提高加工中心使用效率實(shí)例一則

1、提高加工中心使用效率實(shí)例一則用加工中心批量加工精密的中小型工件，設(shè)計(jì)夾具時(shí)，考慮裝夾多件工件，能減少換刀次數(shù)，節(jié)省換刀時(shí)間，也減少了因頻繁換刀導(dǎo)致的換刀系統(tǒng)故障。如使用氣動(dòng)或液壓為夾緊動(dòng)力，則能進(jìn)一步提高效率。 利用加工中心加工工件有許多優(yōu)點(diǎn):產(chǎn)品重復(fù)精度高：可完成復(fù)雜曲線(xiàn)、曲面加工：可一機(jī)多用，完成多種加工工序，特別適用于精密、復(fù)雜、多工序的大中型工件。但用加工中心批量加工精密小型零件并不劃算，因?yàn)榕c機(jī)床使用成本相比，加工效率太低。影響加工效率的主要因素有:手動(dòng)夾緊工件，機(jī)床執(zhí)行換刀指令過(guò)頻。這些輔助工作的時(shí)間占總時(shí)間的比率過(guò)大。另外，頻繁換刀機(jī)床易出故障(加工中心的故障有40%50% 出在

2、換刀系統(tǒng)上)。為提高加工中心的加工效率，筆者在夾具、工藝路線(xiàn)上作了改進(jìn)，大大減少了換刀次數(shù)、裝夾時(shí)間，取得了滿(mǎn)意的效果。圖1 1 問(wèn)題提出如圖1所示小型零件簡(jiǎn)圖，由于尺寸精度，位置精度要求高，故選用加工中心加工。在加工中心上完成的工序有:兩個(gè)大孔、兩個(gè)小孔、底面。原夾具設(shè)計(jì)為裝夾單個(gè)工件，手動(dòng)夾緊，因此每次裝夾只能加工一件。工件以一面兩銷(xiāo)定位，在臥式加工中心上加工。加工路線(xiàn)為:換大孔粗銑刀：進(jìn)行圓插補(bǔ)粗銑大孔及底面：工作臺(tái)移位：重復(fù)步驟“2”銑另一大孔及底面：換小孔粗銑刀：進(jìn)行圓插補(bǔ)粗銑小孔：工作臺(tái)移位：重復(fù)步驟“6”銑另一小孔。至此，粗加工完成。精加工所用為精銑刀。一般加工中心，換刀時(shí)間都較

3、長(zhǎng)。2 解決方案為有效地減少輔助工作時(shí)間，筆者改進(jìn)了夾具設(shè)計(jì)。由于工件較小，為充分利用機(jī)床的行程，故安排在一個(gè)夾具上裝夾8個(gè)工件，夾具如圖2所示，工件仍以一面兩銷(xiāo)定位，由氣動(dòng)夾緊(圖中未畫(huà)出)。在夾具設(shè)計(jì)制造時(shí)，應(yīng)保證夾具上的每?jī)蓚€(gè)定位銷(xiāo)之間位置準(zhǔn)確(如“1”號(hào)工件的兩個(gè)定位銷(xiāo)與其它工件的定位銷(xiāo)之間位置準(zhǔn)確)，這樣能保證加工后的孔位置與工件外形不產(chǎn)生偏差。如仍有偏差，可在程序中作適當(dāng)修改來(lái)解決。在臥式加工中心上加工路線(xiàn)，以粗加工大孔、底面為例:換大孔粗銑刀：粗銑1號(hào)工件下面大孔、底面：移位：粗銑2號(hào)工件下面大孔、底面：多次移位，粗銑第3、4、5、6、7、8 號(hào)工件下面大孔、底面：移位，粗銑第8、7、6、5、4、3、2、1 號(hào)工件上面的大孔、底面。圖2 可以看出，粗銑大孔、底面只換刀一次。同樣，精銑大孔、底面和粗、精銑小孔的換刀次數(shù)相同，故加工8 個(gè)工件總換刀次數(shù)為4次。因此，平均加工每個(gè)工件的換刀時(shí)間為原來(lái)的1/8，雖然移位有所增加，但總的時(shí)間還是節(jié)約了很多?？傊眉庸ぶ行呐考庸ぞ艿闹行⌒凸ぜ?，設(shè)計(jì)夾具時(shí)，考慮裝夾多件工件，能減