如何提高CNC數控加工效率

近年來，隨著新型產品的不斷出現和零件複雜程度的不斷加大，數控加工以其（qí）強大的優勢得（dé）到（dào）了迅速普及，已經成為一個企業爭取市場優勢的決定因素之一，因此，如何提高數控加工效率，充（chōng）分發揮數控加（jiā）工的（de）優勢，是許多企業麵臨的主要問題之一。

1. 提高數控加工效率的方法

數控加（jiā）工（gōng）技術雖然是一種計算機集（jí）成製造技術，但它離不開相（xiàng）應（yīng）的管理及配套技術．要提高（gāo）數控加工（gōng）效率（lǜ），應該提高認識、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，轉變觀念

第一，數控技術是一項綜（zōng）合技術，除數控機床外還必須有相應的配（pèi）套技術，才能（néng）充分發（fā）揮的效率。

第二，數（shù）控設備（bèi）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，但隨著時間的推移會逐漸被淘汰，取而代之的又是更新的技術和設備。

第三，在數控加工（gōng）技術的發展過程中，人的素質起著（zhe）決定性的作用，這裏的人包括管理人員、工（gōng）程技術人員、工程維護人員和操作使用人員。

1.2 培養優秀的數控技術人才

數（shù）控機床雖然（rán）智能化程度很高，但是人的作用卻至關重要，沒（méi）有技術好的編程人員，數控機床的效率就不可能得到有（yǒu）效（xiào）地提高，沒有好的機床操作者（zhě）就達不到最佳加工方式（shì），產（chǎn）品的合格率就會（huì）降低，同時也會大大降低數控（kòng）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（wéi）後盾

管理者對數（shù）控機床往往存在（zài）誤區：譬如，認為（wéi）加工中（zhōng）心一類的數控機床為貴重機床，粗加工（gōng）不能用，太精密的（de）工件又不（bú）一定能加工，這樣（yàng），就自然把加工對象壓縮到（dào）很小的範圍內（nèi），使數控機床任務不飽滿；給數控機床（chuáng）安排不合適的工件（jiàn）加（jiā）工或不控製（zhì）工件的毛坯質量（liàng），導致經常出現（xiàn）質量事故；生（shēng）產管理的計劃性（xìng）不強，安（ān）排（pái）數控加工時不給與足夠的技術準備（bèi）時間，指望用（yòng）數控機床來“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（wán）成任務的情況．因此，管理層對數控技（jì）術的應用的發展也具有（yǒu）重要的作用。

1.3.1 刀具（jù）的管理措施

與進口刀具相比較，國產刀具質量（liàng）較差，表現為幾何尺寸的精度低，表麵（miàn）粗（cū）糙，壽命短，為了提高數控加工效率和加（jiā）工質量，可（kě）以從以下幾個方麵采取措施：第一，對刀（dāo）具進行預調，這樣可以減少刀（dāo）具在機床上的安裝調（diào）整時（shí）間，減少操作者刀具準備（bèi）的時間，

第二，刀具刃磨。這裏指重磨，數控機床所使用的刀具最好是數控刀具磨（mó）床所磨的刀具，當刀具用鈍時，應及時刃磨後入庫，保證出庫的刀具能（néng）夠正常使用。

第三（sān），對刀具進行計算機管理。隨著數控加工複（fù）雜程（chéng）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（róng）易產生錯誤。所以，應（yīng）該推行刀具的計算（suàn）機管理，刀具的計算機管（guǎn）理應該包括出入庫管理、借還管（guǎn）理、配刀管理、刀具尺寸（cùn）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（yǔ）切削參數（shù）數據庫連接的接口以及刀（dāo）具庫的維護等內容。關於刀（dāo）具的種類和庫存量，應根據數控機床的數量（liàng），不斷（duàn）充實擴展。

1.3.2．工裝夾具的應用與管理

工（gōng）裝夾具的選擇與工件的（de）安裝時間和測量（liàng）時間有（yǒu）直接關係，也就是與加工的輔助時（shí）間有關係。

（1）推廣和改進組合夾具及組合真空夾（jiá）具的應（yīng）用，縮短輔助時間。

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

（3）采（cǎi）用（yòng）定力夾具，防止工件產（chǎn）生裝夾變形，提高（gāo）加工精（jīng）度。

（4）積極推廣工裝夾具（jù）的計算機輔助管理。

1.3.3 產品的設計工藝

（1）圓角（jiǎo）、斜角的大（dà）小變（biàn）化要盡量統一，從而簡化編程和刀具選擇。

（2）設計合理的工件結構，使其更適合於數控加工。

（3）改進工藝，使表麵粗糙（cāo）度和尺寸精度更加合理。

1.3.4 毛坯工藝與管理

（1）提高定位基（jī）準精（jīng）度，使加工餘量均勻。

（2）提高毛坯質量，如應力（lì）消除等，防止產生加工變形。

1.3.5 合理安排工藝路（lù）線

應該采（cǎi）取措施防止和減少零件變形；如果反複修正基（jī）準，可采用無應力裝夾；對重要（yào）零件應采取粗加工後自然時效。

1.3.6 零件試切

要嚴格產品（pǐn）試切製度，認（rèn）真作好試切記錄；對於首件（jiàn）產品的試（shì）切加（jiā）工，編程工藝人員應該親自（zì）到達現場指導。

1.3.7 及時完善各種配套標準建設

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

1.3.8 數（shù）控加工的管理

數控加工具有很大的（de）靈活性，工件種類繁多且大多結構比較複雜（zá），需（xū）要刀（dāo）具的種類和數量也比較多，因此，合理（lǐ）有（yǒu）效的管理至關重要。

