随着我国数控机床用户的不断增加,应用领域的不断扩大,努力提高数控加工技术水平,已成为推动我国数控技术在制造业中应用与发展的重要环节。数控加工技术水平的提高,不仅与数控机床的性能和功能紧密相关,而且数控加工工艺对数控程序也起着相当重要的作用。
1 数控机床现状及特点
1.1数控加工的特点
(1)工艺内容十分明确而且具体;
(2)工艺工作相当准确而且严格;
(3)工序相对集中。
1.2加工效率低下原因
(1)用户缺乏数控机床管理的经验,数控机床的应用水平低;
(2)机床可靠性不高,加工工艺路线安排不合理,编程技巧性不强;
(3)换刀次数过频及换刀点位置不合理,缺乏数控加工切削参数的优化,切削用量及切削刀具的运用与数控机床不匹配;
(4)采用的夹具与数控机床的高效率不相适应,断屑及冷却效果不理想等。
2 提高数控加工效率的措施
2.1 对数控机床实施科学管理
数控机床不同于普通机床,不能把管理普通机床的方法,照搬到数控机床上。据一些使用数控机床较早的用户多年管理实践证明,凡是数控机床较多的单位,以相对集中管理的方式较好,即“专业管理,集中使用”的办法。工艺技术准备由工厂工艺技术部门负责,生产管理由工厂下达任务统一平衡。有条件的,可以采用计算机集成管理的生产方式。由计算机把数控机床生产所需的各种作业和加工信息管理起来,实行信息共享,以减少生产准备时间,优化物流路线,可有效提高生产率。
2.2提高数控机床使用者的技术素质
据调查,数控机床高效率不能充分发挥的原因中,有很大一部分是与使用者的技术素质有关。数控机床的使用和维修,较普通机床难度大,要想提高加工效率,必须培养一支高素质的技术队伍。要提高数控技术人员的素质.一是靠技术培训,二是靠较长时间的实践锻炼。操作人员只有通过专业培训后,才能上岗操作。培训不仅限于操作者,对编程人员和维修人员都要经过专业培训。
2.3提高数控机床的可靠性
一些厂家所用数控机床可靠性不高,致使故障频发,尤其是数控系统和加工中心的自动换刀系统,时常出毛病而影响正常生产。因此数控机床的制造厂家应加强产品的优化设计和可靠性设计,用户应有一支技术素质过硬的维修队伍,数控机床一旦出现故障,能够得到及时地修理,也是提高使用效率的基本保证。
2.4优化工艺路线
同常规工艺方法制订零件的机械加工工艺路线一样,数控机床加工零件的工艺路线的确定,是工艺规程设计的主要内容,对数控机床的使用效率、加工精度、刀具数量和经济性等问题,有直接的影响。为了在保证加工精度的前提下,最大限度地提高生产率,在设计数控机床特别是加工中心的工艺方案时,应根据数控设备的特点,尽量做到工序集中,工艺路线最短,空行程和其他辅助时间最少。具体的讲应注意以下几个问题:
(1)在一次定位装夹中,尽可能完成所有能够加工的表面,以减少工件的安装次数,缩短辅助只寸间。
(2)按所用刀具划分工步。如某些机床工作台回转时间较换刀时间短,在不影响精度的前提下,为了减少换刀次数,减少空移时间,可以采用刀具集中工序。就是用同一把刀把零件上相同的部位都加工完,再换第二把刀。
(3)相同工位集中加工,应尽量按就近位置加工,以缩短刀具移动距离,减少空运行时间。
(4)位置精度要求不高的孔系加工,可按加工路线最短的原则安排孔的加工顺序。但对于位置精度要求较高的孔系加工,为避免反向间隙对孔的位置精度的影响,则要慎重考虑。