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文档简介

1、机械加工效率提升探讨 摘要:机械零件的加工往往需要通过多道工序,提高机械加工速度和效率具有重要意义。本文对如何提高机械加工的方法进行了探讨,提出了几种提高机械加工效率的措施。 关键词:机械加工;效率;提高 1采用先进工艺方法 提高劳动生产率,不能仅仅限于机械加工本身,应重视采用新工艺、新技术。主要包含以下4个方面:1)对特硬、特脆、特韧材料及复杂型面的加工,采用非常规方法来提高生产率。例如用电火花加工锻模,线切割加工冲模,激光加工深孔等,能减少大量的钳工劳动。2)在毛坯制造中采用冷挤压、热挤压、粉末冶金、失蜡铸造、风力铸造、精缎核爆炸成形等新工艺方法,提高毛坏精度,减少切削加工,节约原材料,经

2、济效果十分明显1。3)采用少、无切屑工艺代替切削加工。例如用冷挤压齿轮代替剃齿,此外还有滚压、冷轧等。4)改进加工方法。例如在大批量生产中采用拉削、滚压代替铣、铰和磨削;成批生产中采用精刨、精磨或金刚螳代替刮研,都可以大大提高生产率。 2缩短单件时间定额 21缩短基本时间的工艺措施。基本时间可直接用公式来进行计算。以车削外圆为例:1)提高切削用量。新型刀具材料的出现和砂轮性能的改进,使高速切削和强力磨削得到迅速发展。用硬质合金车刀,车削速度一般可达200mmin。用聚晶金刚石或聚晶立方氮化硼刀具,加工普通钢车削速度可达900mmin,切削硬度为60HRC以上的淬火钢或高镍合金钢,切削温度达98

3、0时仍能保持红硬性2。高速磨削时砂轮速度可达6080ms以上。缓进给强力磨削一次最大切深可达6mm12mm,比普通磨削的金属切除率可提高35倍。2)减少切削行程长度。例如几把车刀同时加工被加工工件的同一表面,用宽砂轮作切入法磨削等都可减少切削行程长度,从而缩短基本时间。如某厂用宽300mm、直径为600mm的砂轮用切入法磨削加工长度为200mm的花键铀外圆。单件时间由原来的45min减少到075min采用上述措施可大大提高生产率,但应注意工艺系统应有足够的刚性和大的驱动功率。3)合并工步,采用多刀加工。利用几把刀具或复合刀具对工件的几个表面或同表面进行同时或先后加工,使工步合并,实现多刀多工位

4、加工,使机动时间重合,从而大大减少了基本时间。4)多件加工。在多件加工中,按照工件排列的方式,可有3种加工方式:顺序多件加工。即工件在刀具切削方向上依次安装,减少刀具切入和切出时间,减少分摊给每个工件的基本时间和辅助时间。这种方式多用于龙门刨、龙门铣、平面磨及滚齿、插齿等加工。平行多件加工。即在一次进给中同时加工几个平行排列的工件。这样使每个工件的加工时间仅是单件加工时间的1n(n为平行排列的工件数)。这种方式多见于铣削和平而磨削等加工3。平行顺序多件加工。它是上述两种方式的综合。它适用于生产大批量尺寸小的产品。多见于立轴式的平磨和铣削加工。22缩短辅助时间的工艺措施。当辅助时间在单位时间中占

5、有较大比例时,缩短辅助时间对提高生产率将有重大影响。缩短辅助时间的措施可归纳为两方面:使辅助动作实行机械化和自动化以及使辅助时间与基本时间重合。1)直接缩短辅助时间。采用先进高效的夹具。这样不仅节省工件的装卸找正时间,减轻工人的劳动强度,而且能保证加工质量,大大缩短辅助时间。2)使辅助时间与基本时间重合。采用转位夹具、移动式成回转式工作台,当对加工工位上的工件进行加工时,对装卸工位上的工件进行装卸,从而使装卸工件的时间完全与基本时间重合。23减少布置工作地时间的措施。主要措施是缩短微调刀具时间和每次更换刀具的时间,以及提高砂轮和刀具耐用度等。生产中可采用各种快换刀夹、刀具微调机构、专用对刀样板

6、和样件以及快速换刀出自动换刀装置。铣床上设置对刀装置,数控机床上的自动换刀装置,在磨床上采用金刚石滚轮成形修整砂轮装置等都可以节省换刀、对刀以及修正砂轮的时间4。24减少准备终结时间的工艺措施。减少准备和终结时间的主要方法是减少机床、夹具和刀具的调整和安装时间。如采用可调夹具,可换刀架和刀夹,采用刀具的微调机构和对刀辅助工具等。在成批生产中,应增加零件的批量,或将相似零件组织起来加工,以扩大零件“成组批量”,从而减少了分摊到每个零件上的终结时间。 3实行多台机床看管 多台机床看管是一种高效的劳动组织措施。由一个工人同时管理几台机床,工人劳动生产率可以相应提高若干倍。组织多台机床看管的必要条件有

7、3点:1)若看管M台机床,任意M1台机床上的手动操作时间之和,必须小于第M台机床的机动时间。2)每台机床都有自动停车装置。3)布置机床时应考虑使操作工人的往返行程最短。 4进行高效及自动化加工 对于大批量生产,可采用刚性流水线、刚性自动线的生产方式,广泛采用专用自动机床、组合机床及工件输送装量,使零件加工的整个工作循环都是自动进行的。这种生产方式的生产率极高,在汽车、发动机、拖拉机、轴承等制造业中应用十分广泛。对于成批生产,多采用数控机床、加工中心、柔性制造单元及柔性制造系统,进行部分自动化生产,实现多品种小批量生产的自动化,提高生产效率。对于单件小批生产,可以实行成组工艺,扩大“成组批量”,借助于数控机床、加工中心的灵活加工方式,最大程度地实现自动化加工方式。 参考文献: 1王新生关于机械加工工艺技术的探讨J科技风,2010(2):226227 2孟俊焕,孙如军组合夹具应用的经济效益分析J机械制造,2005(6):5354 3周烁恺绿色机械加工技术的应用与发展J南方农机,2017,48(1):131132

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