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0.引言
传统的机械加工设备的应用过程中,在应用的效率水平上相对比较低下。技术的进步就对数控加工设备应用效率提升起到了积极促进作用,从而也能对企业在市场中的良好发展打下了坚实基础。在当前的全面改革背景下,注重对数控加工设备的良好应用和理论研究,促进企业的整体发展水平的提升,就能有助于企业经济效益的提升。
1.数控加工设备应用特征和在企业中应用的现状
1.1 数控加工设备应用特征分析
机械制造产业的发展是我国整体经济发展的重要支持力量,对此就要能从多方面加强重视,在先进的机械设备的应用方面体现出科学性。在数控技术的应用下,能够将数控加工设备的生产效率得以提升,对企业的整体效益水平提升也比较有利。数控技术的应用主要在生产工艺当中发挥着重要作用,是通过计算机技术的应用来对机械进行自动化加工的重要技术。这一技术在自动化的制造系统当中的作用发挥比较显著,同时也能将整个系统进行统一化,在运作的效率上就能得以不断提升。在数字技术下的数控加工设备的应用,也能体现出自动化的特征,这就对传统的设备加工的模式有了很大程度的改变,对操作的难度有了很大程度的降低。
1.2 数控加工设备在企业中应用的现状
数控加工设备在企业中的应用,能够有助于生产企业在市场发展中的竞争力提升。数控加工设备的加工比较复杂化,能够有效地实现产品的快速化生产,在这一数控加工设备的应用下,能够为企业带来更大的经济效益。在当前我国的计算机技术不断地发展优化下,应用得也比较普遍,生产企业对数控加工设备的应用重要性也有了更深的认识,在加工设备的及时性的更新以及对设备的应用效率都比较重视。通过实际的应用,企业在整体的发展水平上得到了提升。
我国的生产企业对数控加工设备的应用积极性有了提升,在技术创新方面也有了很大进步。而从整体对数控加工设备的应用情况来看,还有诸多不足之处有待完善。主要体现在集成制造技术还有待进一步加强,在具体的数控加工设备应用方面的数据库支持没有得到完善等。这些不足之处就对数控加工设备的应用效率提升有着影响。
2.数控加工设备的应用对企业发展产生的影响和问题分析
2.1 数控加工设备的应用对企业发展产生的影响分析
从数控加工设备的应用情况来看,对企业的发展有着诸多的影响,主要就是能对企业技术发展水平得以有效促进。数控加工的设备是对企业生产制造的重要设备,对企业的整体生产效率水平的提升有着基础作用。在社会的进一步发展过程中,传统的加工生产设备的应用作用已经愈来愈得不到凸显,新的技术设备的应用需求愈来愈大。将数控加工设备在企业发展中加以应用,就能对企业的技术发展水平得以有效促进,从整体上将生产效率得以提升。在当前的企业间的竞争愈来愈重要,要想获得市场的发展优势,就要能够充分的保障生产技术的有效应用,在加工技术上不断地进行创新。
再者,企业发展中的数控加工设备的应用,也能够有助于企业经济效益提升。在这一方面的影响也比较突出,通过新的技术设备的应用,就能够从整体上将机械制造的企业在生产水平上得以提升,也能由此将企业的市场核心竞争力得以提升,企业的利润获得才能最大化的体现。在对计算机技术的应用过程中,能够在生产数控机床的编程方面得到有效优化,在进行实际应用过程中,就能将效率得以提升。
另外,将数控加工设备在企业发展中加以应用,能够对企业的整体管理模式得到优化,在新的加工设备的应用下,就在管理层面对人的作用有了强调,并比较注重对生产过程化的管理。这样就能够在企业的整体管理工作内容层面得到了有效简化,在生产效率以及产品质量等特征上比较鲜明,从整体上将企业的生产质量水平得到了加强提升。虽然数控加工设备对企业的发展的管理模式有着优化作用,但也并非是决定性的,更为重要的还是人在这一管理中的作用发挥。
2.2 数控加工设备在企业发展中应用的问题分析
数控加工设备在企业发展中的应用过程中,还有着诸多问题有待解决,这些问题主要体现在生产管理层面。数控生产管理在当前还没有走向正轨化的发展,这就使得数控加工的效率水平不能得到有效的提升。还有是在程序编制层面存在着相应的问题,在进行实际的加工过程中,由于在程序编制层面存在着相应的问题,就必然会造成整个应用的效果得不到良好呈现。而在相关技术队伍人员素质层面也需要进行不断提升,在对数控技术以及计算机技术的应用手段熟练掌握方面比较缺乏。
再者,数控加工设备的具体应用中,在维护管理方面还存在着相应的问题。由于数控加工设备的费用相对比较昂贵,这就需要在维护方面进行加强,避免大的故障问题出现。但是在实际的维护工作实施中,还存在着诸多的不足之处。除此之外,在产品的检验以及附件配备等方面还存在着相应的问题,对于这些方面的问题解决就比较重要,只有在这些方面得以重视,并针对性地加以解决,就能有助于企业的良好发展。
