精密零部件加工http://www.xjssy.cn/智能製（zhì）造思考

精密零部件加工本身（shēn）其數量就不多（duō），但加（jiā）工的難度高，而（ér）且對於人員素質要求也非（fēi）常高，是目前機械加工裏麵最希望實現自動（dòng）化加工的，但（dàn）也是最（zuì）難實現（xiàn）的。目前隨（suí）著人們對於產品（pǐn）品質要求的提供，現在（zài）我們的產品的精度要求越（yuè）來越高，但另外一矛盾則是其批量（liàng）越來越少，甚至很（hěn）多的產品的隻有一件，這樣的方式一方麵對（duì）於人員的素質要求高，另外一方麵對於機床本身的精度要求更高，我（wǒ）們在傳統的有一定批量生產（chǎn）的行業，可（kě）以通（tōng）過對於加工（gōng）工藝和程（chéng）序坐（zuò）標的調節實現對於精度的保證，即通過首件進（jìn）行試切，然後進行坐標的調整來實現產品的高精度批量生（shēng）產（chǎn）。


但當我們麵對一堆單件或者小批量生產的產（chǎn）品時候，其本身隻有一個或者二三個毛坯零件，數量少並且加工中心（xīn）精度要求（qiú）高，因此要求機床時刻處於穩（wěn）定狀態（tài），並且其絕對精度要求大量非（fēi）常，隻要一加工就能夠達到精度（dù）要求。但實質（zhì）的情況下，本身有（yǒu）0.005MM的精度機床就（jiù）可以（yǐ）完成加工（gōng），但現（xiàn）在需要將機床精度提（tí）高（gāo）到0.003才可以（yǐ）。這些對於（yú）平麵加工或者不複雜的加工是可以，但當我們


的產品有非常高的精度要求時候，我們按照有一定批量的（de）方（fāng）式進行（háng）加工時（shí）候，其就很難（nán）一次保證，要麽是浪費加（jiā）工的零件，同時還會影響生產。因此對於這樣的高精度的零部（bù）件（jiàn）加工其（qí）實（shí）現智能製造則還需要一些強有力的手段，我們從廠房到設備再到（dào）夾具刀具以（yǐ）及日常管理等（děng）方麵講述精密加工的智能製造實現和打造。


1、廠房的基礎的條件處理好，那麽我們產品加工過程中將會（huì）少非常多的故障和不穩定因素。廠房地基如果可以有選擇（zé）的條件盡量（liàng）選擇靠山並且避開震動源（yuán）如公路、鐵路等等，本身下麵（miàn）是岩石層的地方，這樣（yàng）地基下沉機會比較少，不會影響地基下沉而影響設備的精（jīng）度。當地基（jī）本身條件一般時（shí）候，我們需要嚴格按照（zhào）設（shè）計要求進行（háng）地基施工，一方麵（miàn）是對振（zhèn）動源隔離，另外一方麵保證地基具備承壓和拉強（qiáng），很（hěn）多時候前麵二個都注意到了，但對於拉強並（bìng）沒有注（zhù）意到，這主要是由於機床其移動（dòng）速度快，我們需要將（jiāng）設備能夠與地基進行勞固的連接（jiē）。很多企業賣了非常昂貴的設備，但在設備安裝地基方（fāng）麵確是偷工減料，或找一些（xiē）專業的施工隊伍進行，造（zào）成錢花了達不到設計要（yào）求，經（jīng）常出不穩定。此對於（yú）電源穩定性也要求（qiú）非常高，很多時候由於電源不穩定和設備安裝時候接電不（bú）規範（fàn），造成了機床經常出現一些無法莫（mò）名故障或報（bào）警，並且很難查到原因點（diǎn）。


2、溫（wēn）度濕度的控製，在高精密產品加工中，其精度不僅僅是機床本身精（jīng）度，外部環境對於精度影響也非常大，一方麵會影響到本身設備的精度，另一方麵會造（zào）成加工零件本身的變形或膨脹，特別是對於（yú）鋁合金這些對溫度（dù）非常敏感的材料。能夠建設恒溫廠房盡量保證，這樣可以大幅度提高機床和加工出來的產品的穩定性，但很多企業雖然配置了（le）空調係這統，但由於管理不到位，造成（chéng）了車（chē）間溫度（dù）並不穩定（dìng）。因此對於高精度加工，溫度控（kòng）製是必須的要素。


