寇文化
(萬威公司工模部,廣東 深圳 518102)
經(jīng)過多年CNC 編程及加工工作的實(shí)踐,讓我越發(fā)認(rèn)識(shí)到CNC 加工質(zhì)量的控制是一個(gè)重要而緊迫的問題。相比傳統(tǒng)車銑刨磨鉗等加工方式,CNC 加工具有自動(dòng)化程度高、效率高、精度要求高、時(shí)間緊、成本高等特點(diǎn)。而這些都是建立在程序正確、加工合理、刀具損耗小的基礎(chǔ)之上。如加工中出現(xiàn)錯(cuò)誤,則以上要求就無法達(dá)到。這就要保證畫圖正確、編程正確及加工合理,這樣才能保證數(shù)控加工質(zhì)量。在實(shí)際工作中我用到了以下方法進(jìn)行質(zhì)量控制。
首先保證畫圖正確。包括產(chǎn)品繪圖、模具繪圖(也叫分模)及銅公電極繪圖等都要正確。
如果客戶只提供2D 圖,就需要正確畫產(chǎn)品3D 圖。要根據(jù)相應(yīng)的制圖標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)真讀圖,分清各視圖,嚴(yán)格按尺寸繪圖,各視圖要相互對(duì)應(yīng),如發(fā)現(xiàn)有矛盾及時(shí)向設(shè)計(jì)員提出,力爭(zhēng)搞清楚。
早期,MasterCAM V3.1 等軟件沒有曲面及實(shí)體加工功能。編程員要依據(jù)2d 圖,利用軟件的3d 繪圖功能造出整體造模具的線框圖形,再由此編刀路。更需要造型正確。
而現(xiàn)在,MasterCAM/UG/Cimtron/PowerMill等軟件都具有強(qiáng)大的曲面及實(shí)體加工功能.可以根據(jù)客戶提供的2D 圖紙,繪出曲面或?qū)嶓w圖,再由此編程,編程質(zhì)量及效率大大提高。如果客戶圖紙表達(dá)不夠清晰,可參考先前已有產(chǎn)品的外觀,研究曲面造型類型,以及要造此曲面所需要的線條及尺寸,利用軟件的曲面合并、裁剪、延伸等強(qiáng)大的繪圖功能造出各部位的外觀前模曲面。并將其變?yōu)閷?shí)體,再用Shell 功能抽殼生成后模面。根據(jù)圖紙繪其它結(jié)構(gòu)部位,如柱位、骨位、電池位、按鈕位、碰穿位等,完善補(bǔ)充結(jié)構(gòu)。利用軟件參數(shù)化特點(diǎn),按畫圖步驟檢查每一個(gè)特征Feature 繪圖所依據(jù)的尺寸是否正確,如發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤立即更正,將圖形重新生成。作好尺寸檢查記錄,保整每一尺寸正確。把整套產(chǎn)品3D 圖造型完成后,再利用軟件裝配功能將各零件裝配起來進(jìn)行干涉檢查。發(fā)現(xiàn)問題,立即更正。為了進(jìn)一步驗(yàn)證繪圖的正確性,有時(shí)還用電木等軟性材料加工首板,為了搶時(shí)間則直接加工大身銅公供客戶確認(rèn),無誤后就用來分模拆銅公進(jìn)行下一步工序。
模具3D 繪圖也叫分模。根據(jù)模具2D 排位圖用Pro/E,UG 等軟件進(jìn)行3D 模具繪圖。必須認(rèn)真搞懂模具結(jié)構(gòu),了解客戶要求,分清前后模分模線(也叫PL 線),結(jié)合本公司加工條件及注塑條件確定分模方案。充分利用Pro/E 的分模Pro/Molddesign 功能、強(qiáng)大的曲面功能及裝配功能,在產(chǎn)品圖上先完整繪出分型PL 面、碰穿面、枕位面,然后再分割Split 毛坯料,切割得到前模(也叫定模)、后模(也叫動(dòng)模)、行位(也叫滑塊)及斜頂?shù)饶>呓Y(jié)構(gòu)件圖。這種方法分模能保證前后模一致,再分別調(diào)出各個(gè)圖,用產(chǎn)品減膠或模具加鋼的方式加上足夠的出模斜度,將碰穿位面延伸以便留出足夠的Fit 模 (裝配模具)余量。所有修改的圖最終都要在裝配中檢查。對(duì)于較復(fù)雜的模具,完成分模后,往往要請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的模具師傅及相關(guān)人員討論,吸收大家的合理建議后,進(jìn)行修改完善,無異議后就可以進(jìn)行下一步工序。
