張國(guó)東

【摘要】數(shù)控機(jī)床是按照事等編制好的加工程序自動(dòng)地對(duì)工件進(jìn)行加工的高效自動(dòng)化設(shè)備，在數(shù)控機(jī)床上加工產(chǎn)品時(shí)，要把加工產(chǎn)品的全部工藝過程、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)，以信息的形式記錄在控制介質(zhì)上，用控制介質(zhì)上的信息來控制機(jī)床，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的全部加工過程，這里我們把從產(chǎn)品圖紙到獲得數(shù)控機(jī)床所需控制介質(zhì)的全部過程，稱為程序編制，程序的大小、質(zhì)量與優(yōu)化狀態(tài)，從某種程度上來說對(duì)加工效率具有較大影響，單從程序編制方法與優(yōu)化程度這方面來說，目前，我們與西方一些先進(jìn)國(guó)家、先進(jìn)制造企業(yè)還是有一定差距的。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈，我們對(duì)生產(chǎn)力的要求越來越高，對(duì)設(shè)備的要求及管控水平也越來越高，無論從國(guó)內(nèi)發(fā)展還是國(guó)際形勢(shì)上，都要求我們?cè)跀?shù)控機(jī)床的軟環(huán)節(jié)上投入更多的精力，最大化的發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的優(yōu)勢(shì)，提高連續(xù)作業(yè)的速度與可靠性、穩(wěn)定性，為企業(yè)創(chuàng)造更多的價(jià)值與更大的空間。本立項(xiàng)就是從鉆孔程序的優(yōu)化角度著手，通過軟件及技術(shù)手段，減少數(shù)控機(jī)床的停機(jī)時(shí)間，從而達(dá)到提高生產(chǎn)效率的目的。

【關(guān)鍵詞】鉆孔程序；作業(yè)效率

1、前言

數(shù)控機(jī)床是按照事等編制好的加工程序自動(dòng)地對(duì)工件進(jìn)行加工的高效自動(dòng)化設(shè)備，在數(shù)控機(jī)床上加工產(chǎn)品時(shí)，要把加工產(chǎn)品的全部工藝過程、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)，以信息的形式記錄在控制介質(zhì)上，用控制介質(zhì)上的信息來控制機(jī)床，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的全部加工過程，這里我們把從產(chǎn)品圖紙到獲得數(shù)控機(jī)床所需控制介質(zhì)的全部過程，稱為程序編制，程序的大小、質(zhì)量與優(yōu)化狀態(tài)，從某種程度上來說對(duì)加工效率具有較大影響，單從程序編制方法與優(yōu)化程度這方面來說，目前，我們與西方一些先進(jìn)國(guó)家、先進(jìn)制造企業(yè)還是有一定差距的。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈，我們對(duì)生產(chǎn)力的要求越來越高，對(duì)設(shè)備的要求及管控水平也越來越高，無論從國(guó)內(nèi)發(fā)展還是國(guó)際形勢(shì)上，都要求我們?cè)跀?shù)控機(jī)床的軟環(huán)節(jié)上投入更多的精力，最大化的發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的優(yōu)勢(shì)，提高連續(xù)作業(yè)的速度與可靠性、穩(wěn)定性，為企業(yè)創(chuàng)造更多的價(jià)值與更大的空間。本立項(xiàng)就是從鉆孔程序的優(yōu)化角度著手，通過軟件及技術(shù)手段，減少數(shù)控機(jī)床的停機(jī)時(shí)間，從而達(dá)到提高生產(chǎn)效率的目的。采用數(shù)字控制技術(shù)進(jìn)行機(jī)械加工的思想，最早是在40年代初提出的，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，制造技術(shù)的進(jìn)步，以及社會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和品種多樣化的要求越來越加強(qiáng)列，中小批量、大指量生產(chǎn)的比重明顯增加，并且隨著微電子技術(shù)、自動(dòng)信息處理、數(shù)據(jù)處理以及電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展，給自動(dòng)化帶來了新的概念，更加推動(dòng)了機(jī)械制造自動(dòng)化的發(fā)展，簡(jiǎn)言之，數(shù)控機(jī)床就是為了更加高效率、高質(zhì)量、高柔性和低成本加工產(chǎn)品的新一代制造設(shè)備，她的核心宗旨就是穩(wěn)定、快速的加工產(chǎn)品，而驅(qū)動(dòng)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行作業(yè)的程序的優(yōu)化與完整程度，是數(shù)控機(jī)床能否發(fā)揮較大優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵，因此，從公司未發(fā)展規(guī)劃方面來說，這項(xiàng)研究具有非常深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義與良好的發(fā)展空間。