第（dì）一，零件的編程。編程的管理主要包括編程準備（bèi）工作的安（ān）排、編程所（suǒ）需原始資料的獲取（如CAPP、共夾量具、刀具標準等）和程序（xù）的管理（包括介質管理（lǐ）和信息管理）。

編程準備工作主要包括刀具準備清單和進度情況、刀具的使用頻率和磨損情況以及工（gōng）夾量具庫的管（guǎn）理（lǐ）。

第二，機床的維護（hù）．機床（chuáng）的維護包（bāo）括（kuò）三個（gè）方麵（miàn）內容：（1）預防性維（wéi）護，以保證機床的（de）正常運行；（2）故障性維修，消除故障，恢複設備的正常運（yùn）行；（3）對老的數控機床進行改造，以降低新設備投資費用，充分提（tí）高（gāo）設備的使用效率。

為了（le）搞（gǎo）好機床的（de）維（wéi）護工作，要注重搜集相（xiàng）關（guān）資料（特別是（shì）進口機床），準備必要的機（jī）床維修備件，定期（qī）對機床（chuáng）維修人（rén）員進行必要的培訓，並提高數控加工（gōng）技術人員的待（dài）遇。

同（tóng）時，還要注重環境溫度（dù）的控製。夏天高溫，機床的故障率會相應提高，因此，廠房應該有（yǒu）降溫措施，對於開放式廠房，粉塵（chén）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的環境條件。

第三，實現調度自動化。

2 .以創新工藝方法為重點

工藝技術人（rén）員是產品生（shēng）產（chǎn）中的（de）重要保證，工（gōng）藝技術人員必須了解每台數控機床的各項參（cān）數，隻有這樣，才能知道什麽零件在什麽機床上加工效率高，數控機床上（shàng）加工的零件應該怎樣（yàng）裝夾才（cái）能（néng）加工的又快又（yòu）不變形等。目（mù）前，一般公司現有的工（gōng）藝方（fāng）法還不能有效提高數控機床的加工效率，應該多進行相關方麵的培訓，在工藝方法上進（jìn）行創新，提高數控機床的（de）加工（gōng）效率。

3. 實現柔性（xìng）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（yǒu）高柔性且自動化程度（dù）極高的（de）製造係（xì）統（tǒng）。柔性是FMS的最（zuì）大特點，即係統內部對外部環境（jìng）的適應（yīng）能力，自動化是指將（jiāng）手工操作（zuò）減至最低，甚至最後完全取消（xiāo）。FMS克服（fú）了傳統的剛性自動線隻適用於大量生（shēng）產的局限性，表（biǎo）現出（chū）了對多品種、中（zhōng）小批量生產製造自動化的適應（yīng）能力．隨著社會對（duì）產品多（duō）樣化、製造低成本（běn）、製（zhì）造周期短的要（yào）求（qiú）日（rì）趨迫切，由於微電子（zǐ）技術、計算機技術、通訊技術（shù）、機械（xiè）與控（kòng）製（zhì）技術的進步，柔（róu）性製造技術發展迅猛並且日（rì）臻成熟。

柔性製造係（xì）統（FMS）通常包括（kuò）3台以上的CNC機床（或加工中心），由集中的控製係統及物料係統連接起來，可在不（bú）停機的情況下實現多品種（zhǒng）、中小批量的加工管理（lǐ），FMS是使（shǐ）用柔性製造技術最具（jù）代表性的自動化製造係統．由於裝配自動化技術遠遠落（luò）後（hòu）於加工自動化技術，產品（pǐn）的最（zuì）後裝配工序一直是現代化生產的（de）一個瓶（píng）頸問題．研製開發適用於中小批量、多品種生產（chǎn）的高柔性裝配自動化係統，特別（bié）是柔性裝配單（dān）元（FAC）及相關設備已經越來越廣泛的（de）引起人們的重視[1]1-10。

4. 結論

要（yào）提高數控加（jiā）工效率，要從（cóng）觀念（niàn）轉變、人才培訓（xùn）、工藝改進、柔（róu）性（xìng）製造、設備維護和綜合配套管理幾個（gè）方麵進行，經過實踐摸索，證明以上方法是（shì）行之有效的，而（ér）且已經獲得相關企業單位的認可，正在得到應用和推廣。