五金刀具行業數控刀具磨削的“自力更生”
- 發布時間:2016-04-09 17:09
【概要描(miao)述(shu)】由于刀具磨削并不是加工廠核心能力的一部分,因此為了確認廠內磨削是否合理,必須進行仔細分析。
加(jia)(jia)工廠必須能夠指定一名全職(zhi)操(cao)(cao)作(zuo)員(yuan)操(cao)(cao)作(zuo)機床(chuang)。對操(cao)(cao)作(zuo)員(yuan)進行(xing)cnc刀(dao)(dao)具(ju)磨削培訓(xun)并不難,但是(shi)他必須擁(yong)有操(cao)(cao)作(zuo)cnc機床(chuang)五年(nian)左右的經驗。此外,操(cao)(cao)縱員(yuan)還必須具(ju)有良好的刀(dao)(dao)具(ju)加(jia)(jia)工知識。加(jia)(jia)工廠可(ke)以基于財務(wu)和(he)靈活性(xing)等原因考察配備一臺cnc磨床(chuang)是(shi)否合理。從(cong)財務(wu)方(fang)(fang)面看,采用標準刀(dao)(dao)具(ju)的加(jia)(jia)工廠每年(nian)在刀(dao)(dao)具(ju)重磨方(fang)(fang)面至(zhi)少需要花費(fei)200,
五金刀具行業數控刀具磨削的“自力更生”
【概(gai)要描(miao)述】由于刀具磨削并不是加工廠核心能力的一部分,因此為了確認廠內磨削是否合理,必須進行仔細分析。
加(jia)(jia)工(gong)(gong)廠(chang)必須(xu)能(neng)夠(gou)指定一(yi)(yi)名全職(zhi)操(cao)作員(yuan)操(cao)作機床(chuang)。對操(cao)作員(yuan)進行cnc刀具(ju)(ju)磨(mo)削(xue)培訓并不難,但是他必須(xu)擁有(you)操(cao)作cnc機床(chuang)五(wu)年(nian)左右的經驗。此(ci)外,操(cao)縱(zong)員(yuan)還必須(xu)具(ju)(ju)有(you)良好(hao)的刀具(ju)(ju)加(jia)(jia)工(gong)(gong)知識。加(jia)(jia)工(gong)(gong)廠(chang)可(ke)以基(ji)于(yu)財務和靈活性等(deng)原因考察配備一(yi)(yi)臺(tai)cnc磨(mo)床(chuang)是否合理。從財務方面(mian)看,采用標(biao)準刀具(ju)(ju)的加(jia)(jia)工(gong)(gong)廠(chang)每年(nian)在(zai)刀具(ju)(ju)重磨(mo)方面(mian)至少需要花費200,
- 分類:技術支持
- 作者:李生
- 來源:原創
- 發布時(shi)間:2016-04-09 17:09
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由于刀具磨(mo)(mo)削(xue)并(bing)不是(shi)加工廠核心能力的一部分,因此為了確認廠內磨(mo)(mo)削(xue)是(shi)否(fou)合理(li),必(bi)須進行仔(zi)細分析。
加(jia)(jia)(jia)工(gong)廠必(bi)須能(neng)夠指定(ding)一(yi)名全職操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)員(yuan)操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)機床(chuang)。對操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)員(yuan)進(jin)行cnc刀具(ju)(ju)磨削培訓(xun)并不難,但是他(ta)必(bi)須擁有(you)操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)cnc機床(chuang)五(wu)年(nian)左右的經驗。此外(wai),操(cao)(cao)縱員(yuan)還(huan)必(bi)須具(ju)(ju)有(you)良好的刀具(ju)(ju)加(jia)(jia)(jia)工(gong)知識(shi)。加(jia)(jia)(jia)工(gong)廠可以基于財(cai)務和靈活性等原因考(kao)察配(pei)備一(yi)臺(tai)cnc磨床(chuang)是否合理。從財(cai)務方面看,采(cai)用標準刀具(ju)(ju)的加(jia)(jia)(jia)工(gong)廠每年(nian)在刀具(ju)(ju)重磨方面至少(shao)需要花費200,000美元。但是,采(cai)用非標刀具(ju)(ju)或頻繁換刀的加(jia)(jia)(jia)工(gong)廠,若配(pei)備內部重磨設(she)施,那么可以快速(su)重磨這些刀具(ju)(ju)。