之所以要用銅公電極進(jìn)行電火花加工模具,是因?yàn)槟>呱嫌行┎课籆NC 不能直接加工到位,另外客戶有時(shí)要求外觀為火花紋。有的放矢的設(shè)計(jì)銅公電極。根據(jù)CNC 加工可能留下的殘留面積確定銅公大小,根據(jù)CNC 加工銅公的方便程度進(jìn)行避空,為了提高效率可以合并銅公或一銅多用。最后寫EDM 工作單,告訴操作員銅公電極的偏移數(shù),火花位大小,碰數(shù)方式等。以上工作都要按程序反復(fù)檢查無誤后才交給他人進(jìn)行下一步工序。
可以用下方法保證質(zhì)量。
(1)全面掌握模具結(jié)構(gòu),認(rèn)真分析編程所用的3D 圖檔,搞清各部位作用。先從模具設(shè)計(jì)的角度審圖,使模具結(jié)構(gòu)有利于出模注塑。再從方便加工的角度上審查。發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)溝通解決。
(2)全面深刻理解編程軟件。
現(xiàn)在流行的CNC 編程軟件有Master-CAM,UG,Cimtron,PowerMill 等。各軟件編程功能都大同小異,但都有各自的特點(diǎn),編程人員應(yīng)該用自已覺得“好用”的軟件編程。
隨著所用軟件版本的升高,功能的增強(qiáng),應(yīng)用水平及工作效率也有很大提高。作為工程技術(shù)人員,首先要結(jié)合本專業(yè)的實(shí)際來深入研究新軟件的應(yīng)用,要掌握各種新功能的可靠性及優(yōu)缺點(diǎn),特別是缺點(diǎn)更要清楚,以便在實(shí)際工作中揚(yáng)長避短,充分做到人機(jī)合一。
(3)經(jīng)常性總結(jié)自己及別人的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),結(jié)合工廠實(shí)際,選定合理的刀具及切削方式,給定合理的切削參數(shù)。衡量標(biāo)準(zhǔn)是:最短的切削時(shí)間,最小的刀具損耗及最佳的切削效果。
(4)重視編程檢查。程序編完后,回頭自我檢查參數(shù),保證正確。用軟件模擬切削檢查.最后再請(qǐng)其它人幫助檢查。
(5)重視加工跟進(jìn)。與操作員密切溝通,加工中出現(xiàn)的問題及時(shí)解決。加工完成后檢測(cè)工件的關(guān)鍵尺寸,合格后才可下機(jī)。
結(jié)合公司的實(shí)際狀況,CNC 車間必須制定一些制度來減少出錯(cuò),主要是:(1)要每天檢查機(jī)床及配件狀態(tài)是否正常。定期保養(yǎng)維護(hù),使設(shè)備處于最佳狀態(tài)。(2)開始加工前要求操作員熟悉整個(gè)CNC 的加工流程。(3)在機(jī)床設(shè)定對(duì)刀參數(shù)時(shí),反復(fù)檢查。(4)裝刀時(shí)要檢查刀具徑向跳動(dòng)是否在合理的公差范圍內(nèi)。(5)增強(qiáng)責(zé)任心,在加工中密切關(guān)注加工狀態(tài),給定盡可能大的進(jìn)給F及與之配套的轉(zhuǎn)速S。(6)加工完成后要對(duì)照?qǐng)D檔進(jìn)行檢查,觀察有無過切及漏切,在機(jī)床上測(cè)量關(guān)鍵尺寸。如發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)提出及處理,直到合格為止。
