李朝秀
(四川省資陽市資陽南車電氣有限公司 加工車間技術組,四川 資陽 641300)
數(shù)控加工具有:1)適應性強,能加工精密復雜的零件;2)加工精度高,加工質(zhì)量穩(wěn)定;3)生產(chǎn)效率高,可以在一臺機床上實現(xiàn)多道工序連續(xù)加工等特點。這些特點極好地適用于現(xiàn)代企業(yè)“多品種、小批量、快節(jié)奏”的生產(chǎn)模式,對現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)管理極為有利,有助于提升企業(yè)的快速換產(chǎn)能力與市場競爭力,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。數(shù)控加工的特點使數(shù)控設備成為現(xiàn)代企業(yè)廣泛使用的重要設備,加工設備數(shù)控化是現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的趨勢。
數(shù)控加工與傳統(tǒng)普通機床加工相比,其工藝過程基本采用工序集中的原則,即在一臺數(shù)控設備上,經(jīng)過一次裝夾,完成多工序切削加工(如車、銑、鏜、鉆等)。既能減少裝卸時間,省去工件搬運時間,提高每臺機床的加工能力,減少半成品庫存量;又能保證和提高形位精度,從而打破了傳統(tǒng)意義的工序界限和分開加工的工藝規(guī)程。但是數(shù)控加工的這一特點也使得裝夾復雜化,因為加工工序越多,需要的工藝文件、加工程序、工裝夾具、刀具量具等就越多,技術準備時間也越長。一般而言,數(shù)控加工一次裝夾的刀具約為10~30把,其技術準備時間需要2~6 h。對數(shù)控加工而言,技術準備過程中最重要且最復雜的工作是對刀,對刀的精確程度直接影響產(chǎn)品加工的精度。傳統(tǒng)對刀方式采用的一般對刀法,即在數(shù)控機床上使用相對位置檢測的手動對刀,此對刀法容易受操作人員技能水平的影響,且占用較多在機床上的時間,使得設備不得不處于等待狀態(tài),且使用的刀具越多,刀具準備時間就越長,設備等待浪費的時間也越長,極大地降低了設備利用率,也極不利于目前多數(shù)企業(yè)的“多品種、小批量、快節(jié)奏”生產(chǎn)模式。如何調(diào)整數(shù)控加工技術準備工作,有效提高設備利用率,以適應“多品種、小批量、快節(jié)奏”的生產(chǎn)模式成為企業(yè)管理者面對的首要問題。
經(jīng)過前期大量的論證,我車間提出了一種新的生產(chǎn)模式——數(shù)控加工技術準備配送模式。采用這種生產(chǎn)模式可以極大地減少設備等待的浪費,也能很好地適應“多品種、小批量、快節(jié)奏”的生產(chǎn)模式。具體如下:1)現(xiàn)場加工工藝技術準備“工序化”。將工藝技術準備工作從傳統(tǒng)方式剝離出來,形成一個新的獨立工序,實行工序化作業(yè);2)刀具準備“模塊化”。將待加工工序所需要的工藝文件、加工程序、工裝夾具、刀具量具等打包,分軟件、硬件兩模塊準備;3)加工設備“配送化”。將準備好的軟件、硬件模塊由配送人員配送到指定的加工設備。即在數(shù)控機床操作人員加工一項產(chǎn)品之前,由車間生產(chǎn)調(diào)度將生產(chǎn)計劃下發(fā)給車間指定的生產(chǎn)技術配送人員,配送人員根據(jù)生產(chǎn)計劃按工藝準備好加工該工序產(chǎn)品所需要的工藝文件、加工程序、工裝夾具、刀具、量具等,并利用對刀儀完成機外對刀工作,并將其打包配送至該工序所要求的數(shù)控機床,并指導機床操作人員進行機床上微調(diào)工作的生產(chǎn)模式。
采用這種生產(chǎn)配送模式,可以令數(shù)控機床操作人員工作簡單化,車間生產(chǎn)管理便利化,數(shù)控機床生產(chǎn)高效化,使車間管理水平步上一個新臺階:1)數(shù)控機床操作人員工作簡單化。數(shù)控操作人員僅需在機床亮紅燈時卸載下已加工件,再裝夾上待加工件即可,這樣就可以實現(xiàn)“一人多機化”,一個操作人員可以同時操作3~4臺數(shù)控機床,有效地避免了在數(shù)控機床自動運行過程中操作人員的等待浪費。2)車間管理便利化。為了方便配送人員作技術準備,車間所有的數(shù)控加工工藝文件、刀具、量具、工裝等由配送人員進行統(tǒng)一集中管理,這一方式打破了傳統(tǒng)的由操作人員個人管理加工刀具、量具、工具、工藝文件的管理模式,避免了因操作者相互間不愿共享加工刀具、量具、工具等,造成設備停機待料,而某些設備(崗位)配置的加工刀具、工具、工藝文件等長期閑置不用,或因操作者相互間不愿共享,造成加工刀具、量具、工具、工藝文件重復配備的現(xiàn)象,使車間管理更加和諧、便利。3)數(shù)控機床生產(chǎn)高效化。配送人員利用對刀儀機外對刀,可以避免對刀精度受操作人員技能水平的影響,大大減小設備等待浪費,提高設備利用率,且配送人員一般為車間的技師甚至高級技師,具有豐富的現(xiàn)場操作經(jīng)驗,熟悉車間各類產(chǎn)品,可以有效地提高加工精度和工作效率,大大減少數(shù)控機床操作人員技術準備時間,最大限度地縮短更換產(chǎn)品或加工工序調(diào)整所需的技術準備時間及輔助時間,也可及時應對車間的生產(chǎn)異常,并提前作出作業(yè)進度評估、控制,這在小批量、快節(jié)奏的生產(chǎn)方式下,也能大大提高生產(chǎn)效率。
經(jīng)過半年的試運行,我車間的生產(chǎn)組織有條不紊,運行效果明顯:設備利用率和凈切削時間由原來的60%提高到85%以上,縮短了成熟產(chǎn)品及新產(chǎn)品開發(fā)、試制和生產(chǎn)周期,生產(chǎn)效率提高60%以上,新產(chǎn)品試制周期縮短50%。工藝技術準備配送小組所負責的車間現(xiàn)場所有數(shù)控加工工藝文件、在用工裝、加工刀具集中管理,各項資料收發(fā)有序,加工刀具等資源共享,調(diào)配合理,在用工裝、加工刀具等狀態(tài)明了,物耗數(shù)據(jù)真實、可靠,可進行科學、有效的統(tǒng)計、分析。
[1] 朱曉春.數(shù)控技術[M].2版.北京:機械工業(yè)出版社,2006.
[2] 陳奧晶.淺談數(shù)控設備的日常技術問題[J].現(xiàn)代制造技術與裝備,2010(5):61.
[3] 關慧貞,馮辛安.機械制造裝備設計[M].3版.北京:機械工業(yè)出版社,2009.