機殼加工是縫紉機制造的核心和基礎(chǔ)
機殼加工是縫紉機制造的核心和基礎(chǔ)，機殼加工的技術(shù)水平?jīng)Q定了縫紉機制造的整體水平。8月30日，《每日經(jīng)濟新聞》一篇《中捷股份高溢價收購上工申貝16年前“先進”設(shè)備》的報道在縫制機械行業(yè)掀起軒然大波，輿論矛頭直指兩大巨頭。當前行業(yè)機殼加工裝備是怎樣一個現(xiàn)狀？它對縫紉機整機性能影響幾何？日前，記者就相關(guān)問題采訪了上海市縫紉機研究所高級顧問、中國縫制機械協(xié)會科技委員會副主任雷杰、湖南凱斯股份機械有限公司董事長申建春兩位業(yè)內(nèi)資深人士。
機殼加工方式
縫紉機機殼金加工源于20世紀30年代，當時加工手段落后，多采用通用機床加工，勞動強度大，生產(chǎn)效率低，加工質(zhì)量差。20世紀50年代后期，行業(yè)逐步出現(xiàn)了自行設(shè)計和制造的用于加工機殼、底板及其它零件的專用設(shè)備，如底板回轉(zhuǎn)盤銑床，并開始對各種專用設(shè)備進行改造，如加上自行設(shè)計的動力箱或減速器等。 20世紀60年代中期，行業(yè)開始采用氣動技術(shù)和液壓技術(shù)，生產(chǎn)效率大幅度提高，質(zhì)量穩(wěn)步提升。20世紀80年代起，行業(yè)興起一股技術(shù)和設(shè)備引進潮，使我國平縫機的生產(chǎn)技術(shù)和加工工藝迅速提高，如上工1994年引進的GC5550生產(chǎn)線。與此同時，企業(yè)開始應(yīng)用加工中心加工機殼，實現(xiàn)了以加工中心為主體的柔性化生產(chǎn)。經(jīng)過近30年的發(fā)展，加工中心的應(yīng)用目前在業(yè)內(nèi)已十分普及，并成為機殼生產(chǎn)的主要設(shè)備之一。
據(jù)雷杰介紹，就平縫機機殼而言，目前業(yè)內(nèi)仍有超過70%的企業(yè)采用單臺機床或組合機床加工機殼某一道或幾道工序的生產(chǎn)方式。這是縫制機械行業(yè)最傳統(tǒng)的機殼加工方式，只是機床較之前有了較大改進。這種作業(yè)模式需經(jīng)多次人工裝夾、多次搬運，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性不易控制，且勞動強度大、生產(chǎn)效率低，但相應(yīng)生產(chǎn)成本也較低。
第二種為“加工中心+通用機床”的模式，也稱柔性加工線，適合小批量、多品種的產(chǎn)品加工，但因投入較大、加工成本較高，多用于利潤較高的直驅(qū)微油電腦平縫機以及特種縫紉機的加工。近年來，國內(nèi)很多企業(yè)引進了柔性加工線，如標準股份于2008年8月投產(chǎn)的干濕結(jié)合的“電腦平縫機機殼生產(chǎn)線”，中捷股份采用日本株式會社牧野銑床制作所提供的柔性加工生產(chǎn)線。該生產(chǎn)模式具有靈活性高、精度高、穩(wěn)定性高、操作便捷、勞動強度低等特點。
第三種為第二種生產(chǎn)模式的延伸，基本組成是“加工中心+專用數(shù)控機床+自動或半自動輸送線”，生產(chǎn)工序相對集中，避免了多次人工定位、多次人工夾緊、多次人工搬運造成的質(zhì)量不穩(wěn)定性，適合大批量單一品種的生產(chǎn)，如日本兄弟（原兄弟標準）平縫機機殼加工線、日本重機廊坊工廠平縫機機殼生產(chǎn)線、臺灣高林深圳工廠平縫機機殼加工線以及GC5550平縫機機殼生產(chǎn)線等。因加裝了自動或半自動輸送線，該生產(chǎn)模式生產(chǎn)效率很高，但對毛坯、產(chǎn)量的要求較高，一般年產(chǎn)量需達到10萬臺以上才能體現(xiàn)出價值。
據(jù)申建春介紹，目前凱斯所有機殼均采用“加工中心+通用數(shù)控機床”的模式生產(chǎn)。他前不久參觀了重機上海工廠的機殼生產(chǎn)線，其采用的是“加工中心+專用數(shù)控機床”的生產(chǎn)模式，一個機器人可以負責(zé)多條生產(chǎn)線，自動化程度極高。
機殼加工的重要性
申建春認為，機殼加工的重要性主要體現(xiàn)在以下兩個方面：一是孔和面的關(guān)系，機殼需要保證內(nèi)部數(shù)百個零件相互準確的關(guān)系；二是它能保證縫紉機在高速運轉(zhuǎn)下的低噪聲、低振動、少磨損，使縫制品美觀。