3.企业发展中对数控加工设备应用的优化策略
为能够保障企业发展中对数控加工设备的应用效率得以提升,就要能充分注重措施的优化应用,通过多样化的方式手段的应用,将企业的整体发展能力不断提高。笔者结合实际对实际的应用发展策略进行了相应探究,希望能有助于实际的发展。
第一,要从实际出发将比较难加工的零件加工效率以及精度进行提升。从这一方面的发展情况来看,要能对一些相对比较复杂化的零件加工得以重视,提高其效率水平,尤其是对其加工的精度要能得以保障。在以往的大型部件的孔位等加工是在同镗方式的应用下进行的。在当前数控加工设备的应用下,就能够将精度得到有效的提升,在生产效率层面也能得到不断提升。
第二,数控加工设备的应用过程中,要充分注重其使用的有效度。要能对生产环境的影响因素最大程度地避免,这就需要企业在进行加工过程中能够在工作环境的营造上能得以完善化。例如在加工的湿度以及温度等方面,要能将其准确地控制在有效范围。只有在这些基础层面得到了重视,才能保障数控加工设备的应用效率得以提升,保障设备使用的正常化。
第三,要能充分重视对相关设备应用人才的培养,以及要能在工作绩效层面进行有效提高。数控加工设备的有效应用,要从专业人才的培养方面进行加强,在进行加工过程中需要专业人才的应用,只要在这些方面得到了充分重视,对人才的培养质量得到了有效保障,才能真正地促进设备应用的效率提升,对企业的经济效益提升才能有所保障。再有就是要在工作绩效方面能够得以有效提升,在技术创新层面要能得以充分重视。
第四,数控加工设备的高效应用,就要能够注重对设备的维护检修制度的完善建设。只有从基础层面得以保障,才能有助于设备的良好应用。从具体的措施实施层面来看,就要能够在巡查机制方面得以完善,并要能结合设备故障发生的隐蔽性以及潜在风险等,加以制定相关的维护制度。在进行巡查等方面就要注重对电机的稳定判断以及对电机温度等方面也要能得以充分重视。加强对数控加工设备的维修技术的应用水平提升,严格按照相关的制度来加以执行。
除此之外,还要能对数控加工设备的程序优化处理层面得以重视,将数控程序可读性要能得到有效提升,在操作上能实现标准化。这样就能够在调试的时间以及效率水平层面得以提升。只有从这些方面得到了充分重视,才能真正地保障企业发展的水平大幅提升。
(一)控制层。由造价工程师和专业监理工程师组成。具体负责监理规划中投资控制的实施,确定目标控制的方法和手段,制订控制措施。专业监理工程师负责工程计量确认签证,造价工程师负责审核。
(二)作业层。由具有资格证书的概预算专业人员和监理员组成。具体负责工程计量并签署原始凭证;监理日记中对人力投入、材料数量、质量、价格、不可抗力等关系到投资控制的情况应尽量详细记录,为控制层提供投资控制第一手材料。
如何在监理工作中发挥造价工程师的作用,笔者认为,应从设计、招投标、施工、竣工结算四个阶段的投资进行重点控制。
1、设计阶段的投资事前控制
项目作出投资决策后,控制项目投资的关键就在于设计。为实现各设计阶段的投资控制目标,造价工程师可采取下列监理措施:
1.1、设计合同应明确突破限额设计的责任。造价工程师在各设计阶段进行投资控制时,要将投资限额按投资控制目标分解到各专业设计人员,使设计人员清醒认识到设计应该从经济角度出发,进行多方案设计优选,及时采取纠偏措施,既满足工程质量和功能使用要求又不超投资限额。造价工程师应协助业主在签订设计合同时,明确突破限额设计的责任。如果因设计原因超投资限额,设计人员必须无偿修改、返工;因设计责任进行工程变更,导致超投资限额后果的给予处罚。
1.2、运用标准设计和价值工程原理。(1)、标准设计是经批准的整套标准技术文件图纸。运用标准设计可以节约设计费用,加快施工速度,保证工程质量,较大幅度降低工程造价。因此造价工程师应大力推广标准设计。(2)、价值工程(价值系数V=功能系数F/成本系数C)原理通过对功能和成本的分析,将技术问题和经济问题结合起来进行研究,是设计阶段进行投资控制的科学方法之一。造价工程师应能熟练运用价值工程原理,认真审图,研究图纸中的开间、进深、层高、结构、材料、设备等等是否合理。结合建设单位意见,做多种方案的功能和成本研究,选择价值系数最大的方案为最优方案,达到实现各设计阶段的投资控制目标。
1.3、利用监理信息系统。监理信息系统能积累已完工程的造价数据,掌握国内外经济变化的实时数据,保证建筑材料、设备、运输、汇率等等有关工程造价数据的准确性、时效性。造价工程师应及时将有关的工程造价数据提供给设计人员,挖掘降低造价潜力,为限额设计创造条件。
2、招投标阶段的投资控制
造价工程师在招投标阶段的投资控制中,应根据现行规范、定额和取费标准、施工图纸、现场因素、工期等认真审核标底:(1)审核工程量。(2)审核单价。(3)审核经费及价差。(4)审核各种包干费用和主要材料指标。(5)审核标底造价是否合理。
