近年來,隨著新型產品的不斷出(chū)現和零件複雜(zá)程(chéng)度的不(bú)斷加大,數控加工(gōng)以其強大的優勢得到了迅(xùn)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,如何提高數控加工效率,充分發揮數控(kòng)加工的優勢,是許多(duō)企業麵臨的主(zhǔ)要問題之一。
1. 提高數控加(jiā)工效率的方法
數控加工(gōng)技術雖然是一種計算機集(jí)成製造技術(shù),但它離不開相應的(de)管理及配(pèi)套技術.要提高數控加工效率,應該提高認識、轉變觀念,完善和加強各種相應的配(pèi)套技術(shù)措施和管理水平。
1.1 提高認識(shí),轉變觀念
第一,數控(kòng)技術是一項綜合(hé)技術,除數(shù)控機(jī)床外還必須有相應(yīng)的配(pèi)套技術,才能充分發(fā)揮的效率。
第二,數控設備都有它的生命周(zhōu)期(qī),一台新設備(bèi)、一項新技術在一定的時期內會(huì)顯(xiǎn)示出很強的生命力,但隨著時(shí)間的推移會逐漸被淘汰,取而(ér)代之的又是更新的技術和設備(bèi)。
第三,在數控加工技(jì)術的發展(zhǎn)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(hé)操作(zuò)使用人員。
1.2 培養優(yōu)秀的數控技術人才
數控機床雖然智能化程(chéng)度很高(gāo),但是人的作用卻至關重要,沒有技術好的編程(chéng)人員,數控機床的效率就(jiù)不可能得到有效地提高,沒有(yǒu)好的機床操作(zuò)者就達不到(dào)最佳加工方式,產品的合格率就會降低,同時也(yě)會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 以管理和技術支持為後盾
管理者(zhě)對數控(kòng)機床往往存在誤區:譬如,認(rèn)為加工中心一類的數控機床為貴(guì)重機床(chuáng),粗加工不能用,太(tài)精密的工件又不一定能加工,這樣(yàng),就(jiù)自然把加工對象壓縮到很小的範圍內,使數控機床(chuáng)任(rèn)務不飽滿;給數控機床安排(pái)不合適的工件加工或不控製工件的(de)毛坯質量,導致經常出現質量事(shì)故;生產管理的計劃性不(bú)強,安排數控加(jiā)工時不給與足夠的技術準備(bèi)時間,指望用數控機床來“突擊加工”,但由(yóu)於數控機床準備工時較長,經常出現(xiàn)不能按時完成任務的情況.因此,管理(lǐ)層對數控技術的應用的發展也具有重要的作(zuò)用。
1.3.1 刀具的管理措施
與進口刀具相比較,國產刀具質量較差,表(biǎo)現(xiàn)為幾何尺寸的精度低,表麵粗糙,壽命短,為了提高(gāo)數控加工效率(lǜ)和加工質量,可以(yǐ)從以下(xià)幾個方麵采(cǎi)取措施:第一,對刀具進行預(yù)調,這樣可以減(jiǎn)少刀具在機床上的安裝調整時間,減少操作者刀具準備的時間,
第二,刀具刃(rèn)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(jù),當刀具用鈍時,應及時刃磨後入(rù)庫,保證出庫(kù)的刀具(jù)能(néng)夠正常使用。
第三,對刀具進行計(jì)算機管理。隨著數控加工複雜程度(dù)的不斷增加,刀(dāo)具(jù)的管理也越來越(yuè)複(fù)雜,對刀具的人工管理容(róng)易產生錯誤。所以,應該(gāi)推行刀具的(de)計算機管理,刀具的計算機管理應該包括出入庫管理、借還管(guǎn)理(lǐ)、配刀管(guǎn)理(lǐ)、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庫的(de)維護等內容。關於刀具的種類和庫存量,應根據(jù)數控機床的數量,不斷充實擴展。
1.3.2.工裝(zhuāng)夾具的應用與管理
工裝夾具的選擇與工件的安裝時間和測量時間有直接關係,也就(jiù)是與加工(gōng)的輔助時間有關係。
(1)推廣和改進(jìn)組合夾具及組合真空夾具的應用,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。
(3)采(cǎi)用定力夾具,防止工件(jiàn)產生裝夾變(biàn)形,提(tí)高加工精度。
(4)積極推廣(guǎng)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(de)大小變化要盡量統一,從而簡化(huà)編程和刀具選擇。
(2)設計合理的工件結構,使其更適合於數控加工。
