重點
工藝技術人員(yuán)是產品生產中的重(chóng)要保證,工藝技術人員必須了解每台數控(kòng)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(xiào)率高,數(shù)控機床上加工的零件應該怎樣裝夾才能(néng)加工的又快又不變形等。目(mù)前,一般公司現(xiàn)有的工藝方法還不能有效提高數控機床(chuáng)的加工效率,應該(gāi)多進(jìn)行相關方麵的培訓,在工(gōng)藝方法(fǎ)上(shàng)進行創新,提高數控機床的加工效率。
3. 實現柔性(xìng)製(zhì)造
柔性製造係統是指適用於多品(pǐn)種(zhǒng)、中小批量生產的具有高柔性且自動化程度極高的製造(zào)係(xì)統。柔性是FMS的(de)最大特(tè)點,即係統(tǒng)內部對外部環(huán)境的適應能(néng)力,自(zì)動化是指將手工操作減至最(zuì)低,甚至最後完全取消。FMS克服了傳統的剛(gāng)性自(zì)動線隻適用(yòng)於大量生產的局限性,表現出了對多(duō)品種、中小(xiǎo)批量(liàng)生(shēng)產製造自(zì)動化(huà)的適應能力.隨著社會對產品多樣化、製造低成本(běn)、製造周期短的要求日趨迫切,由於微電子技術(shù)、計(jì)算機技術、通訊技術、機械(xiè)與控製技術的(de)進(jìn)步,柔性製造技術發(fā)展迅(xùn)猛並且日(rì)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物料係統(tǒng)連接(jiē)起來,可在不(bú)停機的情況下實現多品種、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自動化製造係統.由於裝配自(zì)動化技術遠遠(yuǎn)落後於加工自動化技術,產品的最後裝配工序一直是現代化生產的一個瓶頸問題.研製開發(fā)適用於中小批量、多品(pǐn)種生產的高柔性裝配自動化係統,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(shì)[1]1-10。
4. 結論
要提高數控加(jiā)工效率,要從觀念轉變、人才培訓、工藝(yì)改進、柔性製造、設備維護和綜合配(pèi)套管理幾個方麵進行,經過實踐摸索(suǒ),證明以上方法是行之有效的,而且已經獲得相關企業(yè)單位的認可,正在得到應用和推廣。