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如何提高数控加工效率

2015/8/29 20:28:45      点击:

近年来,随着新型产品的不断出现和零件复杂程度的不断加大,数控加工以其强大的优势得到了迅速普及,已经成为一个企业争取市场优势的决定因素之一,因此,如何提高数控加工效率,充分发挥数控加工的优势,是许多企业面临的主要问题之一。



  1 提高数控加工效率的方法



  数控加工技术虽然是一种计算机集成制造技术,但它离不开相应的管理及配套技术.要提高数控加工效率,应该提高认识、转变观念,完善和加强各种相应的配套技术措施和管理水平。



  1.1 提高认识,转变观念



  第一,数控技术是一项综合技术,除数控机床外还必须有相应的配套技术,才能充分发挥的效率。



  第二,数控设备都有它的生命周期,一台新设备、一项新技术在一定的时期内会显示出很强的生命力,但随着时间的推移会逐渐被淘汰,取而代之的又是更新的技术和设备。



  第三,在数控加工技术的发展过程中,人的素质起着决定性的作用,这里的人包括管理人员、工程技术人员、工程维护人员和操作使用人员。



  1.2 培养优秀的数控技术人才



  数控机床虽然智能化程度很高,但是人的作用却至关重要,没有技术好的编程人员,数控机床的效率就不可能得到有效地提高,没有好的机床操作者就达不到最佳加工方式,产品的合格率就会降低,同时也会大大降低数控机床的使用效率和缩短机床的使用寿命。



  1.3 以管理和技术支持为后盾



  管理者对数控机床往往存在误区:譬如,认为加工中心一类的数控机床为贵重机床,粗加工不能用,太精密的工件又不一定能加工,这样,就自然把加工对象压缩到很小的范围内,使数控机床任务不饱满;给数控机床安排不合适的工件加工或不控制工件的毛坯质量,导致经常出现质量事故;生产管理的计划性不强,安排数控加工时不给与足够的技术准备时间,指望用数控机床来“突击加工”,但由于数控机床准备工时较长,经常出现不能按时完成任务的情况.因此,管理层对数控技术的应用的发展也具有重要的作用。



  1.3.1 刀具的管理措施



  与进口刀具相比较,国产刀具质量较差,表现为几何尺寸的精度低,表面粗糙,寿命短,为了提高数控加工效率和加工质量,可以从以下几个方面采取措施:第一,对刀具进行预调,这样可以减少刀具在机床上的安装调整时间,减少操作者刀具准备的时间,



  第二,刀具刃磨。这里指重磨,数控机床所使用的刀具最好是数控刀具磨床所磨的刀具,当刀具用钝时,应及时刃磨后入库,保证出库的刀具能够正常使用。



  第三,对刀具进行计算机管理。随着数控加工复杂程度的不断增加,刀具的管理也越来越复杂,对刀具的人工管理容易产生错误。所以,应该推行刀具的计算机管理,刀具的计算机管理应该包括出入库管理、借还管理、配刀管理、刀具尺寸的测量管理、刀具的寿命管理、刀具的报废管理、统计报表、刀具的查询、与切削参数数据库连接的接口以及刀具库的维护等内容。关于刀具的种类和库存量,应根据数控机床的数量,不断充实扩展。



  1.3.2.工装夹具的应用与管理



  工装夹具的选择与工件的安装时间和测量时间有直接关系,也就是与加工的辅助时间有关系。



  (1)推广和改进组合夹具及组合真空夹具的应用,缩短辅助时间。



  (2)尽可能提高工件基准选择的统一性,减少工装定位的工作量和夹具的数量。



  (3)采用定力夹具,防止工件产生装夹变形,提高加工精度。



  (4)积极推广工装夹具的计算机辅助管理。



  1.3.3 产品的设计工艺



  (1)圆角、斜角的大小变化要尽量统一,从而简化编程和刀具选择。



  (2)设计合理的工件结构,使其更适合于数控加工。



  (3)改进工艺,使表面粗糙度和尺寸精度更加合理。



  1.3.4 毛坯工艺与管理



  (1)提高定位基准精度,使加工余量均匀。



  (2)提高毛坯质量,如应力消除等,防止产生加工变形。



  1.3.5 合理安排工艺路线



  应该采取措施防止和减少零件变形;如果反复修正基准,可采用无应力装夹;对重要零件应采取粗加工后自然时效。



  1.3.6 零件试切



  要严格产品试切制度,认真作好试切记录;对于首件产品的试切加工,编程工艺人员应该亲自到达现场指导。



  1.3.7 及时完善各种配套标准建设



  在缺乏标准的情况下,要完善和制定相关标准,如工艺参数特别是高速铣削参数的标准的制定。



  1.3.8 数控加工的管理



  数控加工具有很大的灵活性,工件种类繁多且大多结构比较复杂,需要刀具的种类和数量也比较多,因此,合理有效的管理至关重要。



  第一,零件的编程。编程的管理主要包括编程准备工作的安排、编程所需原始资料的获取(如CAPP、共夹量具、刀具标准等)和程序的管理(包括介质管理和信息管理)。



  编程准备工作主要包括刀具准备清单和进度情况、刀具的使用频率和磨损情况以及工夹量具库的管理。



  第二,机床的维护.机床的维护包括三个方面内容:(1)预防性维护,以保证机床的正常运行;(2)故障性维修,消除故障,恢复设备的正常运行;(3)对老的数控机床进行改造,以降低新设备投资费用,充分提高设备的使用效率。



  为了搞好机床的维护工作,要注重搜集相关资料(特别是进口机床),准备必要的机床维修备件,定期对机床维修人员进行必要的培训,并提高数控加工技术人员的待遇。



  同时,还要注重环境温度的控制。夏天高温,机床的故障率会相应提高,因此,厂房应该有降温措施,对于开放式厂房,粉尘浓度高,易造成数控设备的故障,所以,应该改善数控加工车间的环境条件。



  第三,实现调度自动化。



  2 以创新工艺方法为重点



  工艺技术人员是产品生产中的重要保证,工艺技术人员必须了解每台数控机床的各项参数,只有这样,才能知道什么零件在什么机床上加工效率高,数控机床上加工的零件应该怎样装夹才能加工的又快又不变形等。目前,一般公司现有的工艺方法还不能有效提高数控机床的加工效率,应该多进行相关方面的培训,在工艺方法上进行创新,提高数控机床的加工效率。



  3 实现柔性制造



  柔性制造系统是指适用于多品种、中小批量生产的具有高柔性且自动化程度极高的制造系统。柔性是FMS的最大特点,即系统内部对外部环境的适应能力,自动化是指将手工操作减至最低,甚至最后完全取消。FMS克服了传统的刚性自动线只适用于大量生产的局限性,表现出了对多品种、中小批量生产制造自动化的适应能力.随着社会对产品多样化、制造低成本、制造周期短的要求日趋迫切,由于微电子技术、计算机技术、通讯技术、机械与控制技术的进步,柔性制造技术发展迅猛并且日臻成熟。

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