3、最為基礎（chǔ）的（de）機床，對於精密而複雜的零件加工，如果我們隻是采取傳統的立式加工中心方（fāng）式進行加工，不（bú）是加工不出來，而效率和精度保證（zhèng）起來非常團難，我（wǒ）們在設備選型時候一方麵（miàn）需要保證精度，另外（wài）一方麵還需要保證效率，但這二個本身又是矛盾體。最終還需要保證總體的投資的具（jù）備很好（hǎo）經濟性，因此（cǐ）選型搭配很重要。對於精密加工最（zuì）重要的是精度（dù）和效率，如果精（jīng）度達不到，那麽就不用提效率了，因此對於精度有二方麵的精度，一方麵是一次性加（jiā）工合格的精度（dù），也就是我們怎麽（me）樣讓實際走（zǒu）刀和我們程序保持一致，當然這裏麵包括夾具、刀具以及人（rén）員裝夾。但最重要的還是（shì）機床本身的定位精度要高。第二個是第一次加（jiā）工和第二次加工的重複性，這就是我們機床的重複定位精度，這裏麵（miàn）最核心就是我們（men）的機床和夾具的穩定性了。在效率方麵當然機（jī）床快移速度、換刀（dāo）速度等等很重（chóng）要，但最（zuì）重要的應該是機床能夠一次性（xìng）更（gèng）快的將產（chǎn）品加工出來。因此對（duì）於高精密（mì）產品減少裝夾造成的誤差是一個關鍵，減少裝夾（jiá）時間是重點。如（rú）果（guǒ）裝夾時間很多，裝夾誤差比較大，需要（yào）來回校正確認，都會降（jiàng）低我們的效率。其沒有辦法像我們汽車（chē）批（pī）量生產（chǎn）那樣，講的（de）是按秒計算。而且本身精密零件很大程度上不會有非常大的量。


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4、建議采取五四三的方式，五是指五軸機或者多軸機，這些設備其對於複雜的零件可以實現一次裝夾完成整個零件加工，非常（cháng）有效的保證了產品空間位（wèi）置要求。四是（shì）指臥式（shì）加工中心，臥式（shì）加工中（zhōng）心其適合箱體類的零件，並且本身具備非常快效率，可以應對一些有一定批量的產品。四也是立式加工中心上麵配置四軸轉台，實現臥式加工中心（xīn）的功能。三是（shì）指（zhǐ）立式（shì）加工（gōng）中心這是最為基礎的（de）設備，應對大部分的產品加（jiā）工，其（qí）成（chéng）本比較低。


5、選型確定下來後（hòu）就是配轉置，一台設備配置選擇將決定機床（chuáng）性能的發揮，很多時候我們（men）的企業（yè）出現了本體高價買（mǎi）回來了，但不願意增加一些項，導致（zhì）設備發揮的作用有效，但我們也不能為了防止配置不齊會出設備性能無法全麵作用，而將（jiāng）所有的配置全配上，這樣（yàng）好，經（jīng）濟（jì）性又（yòu）存在問題（tí）了，這裏講一下必（bì）須（xū）要配置（zhì）的選項：


6、機床的各軸光柵尺，雖然在一般加工時候作用有限，但在高精度和（hé）小批量加工時候其作用就明顯了，其可以有限的保證的穩定性，當然（rán）光柵尺也有精度級別，精度級別越高到來的（de）精度效果越好。在五軸機或者四軸機方麵，建議一定要配置旋轉軸的（de）圓光柵。更有利（lì）於保證空間（jiān）位置精度。光柵尺可以提高我們機床的定位精度和重複定位精度。


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7、切屑液溫度（dù）控製，我們（men）加工過程中的（de）溫度很大部（bù）分是由於切屑生產的，這（zhè）種是（shì）無法回避的，另外還有天氣的溫度的（de）變化（huà），因此除了前（qián）麵所講（jiǎng）的車間溫度的控製外，對（duì）於切屑液溫度控製也非常關鍵。現在我們很（hěn）多企業對於這（zhè）一（yī）點重視不夠，雖然配置了空調廠房，但加工過程中切屑液（yè）溫度會升高。因此還是建議配溫度控製。


8、在（zài）線（xiàn）測裝置，此功能是用於對（duì）坐標係進行自（zì）動找正，以及對機床本身坐標係進行修正和確認。同時也可以（yǐ）用於對產品加工完後進行的尺寸的測量，測量完後如果達不到要求，可（kě）以進行（háng）再次加工和修正。當然也（yě）可以將一些加工完後的產品進行修正時候的坐標建立。


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9、帶有高（gāo）精度過濾的排（pái）屑器，這一方（fāng）麵（miàn）往往很多企業忽視，但其對於精（jīng）度的影響和效率的影響都非常大，如果排屑器過濾精度不高，會導致切（qiē）屑對刀具磨損加快，並且影響表（biǎo）麵質量。特別（bié）配置了主軸中心（xīn）高壓單元的，更是需要配置高精度免維護的過濾係統，過濾係統的精度和（hé）效率直接會影響到內冷壓力的穩定，以及機床（chuáng）無故障運行。當內冷（lěng）壓力不穩（wěn）定（dìng）時候，就會出（chū）現斷刀或者壽命降低。出現極端情況堵塞時候，機床就會報警，然後停機停線（xiàn）。但如（rú）果（guǒ）沒有報警時（shí），就刀具就會折斷或者加工出來的精度達不到。另外如果過濾（lǜ）係統精度差時候，鋁屑就會（huì）進入到主軸裏麵，而我們主軸（zhóu）上麵的回轉接頭的（de）密封圈就容易磨損，當（dāng）密封圈磨損（sǔn）時候就會有（yǒu）水容易（yì）進（jìn）入主軸電機（jī），這個時候就會燒壞主軸的電機（jī）。現在（zài）我們很多機（jī）床配置了過（guò）濾係統，其精度也很高（gāo），如布袋、線性（xìng）過濾器、線帶過濾這些方麵，有的精度很高，有的成本很低，但（dàn）他們有一個最重要的需要人員維護，需要定期維護，一但人員疏忽，就會造成要麽（me）暏住，要麽直接損壞起不到作用。因此（cǐ）現在越來越多的企業開（kāi）始選配免維護自動反衝逆洗過濾器（qì）的過濾係統。德國普銳米勒在采用這（zhè）套係統後，得到了客戶的好評。當然現在主流的機床（chuáng），特別是在汽車（chē）行業大批量生產使用的（de）已經把（bǎ）這個變成了必（bì）配。


