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加工中心怎么提高效率?提高的方法与建议

时间:2021-05-11 10:07:40 点击:6592 次 来源:洛阳米科尼精密机械有限公司
  在现代化的机械加工工艺中,加工中心作为一种精度高、效率高的多工序集中加工的数控机床,本身就有着很高的零件加工效率,但实际生产使用过程中,由于生产工艺、操作技术等方面未能做到合适,所以很难充分发挥加工中心的优势,那加工中心怎么提高加工效率呢?下面米科尼小编就提高方法为大家提一些建议,以供大家参考。

  一、通过科学的生产管理提高加工效率


  加工中心是可以将多个工序集中到一台设备上加工的机床,所以不能按照普通机床的生产管理方法进行管理,管理部门应该根据加工中心的设备特点和工艺特点来安排零件生产和加工,主要体现在两个方面:

  1、选择合适的加工零件


  适合在加工中心加工的零件主要包括:一次装夹能够完成多工序集中加工的零件;重复性投产的零件;加工精度和一致性要求较高的零件;成组加工的零件;形状复杂的零件;可镜像加工的零件等。对于一些铸件、锻件来说,应考虑在普通机床上先开粗,这样有利于提高加工中心的加工精度,改善经济效益。

  2、尽量减少加工中心停机时间


  生产计划部门在给加工中心下生产任务时,应首先落实工艺部门的工作,使其有一定的生产准备时间,当零件加工所需的工艺文件和数控程序、装夹量具等准备齐全后,再连同毛坯一起送到加工中心,而加工中心操机人员应尽量在不停机的情况下,实现熟悉零件图纸和加工程序,这样才能尽快通过试切削进入正式生产。
855加工中心

  3、合理的管理和维护设备


  对加工中心进行经常性的维护和快速修理也是提高生产效率的有效途径。为了便于管理和维修,应建立健全各种规章制度,切实作到管理科学化、操作规范化、保养制度化,有条件的企业是维修化。日常维护应严格按照机床说明书上的具体规定,对设备定期进行检查、清理和润滑。这样可有防效止机床故障的发生。

  二、优化加工程序提高加工效率


  数控编程是数控加工基础的工作,加工程序编制的优劣直接影响加工中心的加工精度和加工效率。可以从巧妙的使用固有程序、减少数控系统的累积误差、灵活运用主程序和子程序等几个方面入手。

  1、灵活运用主程序与子程序


  在进行复杂模具加工中,一般采用一模多件的形式进行加工。如果模具上有几处相同的形状,应灵活运用主程序与子程序的关系,在主程序中反复调用子程序,直到完成加工。不仅可以确保加工尺寸的一致性还可以提高加工中心的加工效率。

  2、减少数控系统的累积误差


  一般使用增量方式进行零件的编程,是以前一点为基准进行加工的,这样连续执行多段程序必然产生一定累积误差,所以在程序编制时尽量使用方式进行编程,使每个程序段都以零件原点为基准,这样就能减少数控系统的累积误差,保证加工精度。
MKN-1370加工中心

  3、合理制定加工工艺路线


  合理的制定加工路线和加工顺序是优化零件加工程序编制的重要基础。为了提高加工中心的生产效率,首先必须认真分析所加工的零件,弄清零件的材料、结构特点和形位公差要求、粗糙度、热处理等方面的技术要求。然后在此基础上,选择合理的铣削加工工艺和简洁的加工路线。

  通常一个零件可以有数种不同的工艺过程,零件的工艺过程不同,其生产效率、加工成本以及加工精度往往有着显著的差别,因此我们应在保证零件加工质量的前提下,根据生产的具体条件,尽量提高生产效率和降低生产成本,制定出合理的加工工艺。

  可以从加工轨迹方面和进刀方式方面加以考虑。在进行铣削加工时,要结合零件的工艺性要求去选择合适的进刀方式,以确保零件的切削加工精度和加工效率。在铣削平面零件外轮廓时,应安排好刀具的切入、切出路线。尽量沿轮廓曲线的延长线切入、切出,以免交接处出现刀痕。同时在铣削加工中应根据零件情况选择顺铣还是逆铣。

  三、选择正确的刀具提高加工效率


  选择刀具应考虑加工中心的加工能力、工序内容、工件材料等因素。高速加工中心所选择的刀具,不仅要求具有高硬度、高耐磨性、足够的强度和韧性、高耐热性及良好的工艺性,而且要求尺寸稳定、安装调整方便。所以应采用新型优质材料制造数控加工刀具,并优化刀具参数,使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应,这样才能避免因刀具问题导致的加工效率低下。此外,针对不同的切削面采用正确的加工刀具,也可以保证加工精度和效率。

  1、面铣刀


  面铣刀主要用于加工平面和台阶面等。面铣刀的主切削刃分布在铣刀的圆柱面上,副切削刃分布在铣刀的端面上。面铣刀按结构可以分为整体式面铣刀、硬质合金整体焊接式面铣刀、硬质合金机夹坏接式面铣刀、硬质合金可转位式面铣刀等形式。