采用(yong)手(shou)(shou)動(dong)(dong)(dong)磨(mo)(mo)(mo)床(chuang)在公司內(nei)部(bu)磨(mo)(mo)(mo)削刀具(ju)(ju)而(er)臨若(ruo)干問(wen)題(ti)。例如(ru),磨(mo)(mo)(mo)一(yi)(yi)(yi)(yi)把刀具(ju)(ju)就(jiu)需(xu)要(yao)(yao)多臺機(ji)床(chuang)。譬如(ru)磨(mo)(mo)(mo)一(yi)(yi)(yi)(yi)把鉆頭就(jiu)需(xu)要(yao)(yao)一(yi)(yi)(yi)(yi)臺開槽(cao)機(ji)、一(yi)(yi)(yi)(yi)臺外(wai)圓磨(mo)(mo)(mo)床(chuang)及一(yi)(yi)(yi)(yi)臺磨(mo)(mo)(mo)尖機(ji)。這(zhe)就(jiu)需(xu)要(yao)(yao)進行(xing)多次裝夾。相反(fan),一(yi)(yi)(yi)(yi)臺cnc磨(mo)(mo)(mo)床(chuang)完成一(yi)(yi)(yi)(yi)成套(tao)磨(mo)(mo)(mo)削卻只(zhi)需(xu)要(yao)(yao)一(yi)(yi)(yi)(yi)次裝夾。同時,一(yi)(yi)(yi)(yi)臺cnc磨(mo)(mo)(mo)床(chuang)的占地面積比多臺手(shou)(shou)動(dong)(dong)(dong)磨(mo)(mo)(mo)床(chuang)的要(yao)(yao)小。另一(yi)(yi)(yi)(yi)個問(wen)題(ti)是非封閉式手(shou)(shou)動(dong)(dong)(dong)機(ji)床(chuang)產生的硬質合金(jin)切屑形成的臟污(wu)問(wen)題(ti)。最(zui)重(zhong)要(yao)(yao)的是,手(shou)(shou)動(dong)(dong)(dong)磨(mo)(mo)(mo)床(chuang)依賴(lai)于(yu)操作員的熟練技能,而(er)這(zhe)點如(ru)今已經(jing)成為一(yi)(yi)(yi)(yi)種越來越稀缺的資(zi)源。
最后(hou)一點,手動磨(mo)削(xue)的時間要比cnc磨(mo)削(xue)的長得多。表1中(zhong)的數據是一個汽車(che)廠家(jia)提供的,其中(zhong)對手動和
外(wai)協(xie)牽涉到(dao)的(de)(de)(de)(de)一個問題是缺乏靈活性(xing)(xing)。例如(ru),如(ru)果加(jia)工(gong)廠(chang)(chang)采用的(de)(de)(de)(de)刀(dao)具具有特殊的(de)(de)(de)(de)幾何結(jie)構(gou),或者參與了(le)需要(yao)快速解決刀(dao)具特征(zheng)的(de)(de)(de)(de)開發工(gong)作,有可(ke)能會遇到(dao)非(fei)常長的(de)(de)(de)(de)重磨(mo)(mo)時(shi)間(jian)(jian)。此(ci)(ci)外(wai),加(jia)工(gong)廠(chang)(chang)對外(wai)協(xie)刀(dao)具重磨(mo)(mo)質(zhi)量(liang)可(ke)控性(xing)(xing)很小。在外(wai)協(xie)過(guo)程(cheng)中,由重磨(mo)(mo)廠(chang)(chang)確定各個項目的(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)(jian)安排(pai),因此(ci)(ci)加(jia)工(gong)廠(chang)(chang)很可(ke)能會發現自己待重磨(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)刀(dao)具排(pai)到(dao)了(le)長長一列隊伍的(de)(de)(de)(de)最后。而進行內部磨(mo)(mo)削的(de)(de)(de)(de)加(jia)工(gong)廠(chang)(chang)卻可(ke)以(yi)(yi)對優先性(xing)(xing)及重磨(mo)(mo)刀(dao)具的(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)(jian)安排(pai)加(jia)以(yi)(yi)控制(zhi)。
cnc磨削不(bu)僅比(bi)手動磨削更快,同時還可以加(jia)工(gong)(gong)出更好、一致性(xing)更高的(de)刀(dao)具,因為它不(bu)依賴于操作員的(de)技能。許多高速加(jia)工(gong)(gong)中心采(cai)用(yong)具有(you)復雜幾何結構的(de)刀(dao)具,諸如每個(ge)齒(chi)其有(you)不(bu)同螺旋(xuan)線(xian)(xian)結構的(de)鉆頭,或者整個(ge)刀(dao)具上螺旋(xuan)線(xian)(xian)不(bu)斷變化的(de)鉆頭。這樣的(de)刀(dao)具很(hen)難或者說不(bu)可能通過(guo)手動磨削形成很(hen)好的(de)結果(guo)。而通過(guo)多種軟(ruan)件選項,新(xin)的(de)