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10、好（hǎo）馬配鞍，配置（zhì）高精尖的設備，我們還需（xū）要配置精（jīng）良（liáng）的夾（jiá）具和刀具（jù）。很多時候買（mǎi）了好的設備，結果卻配置了很一般的刀具，夾（jiá）具則是簡單的虎鉗等手動應對。一方麵造成精度無法保證，另外一方麵（miàn）造成效率比較低。隻有配置相應的刀具和夾具能（néng）夠發揮機床的（de）效率和價值，也才能讓人員的效率得（dé）到充（chōng）分（fèn）發揮，否則就是（shì）一台發拉利當作拖拉機開，再好的設備也發揮不出應（yīng）有的作（zuò）用。


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11、在整個加工車間（jiān）建（jiàn）立夾具體係，大量應（yīng）用零點定位快換夾具等（děng），為什麽時候夾具體係，夾具和刀具一樣，當你隻（zhī）為一套機（jī）床配置時候，其成本（běn）將會（huì）非常高，但如果在整個車間，從不同的機台都配（pèi）置此係（xì）統，再將其（qí）與測量等其它工廠（chǎng）序一起（qǐ）配置時（shí）候，將會大幅度的提高效率。隻需要一次進行精（jīng）準裝夾後，後續都可以通過零（líng）點定位係統（tǒng）進行各工（gōng）序之間無間隙的工序切換，一方麵效率非常高，不需要向以前（qián）一樣還需要零位找正或重新裝夾。另外（wài）一方麵由於其工序之間切換精度丟失（shī）很小，可以實現產品在不同機台之間高精度切換，可（kě）以減少設備投入的成本和提供加工（gōng）精度。當（dāng）我們沒有辦法建立統一的夾具體係時候（hòu），我們需要加大對於夾具的投入，在所有加工製造資源中，對於夾具的投入帶來（lái）的回報（bào）應該是最大的。夾具是支承我們的機床、刀具、人員效率發揮的關鍵，當我們夾具剛性提高後，我（wǒ）們才能夠提供（gòng）我們加工切屑參數，當我們將通過夾具（jù）實現更零件加工數量時候，我們才（cái）能（néng）夠讓我們的人員（yuán）更加輕鬆或產生更大的產值（zhí）。當我們夾具設計到位後，才能夠彌補產品本身的剛性的缺陷。一流（liú）企業的差異，對於機床投入是一方（fāng）麵（miàn），最重要的體現就是對於夾具的投入。


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12、刀柄的配置，由於一台機床上麵配置刀柄數量比較多，因此當一（yī）個刀（dāo）柄價格相差比較（jiào）大時候，直接會影響到投資額度，但實質上刀柄的選（xuǎn）擇對精度、效率、成本影響非常大，其精度（dù）高，可（kě）以減少刀具磨損，減少對於機床主軸（zhóu）磨損，很多企業由於省這（zhè）方麵成本，0.001mm跳動的主軸，選擇了0.005mm的刀柄，造成了機床隻能達到0.005mm,同時長（zhǎng）久使用，主軸的精度也變成了0.005mm。
13、專業的（de）軟件選擇，專業（yè）正版（bǎn）的軟件可以大幅度（dù）提高程序的精度和效率，實現（xiàn）很非專業軟件不能實現的功能，軟件本身是經驗的體現。


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14、我們無法做到完全自動化，但我們可以做少（shǎo）人化的半自動化，將機床加裝雙交換工（gōng）作台。實現人員輕鬆（sōng）而細致的機外產（chǎn）品裝（zhuāng）夾，確保每一次裝（zhuāng）夾（jiá）的可靠性。美國MIDACO就（jiù）是這樣的一個企業，其誕生在美國，我們知（zhī）道（dào）美國的醫療器械行業非常（cháng）發（fā）達，但這個行業沒有辦（bàn）法實現全自動化，因此大部分都（dōu）是采用半自動化，人工裝（zhuāng）夾（jiá），自動上下料。從而輕鬆實現加工製造。當我們所有基本條件具備以後，找一個專門從事精密加工智能製造集成（chéng）的（de）企業也是非常至關重要。