造价工程师应紧紧控制住标底造价是否合理,目的在于:合理的工程造价是工程质量的保证。高价承包使业主蒙受投资损失;低价承包会造成承包商不规范施工、安全没保障、延误工期、施工质量隐患重重。增加工程项目的全寿命后期维修费用,实属得不偿失。
在评标阶段,为防止串通抬标,必须对投资进行有效控制。造价工程师应使业主认识到合理的工程造价,是工程质量的经济保证。可建议业主采用三次算术平均值的评标方式进行评标:(1)在开启报价标书前1小时,评标委员会全体成员按工程复杂程度各自报出在标底±5%以内者为有效报价,可参与评标。将有效报价去掉一个最高值和一个最低值,取其算术平均值为有效报价浮动率。(3)再取标底核准浮动率与有效报价浮动率的算术平均值得到中标浮动率。
中标浮动率有三条重要作用:
1)中标浮动率能公平确定中标者,中标浮动率作为一条准线:a.以有效报价最接近者优先;b.以低于者优先;c.两种及两个以上有效报价相同时,中签者优先。
2)中标单位的投标报价高于中标浮动率时,以中标浮动率为准;低于时,则取自己的投标报价。
3)中标浮动率在竣工程结算时,造价主管部门审定的工程造价乘以中标浮动率作为业主实际付款的工程造价。
采用上述评标中标方法,能贯彻"公开、公正、公平"原则,使工程造价控制在"合理价"范围内。
3、施工阶段的投资事中控制
造价工程师在施工阶段的投资事中控制,就是把计划投资额作为投资控制的目标值。在施工中定期分析投资实际值和目标值之间的偏差原因,并采取有效措施加以控制,保证投资控制目标的实现。
3.1、造价工程师应对施工组织设计认真审核,采用经济技术比较方法进行综合评审,加强投资控制。施工方法的不同,对工程造价影响很大。如笔者曾负责监理的某工程项目,原施工组织设计:土方开挖大量采用机械,考虑到地下水的影响,施工机械开挖占75%,人工开挖占25%,并有降水设施。笔者认真审核施工组织设计,发现开挖基础时间正值枯水期,机械和人工比例不合理,经计算调整,按机械挖土占92%计,人工挖土占8%计,且减少降水费用,为业主节约了一笔投资。原施工组织设计挖出土方全部外运,回填土方再运回。笔者经过现场踏勘,发现施工现场相邻有一资金未到位、已平整场地的厂房旧址可利用。经业主联系,利用厂房旧址堆回填土方,节约了来回运费。造价工程师还应重点审查施工组织设计中各种不合理施工措施增加的费用,并防止各种索赔事件的诱因包含在其中,这种投资的事前控制,对今后监理工作的投资控制有事半功倍的功效。
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3.2、造价工程师应对工程进度款的支付严格控制。工程进度款支付是投资控制的有效手段,是工程质量和进度的有力保证。只有按图施工,并通过监理人员质量检验合格,计量核实的工程项目进度款,造价工程师才审核支付。
按月计算工程量支付进度款,不能将资金投入程度较直接地反映在工程实际形象上,为了使工程进度款的支付与工程质量、进度紧密地联系在一起,造价工程师应协助业主按工程结构划分:基础、二层梁板、三层梁板……主体封顶、砌体完成等形象进度付进度款,明确写进承包合同中。业主能直观知道工程建设至目前的形象用了多少资金,承包商的积极性也能有效提高。
3.3、造价工程师应严格核查工程变更,保证总投资限额不被突破。在施工中,经常会碰到由于设计工作不细致,或发生不可预见的事故及其他原因,进行工程变更的问题。因此,在很大程度上,对工程变更的控制成了施工阶段投资控制的关键。
由于目前的现场经费、间接费等都是以工料机直接费为基础,直接费金额多,间接费也多。这往往会使一些承包商为了追求利润而搞工程变更,如将一般抹灰变更为贴瓷砖,车库水泥砂浆地面变更为水磨石地面等。造价工程师应从使用功能、经济、美观的角度协助业主确定是否需要进行工程变更。在保证变更目的的情况下,尽量用价格低的材料代替价格高的材料。笔者在监理实践中,曾有承包商说服业主同意将会议室楼地面水磨石变更为铺贴花岗岩石板,原因是为了会议室的天棚、墙体、摆设等的整体色彩配称,会议室兼带会客功能。笔者认真审核工程变更内容,认为业主为了美观和使用功能的需要,但没考虑到花岗石造价很高,将突破总投资限额。建议采用仿花岗石800×800无釉抛光砖,达到同样效果,为业主节约了一笔投资。
造价工程师必须依据工程变更内容认真核查工程量清单和估算工程变更价格,进行技术经济分析比较,检查每个子项单价、数量和金额的变化情况,按照承包合同中工程变更价格的条款确定变更价格,计算该项工程变更对总投资额的影响。应防止承包商"杀死猪再讲价",因为如果待工程变更付诸实施再去核实计量,现场已面目全非,事后核量不准确。只有规范工程变更操作,实行事前把关,主动监控,工程变更的投资才能得到有效控制。
3.4、造价工程师应正确处理和防范施工索赔
