如何提高CNC數控加工效率

近年來，隨著新型產品（pǐn）的不（bú）斷出現和零（líng）件複雜程度的不斷加大，數控加（jiā）工以其強大的優勢得到了迅速普及，已經成為一個（gè）企（qǐ）業爭取市場優勢的決定因素之一，因此，如何提高數（shù）控加工效率，充分發揮數控加工的優勢（shì），是許多企（qǐ）業麵臨的主要問題之一（yī）。

1. 提高數控（kòng）加工效率的方法

數控（kòng）加工技術雖然是一種計（jì）算機集成製造技術，但它離不開相應的管理及配套技術．要提高（gāo）數控加工效率，應（yīng）該提高認識、轉變觀念，完善和加強各種相應的配套技術措施和管理水平。

1.1 提高認識（shí），轉變觀念

第一，數控技（jì）術是一項綜合技（jì）術，除數控機床外還必須（xū）有相應的配套技術，才能（néng）充分發揮的效率。

第二（èr），數控設備都有它的生命周期，一台新設備、一項新技術在一定的時期內會顯示出很強的生命力，但隨（suí）著時間的推移（yí）會逐漸（jiàn）被（bèi）淘汰，取而代之的又是更（gèng）新的技術和設備。

第（dì）三，在數控加工技術的發展（zhǎn）過程中，人的素質起著決定（dìng）性的（de）作用，這裏（lǐ）的人包括管理人員、工（gōng）程技術人員、工程維護人員和操作使用人員。

1.2 培（péi）養優秀的數控技術人才

數控機床雖然智能化程度很高，但是人的作用卻至關重要，沒有技術好的編程人員，數控機床的效（xiào）率就不可能得到有效地提高，沒（méi）有好的機床操作（zuò）者就達不到最佳加工方式，產（chǎn）品的合格率就（jiù）會降低（dī），同時也會大大降低數控機床的使用效率和縮短機床的使用壽命。

1.3 以管理和技術（shù）支持為後盾

管理者對數控機床往往存在誤區：譬如，認為加工中心（xīn）一類的（de）數（shù）控機床為貴重機（jī）床，粗加工不能用，太精密的工件又不一定能加工，這樣，就自然把加工對象壓縮到很小的範圍內，使數（shù）控機床任務不（bú）飽滿；給數控機床（chuáng）安排不合適的工件加工或不控製工件的毛坯（pī）質量，導致經常出現質（zhì）量事故；生產管理的計劃性不強，安排數控加（jiā）工時（shí）不給與足夠的技（jì）術準備時間（jiān），指望用數控（kòng）機床來“突擊加工”，但由於數控機床準備工時較長，經常出現不能按時完成任務的情況．因此，管（guǎn）理層對（duì）數（shù）控技術的應用的發展也具有重要的作用。

1.3.1 刀具的管理措施

與進口刀具相比較，國產刀具質量較（jiào）差，表現（xiàn）為幾何尺（chǐ）寸的精度低，表麵粗糙，壽命（mìng）短，為了提高數（shù）控加工效率和加工質量，可以從以下幾個方麵采取措施：第一，對刀具進行預（yù）調，這（zhè）樣可以減（jiǎn）少刀具在機床上的安裝調整時間，減少操作（zuò）者刀具準備的時間，

第（dì）二，刀具刃磨。這裏指重磨，數控機床所使用的刀（dāo）具最好是數控刀具磨床所（suǒ）磨的刀具，當刀具用鈍時，應及時刃磨後入庫，保證出庫的（de）刀（dāo）具能夠正常使用。

第（dì）三，對刀具進行計算機管（guǎn）理。隨著數控加工複雜程度的不斷增加，刀具的管理也越來越複（fù）雜，對刀具的人工管理容易產生錯誤。所以，應該推行刀具的計算機管理，刀具的計算機（jī）管理應該包括（kuò）出入庫管理、借還管理、配刀管理、刀具尺寸的（de）測量管理、刀具的壽命管理、刀具的報廢管理、統計報表、刀具的查詢、與切削參數數據庫連接的接口以及刀具庫的維護等內容。關於刀具的種類和庫存量，應（yīng）根（gēn）據數控機床的數量，不斷充實擴展。

1.3.2．工裝夾具的應用與管理

工裝夾具的選擇與工件的安裝時間和測量時間有直接關係，也就是與（yǔ）加（jiā）工的輔助時間有關係。

（1）推廣和改進組合夾具及組合真空夾具的應用，縮短輔助時間。

（2）盡可能提高（gāo）工件基準（zhǔn）選擇的統一性，減少工裝定位的工作量和夾具的數量。

（3）采用定力夾具，防止工（gōng）件產生裝夾變形，提高（gāo）加工精度。

（4）積極推廣工裝夾具（jù）的計算機輔助管理（lǐ）。

1.3.3 產品（pǐn）的設計工藝

（1）圓角、斜角的大小變化要（yào）盡（jìn）量統一（yī），從而簡化編程和刀具選擇。

（2）設計合（hé）理（lǐ）的工件結構，使其更適合（hé）於數控加工。

（3）改（gǎi）進工藝，使表麵粗糙度和尺（chǐ）寸精度更加（jiā）合理。

1.3.4 毛坯工（gōng）藝與管理

（1）提高（gāo）定位基準精度，使加工餘量均勻。

（2）提高毛坯質量，如應力消（xiāo）除等，防止（zhǐ）產生加工變形。

1.3.5 合理安排工藝路線

應該采取措施防止和減少零件變形；如（rú）果反複修正基準，可采用無應力（lì）裝夾；對（duì）重要（yào）零件應采取粗加工後（hòu）自然時效。

1.3.6 零件試切

要嚴格產（chǎn）品試（shì）切製度，認真作好試切記錄（lù）；對於首件產品（pǐn）的（de）試切加工，編程工藝（yì）人員應該親自到達現場指導（dǎo）。

