降低石材生产时间的几种方法

晏辉

劳动生产率是指工人在单位时间内制造的合格产品的数量或制造单件产品所消耗的劳动时间。劳动生产率是一项综合性的技术经济指标。提高劳动生产率必须正确处理好质量、生产效率和经济效益三者之间的关系。应在保证质量的前提下，提高生产率、降低成本。劳动生产率提高的措施很多，涉及到产品设计，制造工艺和组织管理等多方面，这里仅就通过缩短单件时间来提高机械加工生产率的工艺途径作简要分析。

1 缩短基本时间

在大批大量生产时，由于基本时间在单位时间中所占比重较大。因此，通过缩短基本时间即可提高生产率。缩短基本时间的主要途径有以下几种：

(1)提高切削量、增大切削速度、进给量和进刀量，都可缩短基本时间。但切削用量的提高受到刀具耐用度和机床功率、工具刚度等多方面的制约。随着新型刀具材料的出现，切削速度得到了迅速的提高，目前硬质合金车刀的切削速度可达200rn／min，陶瓷刀具的切削速达500m／min。近年来出现的聚晶人造金刚石和聚晶立方氮化硼刀具切削普通钢材的切削速度达900m／min。在磨削方面，近年来发展的趋势是高速磨削和强力磨削。国内生产的高速磨床和砂轮磨削速度已达60m／s， 国外已达90-120m／s；强力磨削的切入深度已达6-12mm，从而使生产率大大提高。

(2)采用多刀同时切削。比如双刀仿型机、四刀仿型机的造型加工，同时2把刀与4把刀造型，大大提高了生产效率；双头背栓孔钻机，同时2个钻头钻孔；多刀马赛克颗料机，同时可以10把刀开料；全自动连续磨边机多个磨头同时工作可以实现打磨抛光的流水化生产，大大提高了磨边的生产效率。

(3)多件加工这种方法是通过减少刀具的切人、切出时间或者使基本时间重合，从而缩短每个零件加工的基本时间来提高生产率。多件加工的方式有以下4种：

① 顺序多件加工；

② 平行多件加工；

③ 平行顺序多件加工；

④ 多件圆周拼接加工。

 (4)减少加工余量。在线条、圆弧板的加工中，减少造型时的加工余量，以缩短基本时间，有时甚至无需再进行粗加工，直接进行精加工，这样可以大幅度提高生产效率。比如，在对实心圆柱进行加工前，先用其他机床对坯料进行4个角去余量的加工，然后，用车床可直接进行精加工，在很大程度上可提高生产效率。

2 缩短辅助时间

辅助时间在单件产品加工时间中占有较大比重，尤其是在大幅度提高切割用量之后，基本时间显著减少，辅助时间所占比重就更高。此时采取措施缩减辅助时间就成为提高生产率的重要方法。缩短辅助时间有两种不同的途径：一是使辅助动作实现机械化和自动化，从而直接缩减辅助时间；二是使辅助时间与基本时间重合，间接缩短辅助时间。

(1)直接缩减辅助时问。采用专用夹具装夹工件，工件在装夹中不需找正，可缩短装卸工件的时间。大批大量生产时，广泛采用高效气动、液动夹具来缩短装卸工件的时间。单件小批生产中，由于受专用夹具制造成本的限制，为缩短装卸工件的时问，可采用组合夹具及可调夹具。

此外，为减少加工中停机测量的辅助时间，可采用主动检测装置或数字显示装置在加工过程中进行实时测量，以减少加工中需要的测量时间。主动检测装置能在加工过程中测量加工表面的实际尺寸，并根据测量结果自动对机床进行调整和工作循环控制，例如磨削自动测量装置，数显装置能把加工过程或机床调整过程中机床运动的移动量或角位移连续精确地显示出来，这些都大大节省了停机测量的辅助时间。

(2)间接缩短辅助时间。为了使辅助时间和基本时间全部或部分重合，可采用多工位夹具和连续加工的方法。例如：在一张工作机台上尽量放置多工件同时加工，以减少加工过程中进退刀的时间；手工打磨抛光的过程中，多件产品“一”字型排开，用同一号数的抛光磨片打磨抛，以光完成所有加工件，再换下个磨片打磨抛光，可以减少更换磨片的辅助时间。

3 缩短布置工作地时间

布置工作地时间大部分消耗在更换刀具上。因此，必须减少换刀次数并缩减每次换刀所需的时间，提高刀具的耐用度可减少换刀次数。而换刀时间的减少，则主要通过改进刀具的安装方法和采用装刀夹具来实现。如采用各种快换刀夹，刀具微调机构，专用对刀样板或对刀样件以及自动换刀装置等，以减少刀具的装卸和对刀所需时间。例如在车床和加工中心上采用多刀具加工，既减少了换刀次数，又可减少刀具装卸，对刀和刃磨的时间。图4、图5中的快速夹紧装置，使工人在加工过程中对产品夹紧的时间由l分钟缩短到几秒中，以当班加工100件产品计算，一天内所节省的时间大约5700s以上，合1.6h，占工人一天工作时间的1／4。可见在节省时间上的效益是多么可观的。布置工作地时间，还有许多时间消耗在半成品的转运上。由于工作场地布局的不合理，导致加工过程中的半成品转运距离过长，增加了产品转运的时间。

以加工圆弧板为例，石材企业早期在建立圆弧板生产线的时候，由于对工序集中的重要性不明白，在设备布局与工序划分上完全错误。圆弧板粗磨区放在这里，而圆弧板水磨抛光区又放在距离粗磨区较远的区域；圆弧板修弦长、修高度、交货排板区域又与圆弧板打磨抛光不在一起，圆弧板加工生产线工艺路线过长，过于分散，要经过多次周转才能完成一件圆弧的加工，大大影响了生产效率，增加了工序的生产成本。

圆弧板加工设备布局可以说是一个十分理想、各工序排列非常紧凑的加工工艺布局方案，从开料→造型→打磨抛光→修弦长→修高→交货的各工序，场所似流水线，一个一个工序有序流动，使半成品、成品的周转时问少、移动路线少、无回旋反转路程，在一定程度上节省了人力、减少了产品在线移动成本。

4 缩短准备与终结时间

缩短准备与终结时间的途径主要有两个：

第一，扩大产品生产批量，以相对减少分摊到每个零件上的准备与终结时间；第二，直接减少准备与终结时间。扩大产品生产批量，可以通过零件标准化和通用化实现。

转自：《石材》，第5期，2009年， 21-23页。