在施工过程中,引起索赔的原因很多,一些承包商会寻找索赔机会,希望索取到费用赔偿,更想得到利润和工期补偿。这就要求造价工程师应精通施工合同条款,熟悉工程项目的专业技术标准,公正地当好索赔事件"准仲裁员",维护合同双方合法权益。发生索赔事件时,承包商一般会根据自己的记录提出工期或费用索赔报告。造价工程师应认真研究合同条款,首先核查索赔报告是否在索赔事件发生后的有效期间28天内提出,否则索赔不成立。进而对索赔要求进行辨别和分析。由于监理日记能逐日如实记载工程形象进度和完成的实物工程量,影响工程进度的内外、人为和自然的各种因素,包括台风、暴雨、现场停水、停电的起止时间。所以,造价工程师应根据同期监理日记对索赔事件的起因和责任归属进行划分。由于业主或其它原因,致使承包商在施工中付出了额外费用且确有证据时,合同中有明确条款的,应按索赔程序及时、合理的给予承包商实际损失的补偿,保证工程正常施工,防止综合索赔的发生。
索赔事件处理难度大,花时间精力,造价工程师应积极通过自己的工作防止或尽量减少索赔事件的发生:
(1)应积累一切可能涉及索赔论证的资料。在研究技术、进度或其它重大问题的会议记录中,要求与会者签字,作为正式文档资料。(2)应严格按监理工作程序开展监理工作,避免工作延误发生索赔事件。(3)应对设计修改和工程变更严格把关,仔细测算造价和分析可能带来的索赔问题。(4)应提高自身业务素质,适应监理工作的需要。如对于非承包商责任的工程延期,可能引起的雨季施工增加费用的索赔。这就要求造价工程师能熟练计算网络计划的六个时间参数,分析工程延期是否对关键线路产生影响,尽量避开雨季施工,减少或防止雨季施工增加费用的索赔,为业主节约投资。(5)协助业主及时完成与工程进展密切相关的各项工作,如按期提供合格施工现场,按质、按量、按期提供施工图纸和材料、设备等项工作,避免因延误造成索赔。
造价工程师应协助业主做好反索赔工作,促使承包商履行合同约定的义务,保证工程质量和按时竣工。
施工阶段涉及经济费用支出的停窝工签证,计日工签证,使用机械签证,材料代用和材料调价等的签证,均应由造价工程师审核,对非使用不可的投资进行有效控制。
4、工程竣工结算阶段的投资事后控制
造价工程师在工程竣工结算阶段的投资事后控制中,应认真及时审核竣工结算。这是施工阶段进行投资控制的最重要环节。审核的具体内容包括:竣工结算是否符合合同条款、招投标文件,结算是否按定额和工程计量规则、造价主管部门的调价规定等进行编制。要根据合同、图纸、定额及工程预算书等,对工程变更、工程量增减、材料替换、甲方供应材料设备逐项审核,不重不漏。有疑问时,查看当时的监理日记,并进行现场校核。如施工中钢筋搭接经设计修改为电渣压力焊,结算书中计算电渣压力焊金额,但未减去搭接长度钢筋重量和减少搭接区加密箍筋重量,应予重新核算。如地方政府为绿化山林,关闭部分碎石场,导致碎石价格上浮,偏离定额价格,必须采用当地造价主管部门的地材价差系数进行修正。造价工程师应及时掌握施工方法和材料价格对造价的影响,不偏不倚,正确审核竣工结算,使竣工结算真实反映工程造价。
关于造价工程师维护监理单位自身权益的问题,有几点值得重视:(1)有的业主因工程后期资金较紧或人为因素,拖欠监理费,应动之以情,晓之以理,按监理合同及时追讨监理费,保障监理单位的正常运作,才能更好地为业主服务。(2)对于非监理原因导致的工程延期或停工,及较大工程变更增加工程量,应在监理合同中明确补偿监理费数额。(3)对于监理范围应在监理合同中明确界定,不要出现"XX等"字眼,防止出现监理了项目的附属工程得不到监理费的情况。(4)对于合理化建议,应在监理合同中明确标明奖励比例及支付时间等条款,只要是监理人员提出来的合理化建议并付诸实施、为业主节约建设资金时,业主就应按监理合同条款给予监理单位奖励。造价工程师必须注意积累《工程例会记录》、《监理通知书》等资料,并要求与会者签名,作为获得业主奖励的原始资料。
关键词:机械数控加工技术;必要性;主要问题;提升对策
伴随着我国综合实力的不断提升,机械加工技术水平落后已经成为了制约我国高新装备技术发展的重要因素之一,虽然国家几年来对机械数控加工技术的重视程度不断提升,也取得了不菲的成绩,但是仍掩盖不了我国机械数控加工技术水平落后于西方发达国家的这一现状。落后就要受到制约,因此我们应不断提升机械数控加工技术水平,并且伴随着电子科学技术的不断发展,也要加大高新技术的应用,争取迅速弥补与先进技术中间的差距,最终实现我国综合国力的不断提升。
1提高机械数控加工技术水平的必要性