1.3.7 及（jí）時（shí）完善各（gè）種配套標準建設

在缺乏標準的情況下，要完善和製定相關標準，如工藝參數特別是高速銑削（xuē）參數的標準的（de）製定。

1.3.8 數控加工的管理

數控加（jiā）工（gōng）具有很大的靈活性，工件種類繁多且大多結構比較複雜，需要刀具的種類和數量也比較多（duō），因此，合理有效的管理至關重要。

第一，零件的編程。編程的管理主（zhǔ）要包（bāo）括編程準備工作的安排、編程所需原始資料的獲取（如CAPP、共夾量具、刀具標準等）和（hé）程序的管理（包括介質管理和信息管理）。

編程準（zhǔn）備工作主要包（bāo）括（kuò）刀具準備清單和進度情況、刀具的使用頻率和磨（mó）損情況以及工夾量具庫的管理。

第二（èr），機床的維護．機床的維護包括三個方麵內容：（1）預防性維護，以保證機床的（de）正常（cháng）運行；（2）故障性維修，消除故障，恢複（fù）設備的正常運行；（3）對老的數控機床進行改造，以降（jiàng）低新設備投資費用，充分提高設備的使（shǐ）用效率。

為了搞好機床的維護工作，要注重（chóng）搜集（jí）相關資料（特別是進口機床），準（zhǔn）備（bèi）必要的（de）機床維修備件，定期對機床維修人員進行必要的培訓（xùn），並提（tí）高數控加工技術人員（yuán）的待遇。

同時，還要注重環境溫度的控製。夏天高溫，機（jī）床的故障率會相應提高，因此，廠房應該有降（jiàng）溫措施，對於開放式廠房，粉塵濃度高，易造成數控設備的故障，所以，應該改善數控加工車間（jiān）的環境條件。

第三，實現調（diào）度自動化。

2 .以創（chuàng）新工藝方法為重點

工藝技術人員是產品生產中的重要保證，工藝技（jì）術人員必須（xū）了解（jiě）每台數控機床的各項（xiàng）參數，隻有這樣，才能知道（dào）什（shí）麽零件在什麽機床上加工效率高（gāo），數控機床上加工的零件應該怎樣裝夾才能（néng）加工的（de）又快又不變形等。目前，一般公司現有的工藝方法還不能有效提高數控機床的加工效率（lǜ），應該多進行相關方麵的培訓（xùn），在工藝方法上進行創新，提（tí）高數控機（jī）床的加工效率。

3. 實現柔性製造

柔性製造係統是指適用於多品種、中小批量生產的具有高柔性且自（zì）動化程（chéng）度極高的製造（zào）係統。柔性是FMS的最大特點，即係（xì）統內部對外部環境（jìng）的（de）適應（yīng）能力，自（zì）動化是指將（jiāng）手工操作減至最低，甚（shèn）至最後（hòu）完全取消。FMS克服了傳統的剛性自動線隻適用於大量生產的局限性，表現出了對多品種、中小批量生產製造（zào）自動（dòng）化的適應能力．隨著社會對產品多樣化、製造低成本、製造周期短的要求日趨迫切，由於微電子技術、計算機（jī）技術、通訊技術、機械與控製技術的進步，柔性製造技（jì）術發展迅猛並且日臻成熟。

柔性製造係統（tǒng）（FMS）通常（cháng）包括3台以上的CNC機床（或加工中心），由集中的控製係統（tǒng）及物料係統連接起來，可在不停機的情況下實現多品種、中小批量的加工管理，FMS是使用（yòng）柔性製（zhì）造技術最具代表性的自動化製造係統（tǒng）．由於裝配自動化技術遠遠落後於加工自動化技術，產品的最後裝配工序一直是現代化生產的一個瓶頸問題．研（yán）製開發適用於（yú）中小（xiǎo）批（pī）量、多品種（zhǒng）生產的（de）高柔性（xìng）裝配自動化係統，特別是柔性裝（zhuāng）配單元（FAC）及相關設備已經（jīng）越來越廣泛（fàn）的引起人們的重視[1]1-10。

4. 結論

要提高數控加（jiā）工效率，要從觀念轉變、人才培（péi）訓、工藝改進、柔性製造（zào）、設備維護和（hé）綜合配套管（guǎn）理幾個方麵進行，經過實（shí）踐摸索，證明以上方法是行（háng）之有（yǒu）效的，而且已經獲得相關企業單位的認可，正在得到應用和推廣。