优化加工节拍实现高效加工

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　　优化工件加工工序，采用OEE对生产设备的实际产能和理论产能的比率进行监控，掌握生产过程的瓶颈，是一种实现高效、低成本零部件加工的有益探索。

　　缸体是发动机的重要部件，基础形状比较复杂：壁薄、呈箱型、多空腔和孔系。通常情况下，缸体生产线的加工特点是：先面后孔；先进行易发现零件内部缺陷的工序；先完成深孔加工，避免较大的内应力影响后序精加工；正确合理的安排密封试验、压装、清洗等辅助工序。
$ c' s. ], T7 Q) ?& }( y0 j　　在国内某汽车企业的缸体生产线优化中，技术人员采用了节拍优化的方法，并利用OEE管理手段，提高了产能，降低了生产成本。
　　优化缸体加工节拍
　　以L4汽油机缸体生产线为例，生产线由国产的4台卧式加工中心和4台立式加工中心组成，工件采用手工装夹，传送采用无动力辊道；辅机(清洗、试漏、压装)采用专机；位置尺寸采用三坐标测量机检测，孔径、孔深、螺纹孔等采用专用量具；刀具以国产硬质合金刀具为主，关键刀具采用国外知名品牌；设计产能80台／日。
  e, d% B6 K; p　　首先分析一下该生产线的线体平衡率，即构成生产线体的作业者在作业要素中时间上的平衡状态。
- r! ~$ s6 C% b8 k# l　　线体平衡率=(所有工序节拍之和×100%)/(瓶颈工序节拍×人员)
3 q5 a8 D3 s, B　　假设每台加工中心配置1名操作者，可以计算出该线线体平衡率为43.4%，损失56.6%。
　　通常生产线的生产节拍是由整线中生产时间最长的设备决定。通过对缸体的工艺流程和节拍进行分析(表1)，可以看出OP60的加工节拍最长，其次是OP30、OP100。
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3 m  @  p# m' d% C7 i　　优化过程可以分为单工序优化和整线节拍平衡。
$ T+ @' ]3 h9 _5 I! y, G　　1、单工序优化
% |7 C1 S) V- q1 s) ]4 A5 }" P　　(1)优化工件夹具
　　该生产线是加工中心组成的柔性加工线，因此选择合适的设备参数是非常重要的。目前，高速加工中心的快速移动速度可达80m/min，各移动轴加速度保持10m/s2，换刀时间(刀-刀)3s，主轴转速16000r/min。
文章关键词： 加工