關於木工傢具製造生產中的那些鑽孔工藝

知識 08-10

鑽孔是為板式傢具製造介面。鑽孔的質量在於定位是否精確、孔位是否光潔。

眾所周知，打孔工藝是板式傢具生產工藝中不可缺少的工藝。一個板式傢具產品的零件打孔工藝組織是否合理，直接影響到生產效率和生產成本。而成組技術，是將企業的多種產品、部件和零件按一定的相似性準則分類編組，並以這些組為基礎,組織生產的各個環節，從而實現多品種、中小批量的產品設計製造和管理的合理化。是一種可以提高中、小批量產品生產效率的新技術。

最簡單的鑽孔方式可採用普通台鑽、單軸鑽或手電筒鑽。而大指生產，則要採用"標準鑽孔板"或"通用鑽模"來進行鑽孔加工：鑽孔時要求孔徑大小要一致，這就要求鑽頭的刃磨要準確，不應使鑽頭形成橢圓或使鑽頭的直徑小於鑽孔的直徑，防止出現擴孔或孔徑不足等現象。

鑽孔的深度要一致，這一點要求鑽頭的刃磨高度要準確，新舊鑽頭不能混合放置在一個排座上，而要將新舊鑽頭分別放在不同的排座上。孔間尺寸要準確，以保持孔間的位置精度，在一個排座上，鑽頭間距是確定的，一般不會出現偏差，但是排座之間的尺寸是人為控制的，易出現位置間的誤差。

成組技術

指導成組技術學科的基本理論是相似性原理。機械製造業應用這一原理，將多種產品的部件、零件等按一定的相似性準則，根據規格、形狀、製造過程及其所用設備，工裝等方面的相似性進行歸類分組，接零件組進行製造，從而擴大產品批量。其目的是實現產品品種，中、小批量生產的產品設計、工藝設計，加工製造和生產管理等領域的最優化，降低產品成本和提高生產效率。

應用成組技術的首要條件是零件的相似，附加條件是要有零件分類編碼系碼，用來對零件進行分類編碼，再加上具備應用成組技術的理想條件，就可以達到提高生產效率的目的。

打孔工藝

打孔主要是為板式傢具製造介面，現在板式部件打孔的類型主要有：圓榫孔(用於圓榫的安裝或定位)、螺栓孔(用於各類螺栓、螺釘的定位或擰入)、鉸鏈孔(用於各類鉸鏈的安裝)、連接件孔(用於各類連接件、插銷的安裝和鏈接等)。

由於一般板式零部件都需要打孔，而且一次打出供多種用途，打孔數目多，規格大小不一，部位各不相同。有的在平面上打孔，有的在端部打孔，加工尺寸(孔徑與孔距)精度要求高，所以對於打孔應進行標準化、系列化與通用化處理。

成組技術在打孔工藝的應用

1、打孔工藝與「32mm」系統

「32mm」系統以旁板為核心，旁板是傢具中最主要的骨架部件，尤其是板式傢具中的櫃類傢具中幾乎所有的零部件都要和旁板發生關係。「32mm」系統中最重要的鑽孔設計與加工也集中在旁板上，旁板上的孔位置確定以後，其他的零部件的相對位置也就確定了。

板式傢具企業對於打孔應進行標準化、系列化和通用化處理。打孔工藝從「32mm」系統中獲得了標準化零部件，即有了標準化的孔位、孔距、孔徑，具有相似性。

32mm系統以旁板為核心板件。旁板是傢具中最主要的骨架構件，板式傢具中幾乎所有的零部件都要與旁板發生關係。旁板上的加工位置確定以後，其他部件的相對位置也基本確定了。旁板預鑽孔可分為結構孔和系統孔，結構孔主要用於連接水平結構板；系統孔用於安裝鉸鏈底座、抽屜滑道、活動擱板等。

鑽孔類型及要求／

32mm系統的生產過程中，關鍵是解決好板件的鑽孔加工。鑽孔時以板邊作為定位基準，首先要保證板件的質量，即板件的尺寸精度、相鄰邊的垂直度和板邊的加工質量。鑽孔的基本要求是按照設計要求確保孔的定位精度、尺寸精度及鑽孔邊緣質量三個方面。

為保證孔徑大小一致，要求鑽頭直徑準確，鑽頭的長度準確一致，深度尺寸調節準確。鑽排之間位置精度及靠點刻度要調節準確，並在正式生產前先試製確認；鑽頭安裝要與旋轉方向對應，鑽頭變鈍要及時更換，鑽通孔時要在板面壓一片廢棄板件來防止崩缺。

