數控機群的技術準備配送模式研究

李朝秀

（四川省資陽市資陽南車電氣有限公司 加工車間技術組，四川 資陽 641300）

0 引言

數控加工具有：1）適應性強，能加工精密復雜的零件；2）加工精度高，加工質量穩定；3）生產效率高，可以在一臺機床上實現多道工序連續加工等特點。這些特點極好地適用于現代企業“多品種、小批量、快節奏”的生產模式，對現代企業的生產管理極為有利，有助于提升企業的快速換產能力與市場競爭力，提高企業的生產效率和經濟效益。數控加工的特點使數控設備成為現代企業廣泛使用的重要設備，加工設備數控化是現代企業發展的趨勢。

1 數控加工現狀

數控加工與傳統普通機床加工相比，其工藝過程基本采用工序集中的原則，即在一臺數控設備上，經過一次裝夾，完成多工序切削加工（如車、銑、鏜、鉆等）。既能減少裝卸時間，省去工件搬運時間，提高每臺機床的加工能力，減少半成品庫存量；又能保證和提高形位精度，從而打破了傳統意義的工序界限和分開加工的工藝規程。但是數控加工的這一特點也使得裝夾復雜化，因為加工工序越多，需要的工藝文件、加工程序、工裝夾具、刀具量具等就越多，技術準備時間也越長。一般而言，數控加工一次裝夾的刀具約為10～30把，其技術準備時間需要2～6 h。對數控加工而言，技術準備過程中最重要且最復雜的工作是對刀，對刀的精確程度直接影響產品加工的精度。傳統對刀方式采用的一般對刀法，即在數控機床上使用相對位置檢測的手動對刀，此對刀法容易受操作人員技能水平的影響，且占用較多在機床上的時間，使得設備不得不處于等待狀態，且使用的刀具越多，刀具準備時間就越長，設備等待浪費的時間也越長，極大地降低了設備利用率，也極不利于目前多數企業的“多品種、小批量、快節奏”生產模式。如何調整數控加工技術準備工作，有效提高設備利用率，以適應“多品種、小批量、快節奏”的生產模式成為企業管理者面對的首要問題。

2 解決措施

經過前期大量的論證，我車間提出了一種新的生產模式——數控加工技術準備配送模式。采用這種生產模式可以極大地減少設備等待的浪費，也能很好地適應“多品種、小批量、快節奏”的生產模式。具體如下：1）現場加工工藝技術準備“工序化”。將工藝技術準備工作從傳統方式剝離出來，形成一個新的獨立工序，實行工序化作業；2）刀具準備“模塊化”。將待加工工序所需要的工藝文件、加工程序、工裝夾具、刀具量具等打包，分軟件、硬件兩模塊準備；3）加工設備“配送化”。將準備好的軟件、硬件模塊由配送人員配送到指定的加工設備。即在數控機床操作人員加工一項產品之前，由車間生產調度將生產計劃下發給車間指定的生產技術配送人員，配送人員根據生產計劃按工藝準備好加工該工序產品所需要的工藝文件、加工程序、工裝夾具、刀具、量具等，并利用對刀儀完成機外對刀工作，并將其打包配送至該工序所要求的數控機床，并指導機床操作人員進行機床上微調工作的生產模式。

采用這種生產配送模式，可以令數控機床操作人員工作簡單化，車間生產管理便利化，數控機床生產高效化，使車間管理水平步上一個新臺階：1）數控機床操作人員工作簡單化。數控操作人員僅需在機床亮紅燈時卸載下已加工件，再裝夾上待加工件即可，這樣就可以實現“一人多機化”，一個操作人員可以同時操作3～4臺數控機床，有效地避免了在數控機床自動運行過程中操作人員的等待浪費。2）車間管理便利化。為了方便配送人員作技術準備，車間所有的數控加工工藝文件、刀具、量具、工裝等由配送人員進行統一集中管理，這一方式打破了傳統的由操作人員個人管理加工刀具、量具、工具、工藝文件的管理模式，避免了因操作者相互間不愿共享加工刀具、量具、工具等，造成設備停機待料，而某些設備（崗位）配置的加工刀具、工具、工藝文件等長期閑置不用，或因操作者相互間不愿共享，造成加工刀具、量具、工具、工藝文件重復配備的現象，使車間管理更加和諧、便利。3）數控機床生產高效化。配送人員利用對刀儀機外對刀，可以避免對刀精度受操作人員技能水平的影響，大大減小設備等待浪費，提高設備利用率，且配送人員一般為車間的技師甚至高級技師，具有豐富的現場操作經驗，熟悉車間各類產品，可以有效地提高加工精度和工作效率，大大減少數控機床操作人員技術準備時間，最大限度地縮短更換產品或加工工序調整所需的技術準備時間及輔助時間，也可及時應對車間的生產異常，并提前作出作業進度評估、控制，這在小批量、快節奏的生產方式下，也能大大提高生產效率。

3 結語

經過半年的試運行，我車間的生產組織有條不紊，運行效果明顯：設備利用率和凈切削時間由原來的60%提高到85%以上，縮短了成熟產品及新產品開發、試制和生產周期，生產效率提高60%以上，新產品試制周期縮短50%。工藝技術準備配送小組所負責的車間現場所有數控加工工藝文件、在用工裝、加工刀具集中管理，各項資料收發有序，加工刀具等資源共享，調配合理，在用工裝、加工刀具等狀態明了，物耗數據真實、可靠，可進行科學、有效的統計、分析。

［1］ 朱曉春.數控技術［M］.2版.北京：機械工業出版社，2006.

［2］ 陳奧晶.淺談數控設備的日常技術問題［J］.現代制造技術與裝備，2010（5）：61.

［3］ 關慧貞，馮辛安.機械制造裝備設計［M］.3版.北京：機械工業出版社，2009.