2、技術(shù)特點(diǎn)

以數(shù)控鉆孔為例，在使用PCB專用數(shù)控機(jī)床對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加工過程中，必須相進(jìn)行相應(yīng)的工藝參數(shù)設(shè)置，才能完成正常加工任務(wù)，如下圖所示：

參數(shù)設(shè)置項(xiàng)目?jī)?nèi)容主要包括：刀徑、壽命、轉(zhuǎn)速、進(jìn)刀速、退刀速、停頓時(shí)間、浮動(dòng)原點(diǎn)、UP、DN

目前除了刀徑、轉(zhuǎn)速、進(jìn)給是在編制程序時(shí)設(shè)置好的以外，其它的參數(shù)設(shè)置項(xiàng)均是通過人員手工輸入完成，不僅延長(zhǎng)了停機(jī)時(shí)間，還經(jīng)常出現(xiàn)因參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤造成產(chǎn)品廢棄現(xiàn)象。

3、改善方案

鑒于目前實(shí)際情況，我們計(jì)劃開發(fā)一種離線式自動(dòng)編程軟件，將所有需要手工完成的項(xiàng)目，包括產(chǎn)品型號(hào)的調(diào)用等全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。自動(dòng)編程軟件是根據(jù)工藝要求，用計(jì)算機(jī)代替手工進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的程序編制與完善，使程序內(nèi)容與要求完全滿足工藝要求。自動(dòng)編程要有“數(shù)控語言”和“數(shù)控程序系統(tǒng)，數(shù)控語言是一套規(guī)定好的基本符號(hào)和由這些符號(hào)構(gòu)造輸入計(jì)算機(jī)的“產(chǎn)品源程序”的規(guī)則。編程人員使用數(shù)控語言來描述產(chǎn)品圖紙上的幾何元素、工藝參數(shù)、切削加工時(shí)的刀具和工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡和加工過程等形成“產(chǎn)品源程序”。當(dāng)產(chǎn)品源程序輸入計(jì)算機(jī)后，由存于計(jì)算機(jī)內(nèi)的“數(shù)控程序系統(tǒng)”軟件自動(dòng)完成機(jī)床刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的計(jì)算，加工程序的編制和控制介質(zhì)的制備工具，所編程序還可通過屏幕進(jìn)行檢查。有錯(cuò)誤時(shí)可在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行編輯、修改、直至程序正確為止。自動(dòng)編程軟件減輕工了編程人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、縮短了編程時(shí)間、提高了編程質(zhì)量。同時(shí)解決了手工編程無法解決的許多復(fù)雜產(chǎn)品的編程難題。離線程序編制系統(tǒng)脫離數(shù)控系統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行編程工作，由專業(yè)編程人員完成，保證在線操作人員調(diào)用程序后盡可能的減少手工操作步驟。

4、改善效果

數(shù)控加工與普通加工相比，主要區(qū)別在于，數(shù)控加工設(shè)備能自動(dòng)識(shí)別程序指令，能按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的程序指令進(jìn)行操作，能保持較高的效率與精度，能有效的保證產(chǎn)品質(zhì)量。本文所闡述的程序優(yōu)化軟件與相應(yīng)的方法有效改善生產(chǎn)效率，取得顯著效果。

5、下一步計(jì)劃或方向

在線路板飛速發(fā)展的今天，各行各業(yè)都將優(yōu)化生產(chǎn)當(dāng)成頭等重要任務(wù)執(zhí)行，生產(chǎn)優(yōu)化、工藝優(yōu)化、設(shè)備優(yōu)化都是重要工作方向，我們會(huì)將這種思維方法平面展開，應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)工作中，為企業(yè)創(chuàng)造更大的效益。

參考文獻(xiàn)

[1]林金堵，龔永林.『現(xiàn)代印制電路信息』中國(guó)印制電路年協(xié)會(huì)出版社