雷杰認為，機殼加工設(shè)備的精度對機殼的形狀公差、幾何精度、位置精度等有著舉足輕重的作用，這些要素能進而影響到整機的縫紉性能（線跡美觀度、縫厚能力等）、運轉(zhuǎn)性能（噪聲、振動等）以及使用壽命。以縫紉機豎軸與上軸的平面度和垂直度為例，如果平面度和垂直度公差偏大，傘齒輪的嚙合不好就會造成機器的噪聲很大。以平縫機機殼為例，如采用普通機床改造后的專機來打孔，然后用手工絞孔，使用前期感覺不出有噪聲或滲漏現(xiàn)象，但時間一長或調(diào)高速度，縫紉機就會產(chǎn)生明顯的噪聲。目前市場上一些品牌的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性較差，多是由于機殼加工不過關(guān)造成。此外，終端用戶經(jīng)常提及的機針與旋梭的位置難調(diào)，也與機殼加工精度有關(guān)，但這些都無法通過簡單的方法檢測判斷，需要整機生產(chǎn)企業(yè)進行嚴格把關(guān)。
機殼質(zhì)量除與加工設(shè)備的精度緊密相關(guān)外，還與加工的定位方式、夾緊方式、生產(chǎn)線布局、加工工藝等相關(guān)。據(jù)雷杰介紹，目前業(yè)內(nèi)整機企業(yè)的機殼加工線的布局大同小異，沒有根據(jù)自身特定的技術(shù)要求進行安排。申建春認為，凱斯機殼質(zhì)量之所以得到整機企業(yè)的一致認可，除了擁有先進的加工設(shè)備外，還擁有先進的生產(chǎn)工藝。以毛坯工藝為例，現(xiàn)在絕大多數(shù)企業(yè)在經(jīng)濟利益的驅(qū)動下，對機殼毛坯都不進行時效處理，不能使機殼內(nèi)部的應(yīng)力得到充分釋放，可能導(dǎo)致將來機殼變形，進而影響產(chǎn)品質(zhì)量。應(yīng)力的釋放有自然釋放和人工釋放兩種方式，凱斯已經(jīng)找到一種在精加工前使毛坯應(yīng)力釋放的方法。
整體水平及存在問題
日本縫制機械行業(yè)的機殼加工裝備水平近20年幾乎沒有什么變化，我國機殼整體制造水平卻取得了長足進步，但與先進水平相比，仍然存在一定的差距。機殼加工的精度和生產(chǎn)效率相對較低，有業(yè)內(nèi)人士認為國內(nèi)企業(yè)目前的金屬切削精度要比國外同行低1～2級精度，單位生產(chǎn)率比日本同行低2～3倍。此外，高端加工設(shè)備受制于人，高檔加工中心（包括成套生產(chǎn)線）主要依賴于進口。對此，申建春表示了不同的看法，他認為當前國內(nèi)機殼加工的水平并沒有想象中那么大的差距，相較其它行業(yè)，縫紉機機殼的精度要求并不高，當前很多企業(yè)的加工設(shè)備已能滿足生產(chǎn)。
雷杰認為，當前行業(yè)機殼加工主要存在的問題是企業(yè)普遍缺乏工藝意識，自主創(chuàng)新比較少。早期，國內(nèi)企業(yè)以引進國外先進加工設(shè)備、方式為主，近年以模仿為主。研發(fā)設(shè)計是解決為社會提供什么樣產(chǎn)品的問題，而工藝則是解決如何把這個產(chǎn)品做得快、好、又低成本。工藝是人、機、料等軟、硬要素集成的一項基礎(chǔ)工程，它覆蓋所有產(chǎn)品，貫穿于生產(chǎn)的全部過程。有些企業(yè)引進技術(shù)，做出來的產(chǎn)品就不如人家原裝貨好，問題就出在工藝和管理上。他認為，行業(yè)整體水平的提升與趕超，需要企業(yè)具備自行設(shè)計的能力，如工藝、刀具、夾具等的設(shè)計。在很多外資企業(yè)，許多不讓同行參觀的“密室”，多擺放著經(jīng)過自己獨特設(shè)計加工的專用設(shè)備，都為量身定做。而在國內(nèi)，大多企業(yè)還主要將精力放在普通機床的改造上，整個系統(tǒng)沒有較大突破。
制約當前機殼加工整體發(fā)展的另外一個主要因素是相關(guān)專業(yè)人才的缺乏，行業(yè)需要既懂加工工藝，又懂設(shè)備、技術(shù)的復(fù)合型人才。因為缺乏人才，企業(yè)在采購設(shè)備時選型不當?shù)氖虑闀r有發(fā)生，造成很多不必要的浪費。此外，還與企業(yè)經(jīng)營者的產(chǎn)品定位、投資意識有關(guān)，絕大多數(shù)企業(yè)經(jīng)營者重視市場、重視產(chǎn)品開發(fā)，但對工藝改進、內(nèi)部提效不太關(guān)心。此外，這幾年企業(yè)之間的價格戰(zhàn)內(nèi)耗了很多利潤，以致企業(yè)失去了發(fā)展的動力。
專家建議，在裝備方面，同行之間應(yīng)相互學(xué)習(xí)、交流，不要盲目跟風(fēng)。企業(yè)經(jīng)營者應(yīng)立足長遠發(fā)展，重視基礎(chǔ)工藝研究，保持合理利潤，為企業(yè)持續(xù)發(fā)展提供動力。勞動力緊缺已呈常態(tài)，企業(yè)需在內(nèi)部提效、節(jié)省人力方面多下功夫，向先進設(shè)備要生產(chǎn)力。