机械数控加工技术的广泛应用,带动了我国相关产业的发展,并且随着信息技术的不断发展,其主要管理手段也逐步完成了数字化,相对于传统的机械加工技术来说,计算机控制不仅可以提高加工效率,还可以提高加工精度,已经取得了显著地效果。但是从我国目前的机械数控加工技术的整体效果来看,该技术的应用缺乏灵活性,尚未将其功效全部发挥出来,与此同时由于机械数控加工系统的调试时间较长,需要工作人员具有非常丰富的操作经验,否则很容易出现失误而影响加工质量。可以看出我国的机械数控加工技术水平仍需提高,为了解决这一现状,应在全面普及机械数控加工技术的基础上,充分发挥微电子技术与信息网络技术的特点,通过对常见问题的分析和总结,制定出科学有效的应对措施,从最基层着手,实现我国机械数控加工技术水平的不断提升。
2机械数控加工技术存在的常见问题
2.1在编写程序方面的问题
程序的编写质量直接影响着机械数控加工技术的实际使用效果,因此说我们应提高对程序编写方面的重视程度,作者根据个人多年来的教学经验,总结出下列几方面对策,分别是:(1)加大对程序编写人员的教育、培训力度,使编写人员的技术水平不断提升,并且随时更新技术资料,再通过大量的数控机床切削模拟演练,使每个编写人员都能够掌握需要的技术以及实际经验。(2)加强程序编写人员基础知识的掌握程度,保证其能够完全熟悉和掌握数控机床的指令以及其中包括的隐藏功能。(3)保证编写程序的实用性,在对设备有着充分了解的基础上,应针对性的编写程序,减少走空刀等情况的发生。
2.2人为因素
我国的机械数控加工技术正处于发展阶段,虽然得到了广泛的应用,但是仍旧由于人为因素或者其他客观因素而导致企业的机械数控加工设备出现大量问题,这个现象有着逐步加剧的态势。机械数控加工设备由于人为误操作等因素会不断加速设备的老化,而设备的老化就会导致设备加工精度降低,这样不仅会影响数控加工技术的使用,还会给产品制造质量与速度带来极为不利的影响。因此说设备管理人员应对机械数控加工设备进行定期检查和不定期抽查,来保证设备不存在隐患,一旦发现问题应立即通知维护人员进行保养和修理。此外,由于不同加工精度的零件对于机械数控加工设备的要求也存在很大差异,因此说按照零件的加工精度的不同区分进行加工,一些加工精度不高的零件只需要在规定时间内完成即可,不需要考虑加工精度,这对于延长机械数控加工设备的使用寿命具有非常大的帮助作用。
2.3换刀问题
当加工数量过多时,为了保证零部件的加工质量与加工效率,我们需要进行换刀,这是最为便捷的方法之一,如果选择的刀具不合适,轻则导致零部件的加工精度不足,重则直接导致零件报废。选择合理有效的换刀方式不仅可以保证机械数控加工设备受到很少或者不受影响,还可以减少换刀时间的浪费,除此之外,还能够降低生产成本。因此说选择合适的换刀方式对于机械数控加工设备效率的提升具有极大的帮助作用,在这一过程中我们应对设备的各种因素进行有效掌握,保证换刀的正常进行,例如:刀具的顺序、位置以及走刀线路的布置等等,唯有将一切可能影响换到效率的因素都进行充分考虑,才能够在保证零件加工质量的同时,提升设备的加工效率。
3机械加工数控技术水平的提升策略
3.1建立完善的人力资源管理模式
21世纪科学技术是第一生产力,企业发展的核心就是人才,因此企业应对人力资源管理模式的建立和完善予以足够的重视,并通过加大人才培养力度,实现企业专业化、高素质人才的不断输出,为企业的长远发展提供足够的助力。总之,企业应在员工的素质与质量上下足够的功夫,囤积和储备足够的人力资源,这就可以使企业在激烈的市场竞争中获得足够的先机。机械数控加工技术对于编程人员的素质与能力要求非常高,因此说企业应将编程人员的培养放在首位,应通过加强对编程人员的教育、培训,优化编程人员结构的方式,促使企业编程人员编程能力的不断提升,进一步实现企业数控机床加工能力与加工精度的提高。
3.2采用先进的机床设备管理模式
与普通设备不同,机械数控加工设备的管理和维护需要使用科学的方法来进行。伴随着电子信息技术的不断发展,机械数控设备的管理和维护也都需要使用计算机来进行集中管理,并且由于数控设备的信息采集、整合以及交流、共享都需要计算机来实现,这就大幅度降低了机械数控设备的管理和维护成本。作为机械数控加工技术升级的重要组成部分,我们应改进数控设备的信息化管理方式,对机械数控加工技术进行优化,使我国的数控加工技术水平稳步提升。
3.3合理选择刀具型号与种类
机械数控加工技术水平的提高离不开机床刀具的合理选择,因此我们要根据机械数控设备加工零件精度、阶段以及形式的不同,选择最为恰当的切削工具,安装合理的机床刀具不仅可以提高机械数控加工设备的加工质量与加工效率,还能够大幅度改善原有机械数控加工技术水平。不同的刀具在用途、性能以及材质方面有很大的不同,因此说我们必须选择恰当的加工刀具减少对数控加工水平的影响。刀具按照材料分可以分为三大类,分别是:硬质合金、陶瓷和超硬刀具材质以及高速钢三种,按照工艺用途又可以分为铣刀,孔加工刀具,螺纹刀具等,因此我们应对其进行合理选择,例如:平头型刀具不仅可以保证切削效率,还能够保证加工质量,陶瓷刀具加工质量高、耐磨性好。不同材质和性能的刀具适用于不同的加工阶段和加工方式,因此我们在选择是要在了解实际情况的基础上结合实际需求来进行选择,唯有如此才能够充分提高机械数控加工技术水平。
