加工中心應用實例
隨著轎車制造業的生產模式從大批量單一品種漸漸演變成中小批量多品種,加工中心在相關企業中的應用日趨增多,尤其是用于動力總成部件中那些復雜零件的加工,如發動機中的缸體、缸蓋,變速箱中的殼體等。鑒于這些零件不但形狀復雜、工藝要求高,一旦出現廢品就會造成很大損失,因此,如何提升加工中心的制造質量意義是很大的。而在機檢測功能的設置就是一種十分有效的手段。
加工中心多年前在國內機械制造業已有所應用,但在機檢測系統則還是近十年來才出現的一種過程控制設備和方式。由于能顯著提升過程控制能力,提高制造質量、工作效率和降低差錯,汽車行業、模具、航天航空及其他制造行業對其的應用逐漸廣泛起來,而在汽車行業,汽車發動機、變速箱等工廠的應用日趨增多。以下一些來自汽車行業的生產實際的示例提供了充分的說明。
溫度補償和刀具磨損補償
10年前,某發動機廠正在驗收一條柔性缸蓋自動生產線,在對其中二臺加工中心幾項關鍵線性尺寸參數進行設備能力評定時,發現機器能力指數都能滿足要求。但當執行過程能力評價時,即對延續二班或更長時間的抽檢數據進行統計分析時,就出現分散性較大,過程能力指數、值偏低的情況,即工序質量達不到規定的要求。經過對可能引起的原因較全面的剖析,確認是環境溫度變化造成的,顯然,若不采取補償措施就難以消除由此引起的誤差。最后,通過給機床添加了在機檢測功能,終于徹底解決了問題。方法是:在刀庫中配一觸發式測頭,根據預先設定的頻次(如1次/10件),如同一把刀具般地取出,打在安裝工件的夾具上的某一固定位置。由于正確地判斷出這一位置的變化與受控關鍵尺寸之間存在著線性相關,因此就可以根據測得值的變化來調整進刀量,從而有效地實施了補償。
同樣地,進行溫度補償或刀具磨損補償也可采用另一種方法。不久前,南方一汽車發動機廠為了確保加工缸蓋上平面后的尺寸精度,采取了將在機量儀的測頭打在銑削完畢后的工件表面上,按每10件1次的間隔進行測量。若發現有較大偏差,即根據設定的補償方式自動調整加工參量。一般來說,受溫度變化或刀具磨損的影響而帶來的波動呈現規律性,據此可確定相應的補償方式。
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