  2、圆柱铣刀


  圆柱铣刀主要用于加工平面。圆柱铣刀一般为整体式。铣刀的材杆为高速钢,主切削刃分布在圆柱表面上,无副切削刃。铣刀有粗肯和细肯之分。粗齿铣刀的齿数少.刀齿强度大,容屑空间也大,可重磨次数多,适合于粗加工。细齿铣刀的齿数多,工作平德,适合于精加工。
MKN-1160L加工中心

  3、键槽铣刀


  键槽铣刀主要用于加工圆头封闭键、高速加工中心槽等。该铣刀外形似立铣刀,端面无孔,端面刀齿从外圆开止抽心,且螺旋角较小,增强了端面刀齿的强度。端面刀齿上的切削刃为主切削刃,圆柱面上的切削刃为副切削刃。加工键槽时,每次先沿铣刀轴向进给较小的量,然后再沿径向进给,这样反复多次,即可完成键槽的加工。

  4、立铣刀


  立铣刀是加工中心铣削加工中应用较广的一种高速刀,它主要用于加工凹槽、台阶面和成型面等。立铣刀的主切削刃分布在铣刀的圆柱表面上,副切削刃分布在铣刀的端面上,并且端面中心有中心孔,因此铣削时一般不能沿铣刀径向作进给运动,而只能沿铣刀径向作进给运劝。立铣刀也有粗机床电器齿和细齿之分,粗齿铣刀的刀齿为3-6个,一般用于粗加工;细齿铣刀的刀齿为5-10个,适合于精加工。立铣刀的直径范围是2-80mm,其柄部有直柄、莫氏锥柄和7:24锥柄等多种形式。

  四、提高操机人员操机水平


  1、提高零件装夹水平


  零件的装夹效率和准确性是保证加工中心加工效率的前提,主要包括装夹基准和装夹速度两个方面。在加工中心上加工零件时,零件的定位安装应力求使设计基准、工艺基准与编程计算的基准统一;尽量减少装夹次数,尽可能在一次定位装夹后,加工出全部待加工表面;避免采用占机人工调整加工方案,以充分发挥高速加工中心的效能。

  2、合理确定对刀点


  对刀点的选择必须遵守以下原则:便于用数字处理和简化程序编制;在机床上找正容易,加工便于检查;引起的加工误差小。对刀点的位置可选在零件上,也可选在零件外面,但必须与零件的定位基准有一定的尺寸关系。对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上,如以孔定位的零件,可选孔的中心作为对刀点。刀具的位置则以此孔来找正,使“到位点"与“对刀点"重合。这样,可以便可以更好地提高对刀的效率,保证加工质量。

  3、合理选择切削用量


  切削用量的确定是数控加工工艺的重要内容,它的大小是机床主运动和进给运动的重要参数,对工件加工精度、加工效率以及刀具磨损有着重要的影响。切削用量的选择包括切削速度、背吃刀量以及进给量。基本的选择原则是:在刚度允许的条件下,粗加工取较大的切削深度,以减少走刀次数,提高工件生产率;精加工一般取较小的切削深度,以获得较高的表面质量。

  当前以高速切削为代表的干切削、硬切削等新的切削工艺已经显示出很多的优点和强大的生命力,成为制造技术提高加工效率和质量、降低成本的主要途径。实践证明,当切削速度提高10倍,进给速度提高20倍,远远超越传统的切削“禁区”后,切削机理发生了根本的变化。其结果是:单位功率的金属切除率提高了30%到40%,切削力降低了30%,刀具的切削寿命提高了70%,大幅度降低了留在工件上的切削热,切削振动几乎消失;切削加工发生了本质性的飞跃。

  根据目前加工中心的情况来看,要充分发挥先进刀具的高速加工能力,需采用高速加工,增大单位时间材料被切除的体积()材料切除率Q)。在选择合理切削用量的同时,尽量选择密齿刀(在刀具每英寸直径上的刀齿数≥3),增加每齿进给量,提高生产率及刀具寿命。
cnc数控加工中心

  五、挖掘新的加工中心能力与使用范围


  1、利用组成技术


  一方面来说,利用成组技术为加工中心选择合适的加工对象,能使之满负荷工作。若工厂已经实现了零件的编码和分组,则可为每种加工中心所适于加工的零件进行分组,并形成检索指令,利用这些检索指令,可以从大量的零件中检索出适于在某种加工中心加工的零件或零件组。

  另一方面可以利用成组技术给零件组编程。通常的数控加工编程工作都是对每种零件单独进行的,需花费很多的人力、时间,不仅工作量大,编程周期长,而且经常编程工作重复。利用成组技术按零件组的假象参数化零件进行宏程序参数化编程,可为每个零件组编制一个数控加工程序,当组内具体零件加工时,只要在此基础上输入少量参数并稍加修改即可。这样就大大减少了编程数量和缩短了编程时间,也相应缩短了程序的输入和调试时间,还克服了重复编程的缺点。

  2、挖掘新的使用范围


  在新产品研制和进口设备维修中经常需要按实物样件制造出所需零件。对于一些复杂零件,因用户没有三坐标测量机而需要外协测量或加工,这样势必延长工期。此时若在本单位的加工中心上进行在机检测获得样件的测量数据,再用反求技术即可在加工中心上复制出该零件。此方法使加工中心一机多用,既节省了外协费用,又提高了加工中心的开动率和利用率。

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