4结束语
综上所述,为了提高企业的核心竞争力,机械数控技术水平的提升工作刻不容缓,作者虽然工作在教育战线,但是对机械数控技术的现状有着充分的了解,机械数控技术的落后已经极大的制约了我国制造行业的发展。因此,根据个人多年来的一些研究经验,并结合当前我国机械数控技术的实际情况,提出三条适宜的技术提升策略,希望能够对我国机械数控技术水平的提升有所帮助。
作者:周金玉 单位:东莞理工学校
参考文献:
关键词:数控技术;木材加工;加工装备;数控化设备;步进电机控制体系 文献标识码:A
中图分类号:TS64 文章编号:1009-2374(2016)16-0055-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.16.026
现阶段,对于数控技术在木材加工装备上的运用,其普及范围还比较小,数控技术的优势无法完全体现在木材加工中。因此,将数控技术全面应用于木材加工装备中,是推动木材加工业发展、提高加工技术的有效手段。为此,文章中笔者针对数控技术在木材加工装备中的运用,对其运用方法进行了分析。
1 现阶段数控技术在木材加工装备上的运用
现阶段,我国的数控技术已经取得了一定的发展,与此同时,我国的相关木材加工装备对于数控技术的应用也逐渐被重视。尽管在数控技术的应用上我国相较国外还处于落后的状态,但是随着我国木材加工业的发展逐渐加快,在技术上也会逐渐得到提高。
1.1 数控技术木材加工装备逐渐走向多元化
近年来我国一些企业已经逐渐意识到数控技术应用的重要性,也开始逐渐推出一些数控加工设备,为此,在市场上数控木工设备已经有所发展。随着数控技术的不断发展,传统的木材加工装备已经不再满足木材加工的需求,因而,将数控技术进行融合,是全面发展我国木材加工行业的有效前提。所以,一些企业逐渐将原有的加工设备进行改良,使设备数控化,由此可见我国的木材加工业已经逐渐走向了数控化时代。
1.2 数控木材加工装备主要依赖于进口
我国在发展数控技术以及数控木材加工方面,相较国外仍然存在一定的差距。然而面对飞速发展的现在,传统的木材加工已经不再能够满足市场的需求,为此发展数控技术已经成为促进木材加工业发展的必然之势。在这方面,我国对于数控木材加工装备的来源,一直依赖于进口,我国的木材加工装备在技术发展上仍然存在需要提高的空间。因为木材加工在数控技术的应用没有及时得到发展,由此便造成了数控木材加工装备主要依赖进口的状况。
2 数控技术在木材加工装备中的技术劣势
2.1 数控木材加工装备的电主轴选择
在数控木材加工装备中,电主轴是最为重要的部件。传统形式的木材加工装备在主轴转速方面存在很大差异,但是现阶段的数控木材加工装备的电主轴转速是不存在差异的。就其效率看,装备中的电主轴主频率与木材加工相铣床的工作转速较为接近,如此一来,铣床在工作时才会发挥自身运转的最大效率。尽管电主轴在转速方面存在一定优势,然而电主轴运转在距离主频率较远的频率之下,仍然会影响运转效率与工作性质。一般的木材加工装备在运转速度的变化上与现阶段电主轴运转主频率的速度存在一定的差异性,但是一些生产电主轴的厂商对其了解不够深入,容易在运转过程中出现失误。
2.2 数控木材加工装备中导轨组件的专业性
现阶段一些木材加工装备中所使用的导轨多为配件安装,因为在安装时没有使用专业性的检测设备对导轨的精准度进行检测,所以在导轨中会有蹩劲现象的发生。然而对于加工金属机床的相关企业,尽管能够生产专业的导轨,但是往往因其价格较高,一般的木材加工装备企业无法承受。受现阶段数控木材加工装备逐渐深入的影响,提升导轨专业化务必提上日程,生产更加专业的导轨,并且将导轨的造价降低。
2.3 对步进电机控制体系的开发存在滞后性
因为木材加工装备缺乏一定的精确度,对于稳定性的要求也比较低,多数情况下开环控制就能够对其精确度进行保障。一般数控木材加工装备的驱动电机主要为步进电机,步进电机在价格方面大概是伺服电机的1/4左右,但是在金属加工机床上被运用的比较少,因此造成一些数控系统开发企业比较少推出步进电机,由此便直接对我国数控木材加工装备的发展造成了一定的影响。
3 数控技术在木材加工装备中的运用范围
在木材加工中运用数控技术,是能够推动我国木材加工现代化发展的主要推动力,然而将数控技术应用于哪方面仍然是相关人员需要思考的内容。
3.1 在木材加工控制系统中的运用
现阶段,我国的木材加工业在生产中急需数控技术的融合,例如在门窗的成型以及桌椅在加工生产时的数控加工等。在进行以上内容生产时,需要将生产与计算机群控技术进行结合,提高单机效率,完成木制品的批量生产,以此提升木制品的质量以及生产过程的效率,将生产的成本进行优化,实现企业在市场中的占有量。
