加工效率取决于整体工艺设计,而不仅仅是切削速度。在长期生产中,稳定的工艺优于过于激进的切削策略。有效的工艺规划考虑了完整的制造工作流程,以最大限度地减少浪费的时间并最大限度地提高加工附加值。
1最大限度地减少工件重新定位
每次重新定位工件时,都要花费时间来松开、移动、重新固定和重新建立基准参考。每次重新定位也会引入潜在的位置误差。
设计夹具,尽可能在单个装置中加工多个表面
使用多轴 CNC 机床加工更多表面,无需重新定位工件
计划操作顺序以完成每个设置上的所有可能操作,然后再进行下一个设置
当重新定位不可避免时,请使用精密定位功能来保持精确对准
2组合操作
将多个加工操作组合成更少的设置可以减少总生产时间并改善加工特征之间的尺寸关系。
在同一设置中结合粗加工和精加工操作以保持尺寸一致性
使用多功能刀具,只需更换一次刀具即可执行钻孔、镗孔和倒角操作
对连续刀具路径进行编程,在操作之间平滑过渡,以最大限度地减少非切削时间
评估是否可以在不影响质量要求的情况下合并单独的操作
3设计多面夹具
多面夹具,例如墓碑夹具或分度托盘,允许在单个装置中加工多个零件或多个面,从而显着提高机器利用率。
墓碑夹具可以在每个面上固定多个零件,从而最大限度地提高每个周期加工的零件数量
分度夹具可以加工单个零件的多个面,而无需重新定位
在加工另一面的同时在一个面上装载零件可消除设置过程中的机器空闲时间
多面夹具对于带有托盘更换装置的卧式加工中心特别有效
4平衡速度和刀具寿命
最有效的过程并不总是最快的。最佳效率平衡了材料去除率与刀具消耗成本、更换刀具所需的机器停机时间以及质量一致性。
计算每个零件的真实成本,包括刀具成本,而不仅仅是周期时间,以找到最佳切削参数
延长刀具寿命的稍微保守的参数通常会比最大速度切削产生更低的每个零件成本
一致、可预测的刀具寿命可实现按计划更换刀具,从而防止意外停机
监控刀具磨损模式以优化切削参数,实现速度和刀具寿命的最佳平衡
结论
提高数控加工效率需要采用整体方法进行工艺规划。通过最大限度地减少重新定位、组合操作、利用多面夹具以及平衡速度与刀具寿命,制造商可以实现更高的生产率和更稳定的操作。在长期生产中,稳定的工艺始终优于激进的切削策略。
