對(duì)一個(gè)制造企業(yè)來(lái)說(shuō),提高生產(chǎn)能力往往從生產(chǎn)管理、制造工藝、生產(chǎn)設(shè)備等方面入手進(jìn)行技術(shù)改造,而這幾部分內(nèi)容又是互為影響和制約的。在技改中對(duì)生產(chǎn)設(shè)備、
自動(dòng)化數(shù)控車(chē)床的更新、維修、采購(gòu)等,這些的選擇上必須考慮到要在什么樣環(huán)境下使用、如何管理、怎樣能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果。
選擇制造設(shè)備是要為制造某一些產(chǎn)品服務(wù)的,選擇的設(shè)備可能用于產(chǎn)品零件的一部分工序加工、也可能用于全部工序加工。制造水平的高低首先取決于工藝過(guò)程的設(shè)計(jì),它將決定用什么方法和手段來(lái)加工,從而也決定了對(duì)使用設(shè)備的基本要求,這也是對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行技術(shù)組織和管理的依據(jù)。設(shè)備選擇的基本要求確定后還要根據(jù)市場(chǎng)上能提供什么樣技術(shù)水平的裝備來(lái)選擇,針對(duì)大部分中小批量生產(chǎn)的制造企業(yè),選擇自動(dòng)化數(shù)控車(chē)床來(lái)替代舊機(jī)床或增強(qiáng)生產(chǎn)能力已是發(fā)展趨勢(shì)。
比較普通和數(shù)控兩類(lèi)機(jī)床的性能,數(shù)控機(jī)床具有加工復(fù)雜形面零件能力強(qiáng)、適應(yīng)多種加工對(duì)象(柔性強(qiáng));加工質(zhì)量、精度和加工效率高;適應(yīng)CAD/CAM聯(lián)網(wǎng)、適合制造加工信息集成管理;設(shè)備的利用率高、正常運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。
選擇自動(dòng)化數(shù)控車(chē)床是一個(gè)綜合性技術(shù)問(wèn)題,現(xiàn)在無(wú)論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外,都能生產(chǎn)提供多種多樣的設(shè)備。數(shù)控機(jī)床經(jīng)幾十年發(fā)展已演變出一個(gè)龐大家族群,能完成各種各樣的加工制造要求。如何從品種繁多、價(jià)格昂貴的設(shè)備中選擇適用的設(shè)備,如何使這些設(shè)備在制造中充分發(fā)揮作用而且又能滿足企業(yè)以后的發(fā)展,如何正確、合理地選購(gòu)與主機(jī)配套的附件、工具、軟件技術(shù)、售后技術(shù)服務(wù)等,使采購(gòu)的設(shè)備能達(dá)到較好的投入比……這些問(wèn)題都是廣大采購(gòu)者必須考慮,并逐一要處理好的問(wèn)題。
一、確定典型加工工件“族”
確定加工什么樣的零件是選擇設(shè)備的步。企業(yè)根據(jù)技術(shù)改造和生產(chǎn)發(fā)展需要,確定有哪些零件、那些工序準(zhǔn)備用新的加工設(shè)備來(lái)完成,要考慮到產(chǎn)品發(fā)展的遠(yuǎn)景規(guī)劃。用成組技術(shù)把這些零件進(jìn)行分組歸類(lèi),確定準(zhǔn)備主要加工對(duì)象的典型零件族。典型工件族按外型可以分為菱形類(lèi)(箱體類(lèi))、板類(lèi)、回轉(zhuǎn)體類(lèi)(盤(pán)、套、軸、法蘭)和異形類(lèi)等;按加工精度要求又可分普通級(jí)和精密級(jí)等。
二、典型零件族的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
在確定加工零件后還必須用數(shù)控加工工藝的學(xué)觀點(diǎn)對(duì)工藝流程進(jìn)行新的規(guī)劃設(shè)計(jì),這里包括對(duì)原工藝生產(chǎn)流程的變革、探索實(shí)現(xiàn)新工藝方法的可行性、探索實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代生產(chǎn)管理和物流管理可行性、探索使用先進(jìn)刀具工裝大幅度提高生產(chǎn)效率的可行性、探索在生產(chǎn)線上數(shù)控設(shè)備和其他設(shè)備(普通的、專(zhuān)機(jī)的)的合理配制工藝等,目的是希望得到使用數(shù)控機(jī)床后的工藝制造流程。
三、自動(dòng)化數(shù)控車(chē)床主要特征規(guī)格的選擇
機(jī)床特征規(guī)格應(yīng)包括機(jī)型、機(jī)床規(guī)格參數(shù)和機(jī)床主電機(jī)功率等。在確定工藝內(nèi)容的前提下,機(jī)型選擇就較明確了。
數(shù)控機(jī)床已發(fā)展成品種繁多、可供廣泛選擇的商品,在機(jī)型選擇中應(yīng)在滿足加工工藝要求的前提下越簡(jiǎn)單越好。
數(shù)控機(jī)床的主要規(guī)格是幾個(gè)數(shù)控軸的行程范圍和主軸電機(jī)功率。機(jī)床的三個(gè)基本直線坐標(biāo)(X、Y、Z)行程反映該機(jī)床允許的加工空間,在車(chē)床中兩個(gè)坐標(biāo)(X、Z)反映允許回轉(zhuǎn)體的大小。一般情況下加工工件的輪廓尺寸應(yīng)在機(jī)床的加工空間范圍之內(nèi)。
數(shù)控機(jī)床的主電機(jī)功率在同類(lèi)規(guī)格機(jī)床上也可以有各種不同的配置,一般情況下反映了該機(jī)床的切削剛性和主軸高速性能。
四、機(jī)床精度的選擇
典型零件的關(guān)鍵部位加工精度要求決定了選擇自動(dòng)化數(shù)控車(chē)床的精度等級(jí)。數(shù)控機(jī)床根據(jù)用途又分為簡(jiǎn)易型、全功能型、超精密型等,其能達(dá)到的精度也是各不一樣的。
按精度可分為普通型和精密型,一般數(shù)控機(jī)床精度檢驗(yàn)項(xiàng)目都有20——30項(xiàng),但其有特征項(xiàng)目是:?jiǎn)屋S定位精度、單軸重復(fù)定位精度和兩軸以上聯(lián)動(dòng)加工出試件的圓度。
五、數(shù)控系統(tǒng)的選擇
隨著市場(chǎng)需求多樣化,機(jī)床制造商往往提供同一種自動(dòng)化數(shù)控車(chē)床可配置多種數(shù)控的選擇或數(shù)控系統(tǒng)中多種選擇功能的選擇。
機(jī)床制造商提供的機(jī)床配置的數(shù)控系統(tǒng)分為主流系統(tǒng)及可適應(yīng)的系統(tǒng),主流系統(tǒng)相對(duì)來(lái)說(shuō)技術(shù)成熟性好一些,但對(duì)使用用戶應(yīng)另有要求,例如對(duì)系統(tǒng)的質(zhì)量追求、希望在國(guó)內(nèi)有較好的售后技術(shù)條件、在用戶單位使用的數(shù)控系統(tǒng)相對(duì)集中在幾家等要求,以便使用掌握和維修配件準(zhǔn)備,所以用戶單位都愿意配置自己信得過(guò)或比較熟悉的數(shù)控系統(tǒng)。
用戶選擇系統(tǒng)的基本原則是:性能價(jià)格比要高、購(gòu)后的使用維護(hù)要方便、系統(tǒng)的市場(chǎng)壽命要長(zhǎng)等。