3.2 在木材加工装备的电主轴中的运用
在木材的加工方面,其使用的装备在转速方面具有一定的优势。传统形式的木材加工装备使用普通的主轴,其转速最大为8000rpm,同时在变速方面存在一定的限制。然而现阶段数控技术已经在木材加工装备中使用十分普遍,其价格也随之降低,为此在木材加工装备中应用数控技术,用电主轴代替普通主轴,在价钱优惠的基础上提高了转速,同时也提高了装备的专业性。
3.3 在国际市场数控产品的国产技术中的运用
现阶段,在一些技术发达的国家,数控木材加工装备的使用已经十分广泛,受当前市场竞争逐渐激烈的影响,一些高端产品的价格往往呈现走低形势。目前,在我国范围内的数控技术对于降低国外产品成本与投资具有一定的可能性,能够使相关企业收获较高的利润。
4 数控技术在木材加工装备上的运用策略
要推动木材加工业的发展,其主要前提是要将木材加工装备的技术进行提高,然而将数控技术运用于木材加工装备上,是提高木材加工装备技术的重要手段。
4.1 将数控技术应用于家具的批量生产中
受近年来我国家具生产行业发展的影响,将家具进行批量生产,以此减少生产成本、保证产品的质量、提高经济效益已经成为木材加工面临的主要问题。我国的一些木材加工企业为了推动自身的发展,将数控技术应用于木材加工装备已经被逐渐提上日程。在此方面我国已经有成功的实例,例如之前东北大学在数控技术的基础上设计的沙发扶手生产线,其产品的年产量为13万件。在不同的数控家具生产线中也存在一定的差异性,然而作用仍然具有相同性。因为数控技术之间具有一定的共通性,对于各个部件的加工也就是对于多面体表面的成型加工等。若通过数控技术将各个部件的表面成型加工、自动化上料装夹、砂光等工序完成,则代表数控生产线的技术已经大概完成了。受近年来我国科学技术逐渐发展的影响,我国的一些家具企业在成型、组装、喷漆、包装等环节都已经实现了数控技术的专业化,然而对于此类数控技术的研究更多的是就产品而言,在设计上的开发量比较大。目前,就我国企业的开发水平而言,对以上所述开发仍然存在一定的限制,为此,提高数控技术,将木材加工装备技术进行全面提高是现阶段的主要任务。与此同时,将数控技术应用于家具的批量生产中,也是近年来发展家具业以及木材加工业面临的主要形势。
4.2 将数控技术应用于自动化生产中
目前,我国一些木材加工企业多为劳动密集型生产企业。近年来市场中的竞争愈发激烈,全面实现生产线自动化是推动木材加工行业发展的主要形势。对于企业来说,想要在市场中占据有利地位,发展自动化生产线十分必然,并且一些来自国外的订单会对数控加工技术进行要求。在加工过程逐渐实现数控自动化之后,将其生产过程进行连接,便逐渐形成了自动化生产线。针对一般企业而言,全面实现自动化生产线是能够有效提高家具生产效率、减小加工成本、全面提升企业在市场中的占有量的有效形式。现阶段,一般的木材加工企业为了提升自身企业的经济效益,不断开发新技术,其中最具代表性的便是将数控技术应用于木材加工装备中。在未来木材加工装备发展中,为木材加工厂提供更加智能化、数控化的加工设备,全面实现生产线的自动化。
4.3 将数控技术应用于数控机床中
一些数控镂铣机所采用的单臂悬臂结构,在工件装卸方面具有一定的便捷性,同时维修也较为简便,对于木材加工的精确度也能够进行保证。现阶段,相关企业要致力于单头数控镂铣机的开发,主要将镂铣机中的刀数量以及换刀时的速度进行改进。一般在进行小批量产品生产时,便可以使用数控镂铣机,在此方面具备的功能十分强大。为了进一步实现自动化生产线的连续生产,要将数控镂铣机的数量进行增加,将加工工件的时间与工作的时间全面重合,促进工作效率的提升。
5 结语
综上所述,受近年来我国科学技术发展的影响,数控技术逐渐受到各行各业的应用,然而应用最为普遍的还是在木材加工中。随着时代的发展,市场对木材加工质量与生产效率的要求逐渐提高,为了提高木材加工生产效率,全面更新木材加工装备是其基本条件。随着数控技术的普遍应用,如何将数控技术应用于木材加工装备中,是相关人员进行思考的主要问题。尽管我国在数控技术上的应用已经有所发展,但是与国外技术相比,仍然存在一些差距,为此,实现木材加工装备的数控化已经逐渐成为发展木材加工业的重要内容。文章中笔者针对数控技术在木材加工装备上的运用,从将数控技术应用于家具的批量生产中、将数控技术应用于自动化生产中、将数控技术应用于数控机床中三方面对具体运用进行了阐述,希望能够为我国的木材加工行业的发展奠定坚实的基础。
参考文献
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[2] 张端,刘振超,杨全文.数字化控制技术在木材加工设备上的应用[J].木材加工机械,2014,(6).