經(jīng)過多年實(shí)踐說明,嚴(yán)格執(zhí)行上述環(huán)節(jié)可很大程度上提高CNC 的加工質(zhì)量。滿足客戶需求。
CNC 管理的目的是用制度的形式發(fā)揮團(tuán)隊(duì)中每個(gè)人的聰明才智和作用,高效率地共同完成同一個(gè)目標(biāo)。這個(gè)目標(biāo)就是滿足客戶需求按時(shí)保質(zhì)保量的交付產(chǎn)品。我們的產(chǎn)品就是模具按時(shí)試模。根據(jù)多年參與模廠CNC組管理工作的經(jīng)驗(yàn),要做好此項(xiàng)工作,我有以下體會(huì):
(1)配合部門排產(chǎn)計(jì)劃,要制定好CNC 完成任務(wù)的工作計(jì)劃。根據(jù)制模組的合理需要,合理制定CNC機(jī)床的排產(chǎn)計(jì)劃。這樣才能保證任務(wù)順利完成。
(2)制定CNC 的工作標(biāo)準(zhǔn)。深圳東莞地區(qū)模廠技術(shù)人員流動(dòng)性強(qiáng),而各個(gè)人來自于不同的廠,都有自己的工作習(xí)慣,而本行業(yè)目前還沒有統(tǒng)一的工作標(biāo)準(zhǔn),如果內(nèi)部不統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)必然會(huì)引起工作混亂,導(dǎo)致很多錯(cuò)誤出現(xiàn)。為此必須制定相應(yīng)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)要經(jīng)過廣泛討論聽取意見后,正式發(fā)布實(shí)施。根據(jù)實(shí)際情況不斷修改完善。這樣才能有力地指導(dǎo)生產(chǎn),取得成功。
(3)經(jīng)常性地向員工進(jìn)行培訓(xùn)。除定期要進(jìn)行新技術(shù)知識(shí)培訓(xùn)外,還進(jìn)行職業(yè)道德及溝通培訓(xùn)。讓大家都要了解自已和別人都犯過那些錯(cuò)誤,要知道如何避免這些錯(cuò)誤再次發(fā)生。要有良好的溝通心態(tài),正確對(duì)待別人的批評(píng),要把別人的批評(píng)當(dāng)作提高自己的一次機(jī)會(huì),技術(shù)提高了,自己的價(jià)值也就提高了。促進(jìn)大家共同進(jìn)步。
通過這些管理辦法,取得了一定的成效,使生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)正常有序,保質(zhì)保量地完成各項(xiàng)任務(wù),滿足了客戶需求。
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及制造CAD/CAM 是一門新型的學(xué)科,在我國剛剛普及,很需要從業(yè)人員經(jīng)常性的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)相互交流,共同提高應(yīng)用水平。隨著應(yīng)用的深入及生產(chǎn)的發(fā)展,實(shí)際工作會(huì)不斷出現(xiàn)新問題新矛盾需要我們?nèi)ソ鉀Q,我們工程技術(shù)人員要不斷地學(xué)習(xí)新知識(shí)新技術(shù),始終站在CAD/CAM 應(yīng)用隊(duì)伍的前列,為促進(jìn)我國早日成為世界上的制造強(qiáng)國而奮斗。
[1]Leymann F.Workflow-based applications[J].IBM Systems Journal,1997,36(1),102-123;
[2]吉衛(wèi)喜,王寧生.面向業(yè)務(wù)流程重組的生產(chǎn)管理系統(tǒng)快速重構(gòu)技術(shù)研究,機(jī)械科學(xué)與技術(shù),2002.5.