曾 林,鄧海英,黃應(yīng)勇,鄧國(guó)科
(1.柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系,廣西 柳州 545006;2.柳州五菱專用汽車制造有限公司,廣西 柳州 545007)
在車用錐齒輪生產(chǎn)中,常要在端面加工很多孔(如圖1所示的齒輪端面孔)。一般的工序,是先鉆光孔并倒角后進(jìn)行攻絲。鉆光孔和倒孔口角在生產(chǎn)中可用的設(shè)備比較多,比如搖臂鉆床、多軸鉆、加工中心等。不同的設(shè)備,加工特點(diǎn)也不一樣,直接影響加工精度和生產(chǎn)效率。某廠由于產(chǎn)量增加,在原有Z3032型搖臂鉆床的基礎(chǔ)上,決定再添加設(shè)備,購(gòu)置了KZ5-B型可調(diào)多軸鉆和VMC650型加工中心。現(xiàn)就滿足加工精度的條件下,對(duì)這些設(shè)備的生產(chǎn)效率作一些探析。
圖1 齒輪端面孔
三種設(shè)備加工工序比較表見表1所示。
表1 三種設(shè)備加工工序比較表
說(shuō)明:加工中心由于鐵屑排不干凈,攻絲不安全,所以攻絲安排在普通搖臂鉆床;多軸鉆和普通搖臂鉆床用鉆模加工,所以不鉆中心孔;另外多軸鉆因不宜更換鉆頭倒角和攻絲,所以只安排鉆孔,倒角和攻絲安排在普通搖臂鉆床。
時(shí)間定額有相應(yīng)公式計(jì)算,但本著實(shí)事求是的目的,盡量按實(shí)際生產(chǎn)時(shí)間現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。
(1)單件工件的工序操作時(shí)間實(shí)測(cè)結(jié)果。由于有數(shù)控設(shè)備和手動(dòng)設(shè)備,工序內(nèi)容不同,為便于比較,統(tǒng)一用攻絲前所耗時(shí)間來(lái)比較,操作者均按熟練工現(xiàn)場(chǎng)操作實(shí)測(cè)時(shí)間比對(duì)(見表2)。
表2 單件工件工序操作時(shí)間實(shí)測(cè)結(jié)果表
說(shuō)明:多軸鉆不能完成倒角,要轉(zhuǎn)到下一工序用普通搖臂鉆床倒角,所耗時(shí)間加上普通搖臂鉆床倒角工序時(shí)間,因機(jī)床相鄰,調(diào)度時(shí)間較少,且加工一定數(shù)量(比如50件)才轉(zhuǎn),也就相當(dāng)于每件調(diào)度所花時(shí)間約2~3 s足夠。
(2)一個(gè)班時(shí)(8 h)內(nèi)其他工時(shí)比較(見表3)。
表3 一個(gè)班時(shí)其他工時(shí)比較表
加工中心要花一定準(zhǔn)備時(shí)間裝上中心鉆、鉆頭、倒角鉆并對(duì)好刀;多軸鉆要磨好、裝上、調(diào)好16把鉆頭,要相當(dāng)多的時(shí)間;普通搖臂鉆床不用調(diào)鉆頭,磨好裝上即用。
(3)班產(chǎn)(8小時(shí))對(duì)比(見表4)。
表4 單班(8 h)產(chǎn)量對(duì)比表
(4)單件平均耗時(shí)(見表5)。
表5 單件平均耗時(shí)表
從以上時(shí)間分析可知,僅從生產(chǎn)效率來(lái)看,多軸鉆是效率最高的,因?yàn)槭嵌噍S同時(shí)鉆。但從實(shí)際生產(chǎn)來(lái)看,多軸鉆調(diào)整時(shí)間也最長(zhǎng),尤其是這么多鉆頭在加工過程中磨損不一樣,反復(fù)磨鉆頭會(huì)占去班產(chǎn)時(shí)間,且要購(gòu)置專用機(jī)床。
普通搖臂鉆床效率次之,工廠里普通搖臂鉆床比較常見,機(jī)床成本低,通用性好,但操作工較費(fèi)體力,休息時(shí)間較長(zhǎng)。
加工中心機(jī)床效率最差,且機(jī)床成本高,刀具成本貴。
從廠里實(shí)際應(yīng)用來(lái)看,是在完成其他產(chǎn)品加工后,才兼作孔加工用,且一個(gè)操作工可同時(shí)操作多臺(tái)機(jī)床,這樣操作工的班產(chǎn)量也能成倍提高。另外,加工中心如果能解決攻絲前的盲孔鐵屑自動(dòng)清理問題,即可在鉆孔倒角后直接攻絲,整個(gè)孔加工時(shí)間可大大縮減。
在生產(chǎn)中,本著充分利用設(shè)備的角度看,就要開足每一臺(tái)設(shè)備,而且要想方設(shè)法盡量發(fā)揮先進(jìn)機(jī)床的作用,盡量提高產(chǎn)量,促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。
[1]王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.