鉆(zhan)頭的(de)cnc磨削可(ke)(ke)以(yi)確保在直徑、齒間(jian)(jian)空間(jian)(jian)、刀(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)半(ban)徑方面(mian)不(bu)存在偏(pian)差,因此(ci)(ci)每把(ba)刀(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)都將均勻切削。這些特征的(de)非一(yi)致性(xing)可(ke)(ke)能(neng)導致在各(ge)個刀(dao)(dao)齒上產生額外應力(li),從而(er)(er)降(jiang)低(di)刀(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)壽(shou)命(ming)。刀(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)的(de)一(yi)致性(xing)可(ke)(ke)以(yi)保證長(chang)時(shi)間(jian)(jian)進行(xing)不(bu)間(jian)(jian)斷切削,因此(ci)(ci)換刀(dao)(dao)時(shi)間(jian)(jian)可(ke)(ke)以(yi)依據實際情況(kuang)規定(ding)(ding),從而(er)(er)徹(che)底用完刀(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)的(de)可(ke)(ke)用壽(shou)命(ming)。此(ci)(ci)外,一(yi)件(jian)工件(jian)需要的(de)刀(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)把(ba)數可(ke)(ke)以(yi)通過(guo)生產調度精確確定(ding)(ding),從而(er)(er)減少刀(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)庫存。好(hao)的(de)刀(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)發熱最少,振動(dong)低(di),因此(ci)(ci)機床壽(shou)命(ming)更長(chang),維護(hu)更少,同時(shi)加工出的(de)表(biao)面(mian)粗糙(cao)度更高。另外,
通常,手動磨削是在干態下完成的(de),而cnc磨削則具有(you)許多冷卻(que)液選(xuan)項。采用高壓冷卻(que)液可(ke)以防(fang)止(zhi)切削刃(ren)發熱,從而保(bao)證切削速(su)度更高,刀具壽命(ming)更長(chang)。
實現經濟型高生產率最(zui)重(zhong)要的因素是切(qie)削速(su)度,而不是刀(dao)具(ju)成(cheng)本或刀(dao)具(ju)壽命。例如,工(gong)業數據表明,刀(dao)具(ju)成(cheng)本降低(di)30%只(zhi)能(neng)使(shi)(shi)每件產品(pin)(pin)的成(cheng)本降低(di)1%。類似地(di),刀(dao)具(ju)壽命提高50%也只(zhi)能(neng)使(shi)(shi)產品(pin)(pin)成(cheng)本降低(di)1%。但是,切(qie)削速(su)度提高20%品(pin)(pin)的成(cheng)本降低(di)15%。
刀具(ju):外徑0.5英寸(cun).長3英寸(cun),方尾硬(ying)質合金立銑刀。每(mei)天(tian)加(jia)工(gong)8小時,每(mei)年250天(tian),每(mei)次重(zhong)磨需要離廠10天(tian)。
外(wai)(wai)協重(zhong)(zhong)磨(mo)刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)(de)總(zong)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)涉及(ji)到(dao)生(sheng)產(chan)工具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben),外(wai)(wai)加在(zai)重(zhong)(zhong)磨(mo)刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)期間維持(chi)生(sheng)產(chan)所(suo)必須的(de)(de)(de)備件(jian)(jian)(jian)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben),以(yi)及(ji)服(fu)務(wu)(wu)和運輸(shu)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben),更(geng)重(zhong)(zhong)要的(de)(de)(de)是,在(zai)重(zhong)(zhong)磨(mo)服(fu)務(wu)(wu)發生(sheng)拖延事件(jian)(jian)(jian)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)生(sheng)產(chan)損失方(fang)面的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)。這(zhe)些(xie)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)在(zai)年(nian)度開(kai)(kai)支(zhi)上(shang)會增加很(hen)大(da)(da)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)筆費(fei)用。例如(ru)(ru),一(yi)(yi)把外(wai)(wai)徑0.5英寸尾(wei)立(li)銑刀(dao)(dao)(dao),換刀(dao)(dao)(dao)20次(ci),每(mei)次(ci)切削(xue)(xue)(xue)4小時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi),工況是每(mei)年(nian)250天(tian)每(mei)班8小時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi),假設重(zhong)(zhong)磨(mo)的(de)(de)(de)周轉時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間為(wei)10天(tian),那么(me)采用外(wai)(wai)協刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)磨(mo)削(xue)(xue)(xue)每(mei)年(nian)的(de)(de)(de)開(kai)(kai)支(zhi)為(wei)206000美元(yuan)(yuan)(yuan),如(ru)(ru)表2。若同一(yi)(yi)把刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)換刀(dao)(dao)(dao)40次(ci),負載循環縮短為(wei)2小時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi),那么(me)每(mei)年(nian)的(de)(de)(de)開(kai)(kai)支(zhi)則上(shang)升到(dao)824000美元(yuan)(yuan)(yuan)。內部cnc磨(mo)削(xue)(xue)(xue)刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)(de)真正(zheng)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)包(bao)括機床成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)、操作員(yuan)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)及(ji)車間雜用開(kai)(kai)支(zhi),比外(wai)(wai)協刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)磨(mo)削(xue)(xue)(xue)的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)要低得多000美元(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)cnc磨(mo)床每(mei)小時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)均(jun)攤的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)為(wei)28.09美元(yuan)(yuan)(yuan)耗件(jian)(jian)(jian)等方(fang)而的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben))。一(yi)(yi)般的(de)(de)(de)操作員(yuan)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)為(wei)18.33美元(yuan)(yuan)(yuan)/小時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi),運行這(zhe)樣一(yi)(yi)臺cnc磨(mo)床的(de)(de)(de)總(zong)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)為(wei)46.42美元(yuan)(yuan)(yuan)/小時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)。對(dui)于上(shang)例外(wai)(wai)徑0.5英寸、長3英寸換刀(dao)(dao)(dao)20次(ci)或40次(ci)的(de)(de)(de)方(fang)尾(wei)立(li)銑刀(dao)(dao)(dao),每(mei)年(nian)的(de)(de)(de)內部刀(dao)(dao)(dao)具(ju)(ju)(ju)重(zhong)(zhong)磨(mo)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)大(da)(da)約為(wei)外(wai)(wai)協重(zhong)(zhong)磨(mo)的(de)(de)(de)1/4。
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