(3)改進工藝,使表麵粗(cū)糙度和尺寸精度更加合理。
1.3.4 毛坯工藝與管理
(1)提(tí)高定位基(jī)準(zhǔn)精度,使加工餘量均勻。
(2)提高毛坯質量,如應力消除等,防(fáng)止(zhǐ)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(hé)減少零件變形;如果反複修正基準,可采用(yòng)無應力裝(zhuāng)夾;對重要零件應采取(qǔ)粗加工後(hòu)自然時(shí)效。
1.3.6 零件試切
要嚴格產品試切製度,認真作好(hǎo)試切(qiē)記錄;對於首件產品的試切加工,編程工藝人員應該親(qīn)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(zhǔn),如工藝參數特別是高速銑削參數的標準的製定。
1.3.8 數控加工的管理
數控加工具有很大的靈活性,工件種類繁多且大多結構比較複雜,需要刀具的(de)種類和數量也比較多,因此,合理有效的管理至關重要(yào)。
第一,零件的編程。編程的管理主要包括編程準備工作的安排、編程(chéng)所(suǒ)需(xū)原始資料的獲取(如CAPP、共夾(jiá)量具、刀具標準等)和程序的管理(lǐ)(包括介質管理和信息管理)。
編程準備工作主要包括刀具準(zhǔn)備清單和(hé)進度情況、刀具的使用頻率和磨損情況以及(jí)工(gōng)夾量具庫(kù)的管理。
第二,機床的維護.機床的維護包括三個方麵內(nèi)容:(1)預防性維(wéi)護,以保證機床的正(zhèng)常運行;(2)故障性(xìng)維修,消除故障,恢(huī)複設備的正常運行;(3)對老的數控(kòng)機床進行改造,以降低新設(shè)備投資費用,充分提高設備的使用效率。
為了(le)搞好機床的維護工作,要(yào)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,定期對機床維修人員進行必(bì)要的培訓,並(bìng)提(tí)高數控加工技術人員的待遇。
同時(shí),還要注重環境溫度的控製。夏天高(gāo)溫,機床的故障率會相應(yīng)提高,因此,廠房應該有降溫(wēn)措施,對於開放式廠房,粉塵濃度高,易造成數控設備的故障,所以(yǐ),應該改善數(shù)控加工車間的環境條件。
第三,實現(xiàn)調度自動化。
2 .以創新(xīn)工藝(yì)方法為重點
工藝技術人員是產品生產中的重要(yào)保證,工藝技術人員必須了(le)解每台數控機床(chuáng)的各項參數,隻(zhī)有這樣,才能(néng)知道什麽(me)零件在什麽機床上加(jiā)工效率高,數控機床上加工的零件應(yīng)該怎樣裝夾才能加工的又快又不變形等。目前,一般公司現有的工藝方法(fǎ)還不能有效提(tí)高數控機床的加工效率,應該多進行相關方麵的培(péi)訓,在工藝方法(fǎ)上進行創(chuàng)新,提高數控機床的加工效率。
3. 實現柔性(xìng)製造
柔性製造(zào)係統是(shì)指適用於多品種、中小批量生產的具有(yǒu)高柔性且(qiě)自動化程度極高的製造係統。柔性(xìng)是FMS的最大特(tè)點,即係統內部(bù)對外部環境的適應(yīng)能力,自(zì)動化是指將手工(gōng)操作減至最低,甚(shèn)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(xiàn)性,表現(xiàn)出了(le)對多品種、中(zhōng)小(xiǎo)批量生產製造自動化的適應能力.隨著(zhe)社會(huì)對產品多(duō)樣化、製造低成本、製造周期短(duǎn)的要求日趨迫(pò)切,由於微電子技術、計算機技術、通訊技術、機械與控製技術的進步,柔性製(zhì)造技術發展迅猛並且(qiě)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物料係(xì)統連接起來,可在不停機的(de)情況下實現(xiàn)多品(pǐn)種、中小批量(liàng)的(de)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化生產的一個(gè)瓶頸問題.研製(zhì)開發適用於中(zhōng)小批量、多(duō)品種生產的高柔性裝配自動化係統(tǒng),特(tè)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[1]1-10。
4. 結論
要提高數控加工效率,要從觀念轉變、人才培訓、工藝改進(jìn)、柔性製造、設備維護和綜合配套管(guǎn)理幾個方麵進行,經過實踐摸索,證明以上方法是行之有效的,而(ér)且已經獲得相關企業單位的認可,正在得到應用和推廣。