如何提高CNC數控加工效率

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

1. 提高數控加工效率的方法

數控加工技術雖然是一種計算機集成製造技術，但它離不開相應的管理及配套技術．要提（tí）高數控加工效率，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（lǐ）水平。

1.1 提高認識，轉（zhuǎn）變觀念

第一，數控技術是一項綜合技術，除（chú）數控（kòng）機床外還必須有相應的配（pèi）套技術，才能（néng）充（chōng）分發（fā）揮的效率。

第二，數控（kòng）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（qī）內會顯示出（chū）很強（qiáng）的生命力，但隨著時間的推移會逐漸被淘汰，取而（ér）代之的又是（shì）更新的技術和設備。

第三，在數（shù）控加工技術的發展過程（chéng）中，人的素質起著決定性的作用，這裏的人包括管理（lǐ）人員、工程技術人員、工程維護（hù）人員和操作使（shǐ）用人員。

1.2 培養優（yōu）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（de）作用卻至關重要，沒有技術好的編程人員，數（shù）控機床的效率就不可能得（dé）到有效地（dì）提高，沒有好的機床操作者就達不到最佳加工方式，產品的（de）合格率就會降（jiàng）低，同（tóng）時也會大大降低數（shù）控機床的使用效率和縮短機床的使用壽命（mìng）。

1.3 以管理和技術支持為後盾

管理者對數控機床往往（wǎng）存在誤區（qū）：譬如，認為加工中（zhōng）心一類的數控（kòng）機床為貴重（chóng）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（wéi）內，使數控（kòng）機床任務不飽滿（mǎn）；給數（shù）控機床安排不合適的工件加工或不控（kòng）製工件的毛坯質量，導致經常出現質量事故；生產管（guǎn）理的計（jì）劃性不強，安排數控加工時不給與足夠的技術準備時（shí）間，指望用數控機床來“突擊加工（gōng）”，但（dàn）由於（yú）數控（kòng）機床準備（bèi）工時較長，經常出現不能按時完成任務的情況．因此，管理層對數控（kòng）技術的應（yīng）用的發展也具有重要（yào）的作用。

1.3.1 刀具的管理措施

與進口刀具相（xiàng）比較，國產刀（dāo）具質量較差，表現為幾何尺寸的精度低，表（biǎo）麵粗糙，壽命短，為了提高數控加工效率和加（jiā）工質量，可以從以下幾個方麵采取（qǔ）措施：第一，對刀具進行預調，這樣可以減少刀具（jù）在（zài）機床上的（de）安裝調整時（shí）間，減少操作者刀具準（zhǔn）備的時間，

第二，刀具（jù）刃磨。這裏指重（chóng）磨，數控機床（chuáng）所使用的刀具最好是數控刀具磨床（chuáng）所磨的刀（dāo）具，當刀具用鈍時（shí），應及時刃磨後入庫，保證出庫的刀具能夠正（zhèng）常使用。

第三（sān），對刀具進行計算機管理。隨著（zhe）數控加（jiā）工複雜程度的不斷增加，刀具的管理也越來越（yuè）複雜，對刀具的人工（gōng）管理容易產生（shēng）錯誤。所（suǒ）以，應該推行刀具的（de）計（jì）算機管理，刀具的計算機管理應該包括出入庫管理、借還管理、配刀管理（lǐ）、刀具尺寸的測量管理、刀具的壽命管理（lǐ）、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（jù）庫的維護等內容。關於刀具的種類和庫存量，應根據數控機床的數量，不斷充實擴展。

1.3.2．工裝夾（jiá）具（jù）的應用與管理

工裝夾具的選擇與工件的安裝時間和（hé）測量時間有直接關係，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具的（de）應用（yòng），縮短輔助時間（jiān）。

（2）盡可能提高工件基（jī）準選擇的統一性，減少工裝定位的（de）工作量（liàng）和夾（jiá）具的數量。

（3）采用定力夾具，防止（zhǐ）工件產生裝夾變形，提高（gāo）加（jiā）工精度。

（4）積極推廣（guