机械工程论文发表正确认识当下模具数控机械管理的新应用措施论文

时间:2023.5.27

  摘要:模塑公司通过在模具行业中的比较,购买了国际一流的数控加工软件: UG NX4.0 和 POWERMILL6.0 ,通过多年的使用表明是非常适合模具加工行业的,尤其是两种软件丰富实用的加工策略各不相同,互相补充使数控加工的质量和效率得到了很大的提高。 POWERMILL 在偏置区域清除粗加工时可以加入螺旋功能,进行实际切削时更加平稳,消除了相邻刀路之间连接的进刀方向突变,减少切削进给的加速和减速,保持更稳定的切削负荷,延长了刀具寿命,对机床也起到了保护作用。

  关键词:模具,数控,机械管理

  交叉等高精加工使用户可定义一个分界角,浅滩区域内将使用等高策略,其它部分使用三维偏置策略,并且可以在陡峭和平坦区域之间加入重叠距离,两者相辅相成。

  参数偏置精加工既可以保证曲面上刀路间的行距不超过设定的数值,又可以显著减少三维偏置策略中在刀具路径中可能出现的尖角,可以有效改善三维偏置加参考线的方法在工件表面的相交刀路产生的切削纹理,工件的外观质量更好。

  切削参数的选择对加工质量、加工效率以及刀具耐用度有着直接的影响。在 CAM 软件中与切削相关的参数主要有主轴转速 (Spindlespeed) 、进给速率 (Cut feed) 、刀具切入时的进给速率 (Lead in feed rate) 、步距宽度( Step-over )和切削深度( Step depth )等。

  主轴转速一般根据切削速度来计算,其计算公式为: n = 1000 V c / π d ,式中 d 为刀具直径( mm ), Vc 为切削速度 (m/min) 。切削速度的选择与刀具的耐用度密切相关,过低或过高的切削速度都会使刀具耐用度急剧下降。模具精加工时,应尽量避免中途换刀,以得到较高的加工质量,因此应结合刀具耐用度认真选择切削速度。

  进给速度的选择直接影响着模具零件的加工精度和表面粗糙度,其计算公式为 F=nzf ,式中 n 为主轴转速( r/min ), z 为铣刀齿数, f 为每齿进给量 (mm/ 齿 ) 。每齿进给量的选取取决于工件材料的力学性能、刀具材料和铣刀结构。工件的硬度和强度越高,每齿进给量越小;当加工精度和表面粗糙度要求较高时,应选择较低的进给量;刀具切入进给速度应小于切削进给速度。

  吃刀量的大小主要受机床、工件和刀具刚度的限制,其选择原则是在满足工艺要求和工艺系统刚度许可的条件下,选用尽可能大的吃刀量,以提高加工效率。为保证加工精度和表面粗糙度,应留 0.1~0.3mm 的精加工余量。

  在精加工时,吃刀量的选择与表面粗糙度有关, CAM 软件中通常提供有两种参数控制表面粗糙度:步距宽度( Stepover )和残留高度 (Scallop) 。采用步距宽度控制表面粗糙度时,步距宽度越小,表面粗糙度越小;采用残留高度控制表面粗糙度时,步距宽度会依据工件形状自动调整。

  好的软件确实可以提高模具的加工质量和效率,但它也只是一个工具,我们需要的是有丰富的现场机械加工经验和理论知识,同时熟练掌握软件功能的数控程序设计者,因为人才是模具数控加工中的决定因素,对数控加工的质量和效率起到关键作用。为此, 模塑公司建立了完善的程序设计员培养体系。所有的设计员都要先在数控操作的岗位上实习一段时间,经过严格操作考核合格后方能进行数控程序的设计培训。程序设计员必须会用公司所购买的所有正版数控加工软件,并且熟练掌握至少一种后才能编制程序。为了保证模具的数控加工质量,就必须有好的数控程序,为了便于管理和控制加工质量,我们根据多年的经验总结编写了多种的程序编制规范,为公司的模具质量的稳定和不断提高打下了坚实的基础。

  机床操作者是数控加工的执行人,他们对数控加工质量的控制也是很明显的。他们在执行加工任务的过程中对机床、刀柄、刀具、加工工艺、软件和切削参数的实时状态最了解,他们的各项操作对数控加工影响最直接,所以机床操作者的技能和责任心也是提高数控加工质量关键因素!

  经过多年的模具加工分析,虽然机床等硬件设备是很关键的,但人才是影响数控加工质量的决定性因素,因为程序设计员和机床操作者的职业道德、技能水平、岗位责任心确定了各种先进设备能够发挥出多大的效能!所以我们一定要重视人才的培养和引进,为模具质量的持续提高打下坚实的基础!

  现代模具制造业中,型腔型面设计日趋复杂,尤其是汽车模具中自由曲面所占比例不断增加及产品质量要求不断提高,都对曲面的制造精度提出了更高的要求。因此,模具制造工艺系统的精度、数控系统的精度和模具制造的 CAM 技术都会对曲面加工质量产生影响。而包含自由曲面模具基本上都是借助各种 CAM 软件进行自动编程,利用数控机床加工完成的。

  模塑公司大部分数控加工中心已经有了较长的使用时间,虽然有严格的数控机床操作规范,良好的机床维护保养,但是其本身的精度损失是不可避免的。为了控制产品的加工质量,我们定期对数控设备进行检测维修,明确每台设备的加工精度,明确每台设备的加工任务。严格区分粗、精加工的设备使用,因为粗加工时追求的是高速度、高的去除率、低的加工精度,而粗加工时对设备的精度损害是最严重的,因此我们将使用年限较长精度最差的设备定为专用的粗加工设备,新设备和精度好的设备定为精加工设备,做到了对现有设备资源的合理搭配、明确分工,将机床对加工质量的影响降到了最低,同时又保护了昂贵的数控设备,延长了设备的寿命。当我们的机床不可改变时,与机床相关的刀柄、刀具对数控加工质量的影响又变得突出了。在任何旋转刀具加工系统中,主轴与夹头 ( 或其组合体 ) 的联结才是刀具加工性能实现的真正基石!我们公司常用刀柄与机床的接口有 BT 柄和 HSK 柄。 BT 柄与机床主轴的接口锥柄锥度为 7 : 24 ,这种方式的刀柄只适合于传统的低速加工,因为 BT 刀柄与主轴只是锥面配合,当转速太高时,由于离心力的作用会使锥面配合间隙增大,从而影响数控加工质量。当机床最高转速达到 15000 转 / 分时,通常需要采用 HSK 型刀柄,HSK 刀杆为过定位结构,提供与机床标准联结,在机床拉力作用下,保证刀杆短锥和端面与机床紧密配合。

  刀柄对刀杆、刀具的夹紧方式主要有侧固式、弹性夹紧式、液压夹紧式和热膨胀式等。侧固式精度较低并且难以保证刀具动平衡,在高速铣削式不宜采用,下图为弹性夹紧式、液压夹紧式和热膨胀式刀杆示意图,热膨胀式刀杆夹头的刀孔与刀柄为过盈配合,须采用专用热膨胀装置装卸刀具,一般使用电感加热或热空气加热刀杆,使刀孔直径膨胀,然后将刀柄插入刀,冷却后孔径收缩将刀柄紧紧夹住。

  模塑公司通过多年的应用、比较、总结,现在采取的刀柄使用方案为:粗加工或大进给加工时采用 BT 弹簧夹头刀柄,普通机床上的半精和精加工采用的 BT 液压夹头刀柄,在高速铣和石墨加工机上采用的是 HSK 型热胀刀柄或液压夹头刀柄。因为弹簧夹头刀柄在刀具装夹麻烦费时,重复精度较差,加工吸振性能不好,所以用于粗加工或大进给加工 ;而精加工时采用的液压夹头刀柄具有极高的夹持回转精度,非常方便的刀具装夹方式深受操作者喜爱,并且为全密封结构型式,有效防止冷却液、铁屑特别是石墨粉尘对刀柄的损害,而液压夹头刀柄又具有优良的阻尼减振性能,可以抑制加工中产生的振动,从而明显改善了模具的表面加工质量和表面光洁度。在高速铣上做模具加工所采用的 HSK 型热胀刀柄具有结构简单,夹紧可靠、同心度高,传递扭矩和径向力大,特别是在模具的深型腔加工中,热胀刀柄的刀具夹持端可以很长、外径可以做得很小而广泛应用与模具的深型腔加工中,但是通过高速铣的应用发现热胀刀柄为全刚性的结构使阻尼减振性能很差而难以抑制加工中产生的振动,从而在程序编制不好时对模具的加工质量产生较大的影响,大幅降低刀具的使用寿命,因此建议在小批量的使用高速机床时不要配置热胀刀柄,因为虽然热胀刀柄很便宜,但一般一台电感加热装置的价钱可以购买几十个其它类型的刀柄了。

  刀具的正确选择和使用是 影响数控加工质量 的重要因素。硬质合金刀具应用范围在公司越来越广,硬质合金将代替大部分高速钢刀具,包括钻头、立铣刀、丝锥等简单通用刀具,使这一类刀具的切削速度有很大的提高,硬质合金将在刀具材料中占主导地位,覆盖大部分常规的加工领域。我公司在 粗加工中 尽可能采用大直径 的牛鼻刀,使用 R2 、 R6 的 硬质合金刀片,做到粗加工排屑“多”;半精加工选用高转速高进给 R0.8 的镶片立铣刀,做到半精加工走刀“快”;精加工时尽量选用硬质合金刀杆和高精度球头镜面刀片,这样可在保正 加工质量的同时节省选用整体 合金刀具的高昂费用,模具 精加工中所用最小刀具的半径应小于或等于被加工零件上的内轮廓圆角半径,尤其是在拐角加工时,应选用半径小于拐角处圆角半径的刀具并以圆弧插补的方式进行加工,这样可以避免采用直线插补而出现过切现象, 做到精加工质量“好”。

  高速加工技术的发展日益成熟,极大的提高了模具加工速度、减少了加工工序、缩短甚至消除了耗时的钳工修复工作,从而极大地提高了模具数控加工质量,缩短了模具的生产周期。因此模具的高速加工技术逐渐成为 模塑公司 技术改造最主要的内容之一,高速加工取代传统低速加工已成为必然,谁将高速加工上得快、用得好就必将赢得市场!

  .技术方案阶段:数控编程前的首要工作是制定技术方案。公司把数控工艺和刀路程序设计合并由程序设计员一人负责。技术方案阶段主要任务是根据车间的制造资源,编制数控加工的工艺方案。为了做好技术方案,必须了解加工环境和制造资源,包括:机床、刀具、夹具、软件、工艺资源、毛坯(如毛料、锻件、铸件、热处理、切削性能、预加工)等,还要对零件的技术要求弄清楚,如公差要求、光洁度、薄壁件的允许变形、装配关系等。

  数控工艺方案的设计是有难度的,因为要处理的信息量大,各种信息之间的关系又极为错综复杂,这主要靠程序设计员的工作经验来进行。因此,工艺方案的设计质量完全取决于技术人员的水平和经验。

  在高速铣技术广泛应用的今天,数控工艺方案的设计重要性被提到了更高的地位。高速铣要求对加工的全过程进行控制,任何疏忽都会引起严重的后果,因此,高速铣的工艺方案的编制好坏,将会对高速铣成败起到决定性的作用。

  数控编程阶段:在编程准备期间,主要的依据是三维数据和工艺文件。程序设计员要分析零件的几何特征,构思加工过程,结合机床具体情况,考虑工件的定位,选用夹具。数控编程的第一步要正确定义加工坐标系,选择好对刀点。选择的编程原点应方便编程、便于测量检查、便于操作,同时考虑引起的加工误差较小。第二步是按照数控工艺方案一步一步地在计算机上编制刀具轨迹。第三步是验证程序的正确性,可行性。可以通过计算机仿真模拟或试切削样件。第四步是优化程序。

