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      數控加工中心提高效率降低成本方法【臥式加工

       
        由于數控加工中心上配置的刀具正常使用不易損壞,加工中刀具長期使用舊的切削參數,大大降低了機床的使用效率。隨著人工成本的提高,如何提高產品質量和生產效率,降低加工成本成為比較關注的話題。本文以在臥式數控加工中心上加工的典型零件——床頭箱為例進行介紹。
        
        一、 解決問題的思路
        
        首先,對數控加工中心加工零件現行的工藝參數及工藝方案進行實際考察,制定新的工藝方案,找出有待于提高效率的生產薄弱環節;根據舊的生產節拍和刀具的使用情況,擬定提高功效的工藝方案;通過優化工藝路線、刀具參數及加工程序,達到提高功效的目的。
        
        二、 解決問題的方案
        
        (1)制定并優化工藝路線
        
        圖1所示為優化前箱體的機械加工工藝路線:銑→鏜1→平磨→鏜2→鉗→鏜銑(臥式數控加工中心);經過生產現場的實際考查:發現原來工序鏜2、鉗、鏜銑可以三工序合并一工序。即工藝路線優化后新工藝:銑→鏜→平磨→鏜銑(臥式數控加工中心)。
       
        臥式數控加工中心加工工藝路線
       
        優化后的工藝:將原先鏜2(鉆箱體與床身連接孔及周邊各孑L位置)、鉗(攻周邊各螺紋)、鏜銑(數控加工中心精鏜各孔)合并為一道工序,大大縮短了工藝路線,從而降低了生產管理及制造成本。
        
        (2)刀具的合理配置及刀具參數的優化
        
        1)將原先鏜孔用的焊接刀頭*換成機夾式換刀片的刀頭,切削速度比原來平均提高1/3,進給率比以前提高1.5—2倍;
        
        2)精鏜刀選用CBN刀片。根據選用刀片所推薦的切削參數,結合生產過程中刀具磨損的具體情況,提高了刀具使用壽命,*終選用切削速度v=500m/min,使生產效率比以前提高了3倍;
        
        3)使用雙刃鏜刀代替傳統鏜刀,使機加工效率比以前提高1.5倍;
        
        4)使用高速U鉆,使鉆孔效率提高3.5倍;
        
        5)工藝路線縮短,減少生產管理成本;
        
        6)優化了數控加工程序,減少了刀具路徑的輔助時間;
        
        7)根據選用的刀具,合理優化工藝切削參數,達到了提高設備功效、降低產品加工成本的目的;
        
        8)用數控加工中心鉆孔、攻絲代替傳統的鉆床鉆孔攻絲,保證了產品質量,降低了操作者的勞動強度。
        
        三、 工藝方案改進前、后切削參數及生產節拍對比
        
        工藝方案改進前、后的切削參數如表1所示,床頭箱體為被加工件,其材料為HT250,采用HMl00型精密臥式加工中心進行數控加工。
      數控臥式加工中心切削參數對照表
        
        改進前、后生產節拍如表2所示。
      臥式數控加工中心改進前后對比
        
        四、 成本核算
        
        加工該類箱體一次性投入的雙刃鏜刀、U鉆均屬于通用刀具,成本均分到每個加工的零件上,幾乎可以忽略。加工該箱體主軸孔使用的是機夾式刀片,箱體的加工成本比舊的工藝方案所產生的制造成本單箱平均上升5.7%。但新工藝方案的生產效率提高了62.5%,與刀具的成本增加綜合計算,加工該類箱體整體制造成本下降了,即加工該類箱體綜合效益得到了大幅提高。
        
        五、 結語
        
        該工藝方案是生產過程中較典型的一個實例,通過以上應用結果可以看出,新工藝方法的使用,在保證產品質量的條件下,大大提高箱體加工的生產效率,從而降低制造成本,同時也提高了公司數控加工中心的生產能力和工藝水平,為從事該類工作的技術人員提供有效的參考依據。

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