鑽孔設備及鑽孔加工／

最簡單的鑽孔方式是採用普通台鑽、單軸鑽或手工鑽，此時可採用符32mm系統 "標準的鑽孔板"或"通用鑽模"等輔助定位工具來確定孔位，抽屜導軌孔位也有專用的鑽孔模，這種生產方式操作靈活，但效率低，精度差，通常用於小型工廠或作為輔助加工方式。

傢具生產中廣泛採用多軸排鑽來提高工作效率、保證鑽孔精度。板式傢具生產用的排鑽根據鑽軸排數或鑽削動力頭的數量不同，通常可分為單排鑽、雙排、三排鑽、多排鑽等幾種形式，鑽排的配置方式一般根據工作需要來設計。

單排鑽

雙排鑽

三排鑽

生產規模較大的現代板式傢具企業可選用連續式、自動化的多排鑽。中小型企業可採用較簡單的多排鑽或多軸鑽，並靈活地搭配一些小型單排鑽或小台鑽，有機配合，減少物料運輸，保證生產的效率和靈活性。

數控六排鑽

多排鑽自動化生產線

從成組技術的概念、基本原則和應用條件里可以發現：板式傢具的打孔工藝是十分符合成組技術的概念和理論要求的。因為板式傢具產品打孔工藝是以「32mm系統」為設計理念，尺寸是相似的;大多數產品材料相似，都是人造板(多數是刨花板和中密度纖維板)、板式零部件本身的結構相似;以連接件連接、旁板為核心的連接方式，板式零部件之間的連接結構也相似;板式傢具產品的生產工藝過程較簡單，生產工藝流程也都非常相似。

所以，利用成組技術來應用板式傢具的打孔工藝是很適宜的。而且板式傢具打孔可以採用高度的機械化生產設備以配合「32mm系統」，這一優點又符合成組技術應用條件的要求。

2、如果打孔的形狀、尺寸和個數非常相似, 完全可以採用GT技術的相似性集中加工，具體組織生產方法如下：

第一，以某生產周期為單位, 將需要打孔的形狀、尺寸和個數相同或相近的零件進行集中備料；

第二，將需求相似或相同的孔的零部件集中生產；

第三，儘可能採用通過式加工設備；

第四，儘可能採用工序分化的形式來減少輔助加工時間。

3、舉例分析

假設在同一個鑽床上對某批量的系列傢具A、B、C的零件進行打孔。傢具A中需要加工2個零件A1、A2(尺寸各不相同)，傢具B中需要零件B1、B2,組成(尺寸各不相同)，傢具C需要加工的零件為C1。

如果以傢具為單位，按照A1、A2、B1、B2、C1分別進行打孔，則生產效率最低，至少需要5次調換同一個鑽排上的各鑽頭和不同鑽排之間位置支持的控制，而相應的調整設備及首件確認時間是最長的。

根據成組技術的思想，對各相似零件打孔尺寸進行統一分析，發現A1、B1、C1的打孔尺寸是一致的，而A2、B2的打孔尺寸是相一致的。此時將零件A1、B1、C1作為一組進行打孔，將A2、B2作為一組進行打孔，則生產效率最高，因為只需要重新調換鑽頭和鑽排的位置和調整設備一次，節省了大量的調換鑽頭和鑽排位置、調整設備的時間及首件確認時間。

4、成組技術在打孔工藝方面應用有如下優點：

第一，減少生產周期，減少在制品；

第二，生產柔性，易於隨市場改變；

第三，較好分派任務，較好的加工質量，減少返工現象，減少報廢；

第四，提高生產率，降低成本。

一個板式傢具產品的零件打孔工藝組織是否合理，直接影響到生產效率和生產成本, 因為它影響加工時間與調換鑽頭和鑽排位置和調整設備的時間比例。組織不合理,調換鑽頭和鑽排位置和調設備的時間等輔助加工時間佔總加工時間的比例很大, 反之則比例小。成組技術應用打孔工藝就是根據相似性盡最大可能縮小這些比例, 使生產效率提高, 生產成本降低。

在板式傢具企業打孔工藝中應用成組技術可行性的條件包括三個方面：一是零件設計合理化，設計工作中必須採用成組技術和結合「32mm」系統，使板式傢具零件孔位具有一定的相似相近性。二是傢具製造系統自動化程度較高，要柔性較大的傢具打孔設備。三是計算機技術對板式傢具零件進行編碼，可以合理調度相似零件集中進行打孔工藝。滿足以上三個條件，成組技術完全可以在板式傢具打孔工藝中應用，以提高生產效率, 降低生產成本的目的。

數控鑽六面鑽孔中心有什麼功能優勢？

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