  程序定型阶段:由主管领导审核数控编程刀路,合格后填写数控加工程序单,绘制加工简图。到现场了解程序执行情况,总结程序编制经验。


第二篇:地勘单位管理会计应用问题及措施论文


  摘要:新常态下地勘行业处于转型发展阶段,同时对地勘单位财务管理价值创造和维护方面提出了更高的要求,管理会计正是企业价值创造和维护方面最有效的工具。当前,大多数地勘单位已经在逐步推进从传统核算型财务会计向综合管理会计转型,在此过程中取得了一些成效,同时也存在一些不足和问题,需不断改进和完善。文章基于新常态下地勘单位管理会计应用的必要性、存在问题及建议提出自己的观点。

  关键词:新常态;地勘单位;管理会计

  我国经济进入新常态,对各行各业有着较为深远的影响,地勘行业也不例外。要求地勘单位要重新审视、衡量、梳理自身的价值创造过程,会计作为其中的一项重要环节和价值的体现方式,必将根据经济环境的变化进行转型。管理会计在新常态下将发挥越来越重要的作用。

  1地勘单位推进管理会计应用的必要性

  管理会计是通过一系列专门方法利用财务会计提供的资料及其他资料进行加工、整理和报告,使企业各级管理人员更好地进行规划、控制、决策等,从而提高企业经济效益。其重要性主要体现在价值的创造与维护方面。第一,地勘行业竞争更加激烈。地勘单位大部分都是事业单位,职工对市场化争取地勘项目的意识还不够强烈,随着2017年9月29日国务院发布地质勘查资质审批取消,行业竞争将会更加激烈。第二,信息化飞速发展。随着国家大数据战略和“互联网+”计划的实施,各行各业信息化的程度和速度明显加快,许多网络技术被充分利用到财务会计中,管理制度化、制度流程化、流程表单化、表单电脑化等一体化已逐渐形成。财务会计日常中的制作凭证、出具报表等基础性工作,很可能在不远的将来“一键化”。第三,多方面的管控需要。自2010年开始推行内部控制以来,大部分单位已形成内部控制框架及体系。内部控制作为管理会计的方法之一,被越来越多的单位和职工认同,能更好地监督业务流程中的关键节点,防范风险。近年来,国资委提出的压控“两金”、减负债降杠杆等管控要求,更加推动地勘单位着重通过管理会计找出问题的关键点,从而夯实地勘单位资产质量,提高资金使用效率。

  2地勘单位推进管理会计应用存在的问题

  第一,地勘单位全员对管理会计认识不足,重视度不够。在地勘单位推进管理会计应用的过程中,地勘院从管理层到普通职工对管理会计的认识不足,没有引起管理层的高度重视。地勘单位一般是在过去计划经济时期形成,多数地勘单位保留着事业单位的性质,致使地勘单位全员对管理会计的认识存在局限性,也没有真正意识到管理会计在今后价值创造和价值维护方面处于重要且关键的地位。第二,地勘单位管理会计人才短缺。在地勘单位推进管理会计应用的过程中,管理会计人才短缺对地勘单位造成不同程度影响。存在这种情况还有一个相对客观的情况是:我国的大学对现代管理会计的教学和研究落后于世界上大多数国家。大多数的财务人员管理会计知识落伍,缺乏管理会计思维。管理会计的推进,还必须拥有一个懂业务、会沟通、能解决问题的团队,在价值创造和业务协作过程中不断发挥财务影响力,不断加强专业技能的深度发挥财务影响力,不断加强专业技能的深度和综合管理能力的广度,唯有如此,管理会计才能深入参与企业战略与运营等多个层面的工作。第三,地勘单位的目标与管理会计的目标存在不一致性。管理会计,不管运用任何方式方法和工具,最终目标就是提高企业经济效益,利润最大化。地勘单位,结合其形成原因,往往肩负着“地质找矿、地质服务”的使命,尤其是具体到某一个地勘项目时,这种不一致会有明显体现。第四,地勘单位推进管理会计应用的成果大多数不能量化和具体化。在地勘单位推进管理会计应用的过程中发现,如果设置管理会计岗位,很有可能让职工觉得是个虚岗。主要在地勘单位早期时候,会计往往就是一个收入和支出的核算员。随着财务会计的完善和规范,会计的主要集中工作体现在制作凭证的数量、出具报表的质量等。相反,管理会计的成果往往具有时效性,不能量化和具体化。不同时期可比性也较差。第五,缺乏整改或考核制约着管理会计的应用。在地勘单位推进管理会计应用的过程中,普遍的已经有内部控制、全面预算管理、成本控制等管理会计方法。但存在一个问题:发现内部控制有漏洞、预算执行有差异、成本差异较大等,流程往往就结束了。一个完整的管理会计流程,重点在于整改落实、考核激励,才能进一步完善管理会计流程,更好地发挥作用。

  3地勘单位推进管理会计应用的几点建议

  针对上述地勘单位推进管理会计应用存在的问题,地勘单位应根据问题导向、目标引领的原则,加快向管理会计迈进。笔者结合自己的工作经验,有以下几点建议。第一,增强地勘单位全员对管理会计的认识,重视管理会计的广泛应用。随着地勘行业深入改革、积极转型的开展,越来越多的人会认识到管理会计的重要性。第二,长期培养管理会计人才。现代管理会计是一门跨学科,综合性很强,需要懂得生产管理和信息技术等新知识,又是一门不断发展的管理技术。由于每个地勘单位实际情况不尽相同,需求不同、目标不同,再加上没有现成可模仿或成功的管理会计模型,地勘单位一方面要考自己长期来培养管理会计人才;另一方面也要引进社会上富有管理会计经验的人才,夯实管理会计的推广和应用。第三,深化全面预算管理,形成闭环流程。随着改革的不断深入开展,已推行全面预算管理的地勘单位都取得了不错的效果。全面预算管理的作用在地勘单位推进管理会计的过程中越发显现。深化全面预算管理可以说是真正的向管理要效益,也是地勘单位谋求更好更快发展、实现战略性转型和升级的内在要求。全面预算管理,涵盖地勘单位各层次和业务的方方面面。凡是有资金活动的地方,都应当有预算,切实做到落实预算管理责任,将管理责任具体化、明确化。同时应做好各预算执行情况真实、完整的记录,有效地进行预算信息的收集与反馈,并对预算执行情况进行汇总、分析及比较,最后编制责任报告进行具体运用,并对全面预算管理较弱的方面进行改进,形成闭环管理。第四,完善绩效考核管理,发挥评价的核心职能。地勘单位在推进管理会计应用的过程中,如果缺乏最后的绩效考核管理,管理会计就可能形同虚设。绩效考核作为一种科学、直观的长效管理机制,毫无疑问是管理会计发挥评价职能的核心工具和有力杠杆。制定切实有效的项目绩效考核制度,对地勘单位全员的业绩分别进行考核与评价,以此对单位经济运营活动的各方面进行调整和控制。通过考核评价,对各层各类人员的工作绩效进行客观衡量、及时监督、有效指导、科学奖惩,从而调动起全员积极性并发挥各岗位优势以提高单位的经济效益和社会效益,实现地勘单位的战略规划。

  4结论

  在经济新常态下,一系列的改革措施和政策将推动地勘单位体制机制发生根本性改变,同时地勘单位的财务管理方式也必将从传统核算型财务会计转向综合管理会计。地勘单位推进管理会计的应用是一项具有长期性、持续性的复杂工程,需要不断完善和改进,最终才能更好地促进地质勘查工作的可持续、健康、绿色发展。

  参考文献:

  [1]温宁.地勘单位财务转型的思考[J].中国总会计师,2018(1).

  [2]袁卫东.地勘单位推进管理会计应用的几点思考[J].中国国土资源经济,2017(11).

  [3]王晶晶.浅析事业单位管理会计存在的问题及对策[J].城市建设理论研究,2016(8).

  [4]陈芳芳.我国地勘单位管理会计[J].现代经济信息

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