[3] 南生春,傅万四.浅谈数控技术在木材加工机械上的应用[J].木材加工机械,2014,(1).
关键词:工序集成;五坐标
1引言
随着航空发动机设计性能的不断提高,机匣的设计精度越来越高,机匣的设计结构越趋复杂,加上难加工材料的使用,这给机匣在加工中如何控制变形,如何保证加工精度、缩短制造周期带来了极大的难度,特别较为复杂型面的机匣加工,其变形量的控制更是机匣制造技术提升的关键。从目前机匣零件的生产加工来看,高精度机匣类零件在加工中是很难控制变形量的。在加工过程中的变形,以及试车、试飞后的变形,将影响机匣的质量及装配互换性的要求,解决高精度机匣类零件的变形及提高加工一次合格率是迫在眉睫的问题.
2项目概述
2.1 任务来源
分厂级攻关
2.2 技术指标
1.在新设备五坐标上加工,配合五坐标加工中心完成数控工艺;
2.合并加工工序,提高生产效率;
3.提高零件质量。
2.3 研究内容
2.3.1轴承座:
1. 摸索适应五坐标数控加工设备的工艺及程序,并进行验证。
2. 验轴承座零件新型工艺路线,将零件技术条件合格率控制在100%
2.3.2后盖:
1.完成适应五坐标数控加工设备的工艺及程序编制、验证,研究钛合金小直径精密铸件加工技术。
2.通过铣加工高度集中到五坐标加工中心,提高零件加工效率。
3 攻关实施
3.1轴承座
轴承座是主要部件,材料为钛合金,铸件,最大直径Φ600,总高180.5mm,壁厚4.5mm。零件前后端面分布有螺栓孔,螺纹孔,销子孔;径向分布有安装座,销子孔。
3.1.1利用五坐标数控加工设备,合并铣加工工序。
通过对零件工艺路线进行调整,将同一摆放位置能够加工的内容合并到一起加工。共计节省找正时间1.5h,节省找正次数3次,节省零件周转4次,平均节省加工周期16天。
3.1.2调整工艺路线,将零件技术条件合格率控制在100%。
原工艺规程中在精车Φ200内孔时靠找正各面跳动保证最终技术条件,实际零件找正状态无法满足图纸要求,加工后技术条件超差严重。
3.1.3超差原因分析
零件安装边为悬臂梁结构,在加工精车工序后仍存在较多钻、铣加工工序,零件端面、止口受力变形,在最终精车Φ200内孔时A、B、L等技术条件相关基准面发生变形,导致加工后自由状态下技术条件尺寸超差
3.1.4改进措施
派制带辅助支撑钻孔夹具,减小钻孔时安装边受力变形。
调整工序加工内容 :将各技术条件相关尺寸单边留0.1-0.2mm余量,在精车Φ200内孔工序一次装夹加工,保证各技术条件合格。
3.1.5改进效果:改进后零件四项技术条件100%合格。
3.2后盖
材料为钛合金的精密铸件,最大直径Φ500,最小直径Φ45 ,总高150mm。零件铸造结构复杂,大小端相差较大;有两个有通气管及一个通油管,大端有螺纹孔及花边,小端有螺纹,内孔有涂层。
3.2.1利用五坐标数控加工设备,合并铣加工工序
通过对零件工艺路线进行调整,将零件铣加工内容高度集中、合并到五坐标数控加工设备.
3.2.2优化铣加工方案,提高L型槽表面质量,满足图纸要求。
3.2.3改进措施
使用五坐标加工中心新设备,采用五轴联动铣加工方式,使用Φ20R3合金铣刀,无需使用刀具加长杆,铣刀强度较高。
4、工作总结
工作取得效益,通过本次攻关,节约了大量设备周转等待的时间,减少找正时间共计4.5h,降低工人的劳动强度。
5、经验、问题
5.1经验
1.钛合金小直径零件在五坐标加工中心试验成功,可实现多工序合并完成,对后续新型别家族零件的工艺路线编制具有指导性作用
5.2存在的主要问题
1.参考随行夹具的设计理念,请制小直径零件快换工装通用底座及定位夹具,快换翻转盘制造未回,无法进行加工验证。
2.目前仅有一台五坐标加工中心,若所有小直径零件铣加工均转由该机床加工,设备产能将不足,无法满足生产需求。
6、结论
本次攻关,零件均完成了了适应五坐标加工中心的工艺验证,虽然过程中存在一些不足,但是从零件质量,加工效率,周期,工段排产,工人劳动强度等方面都看到了效益,总体评价攻关是成功的,同时也对后续家族零件的工艺路线编制指明了方向,对小直径零件的工装派制开辟出了一条新的道路。
参考文献: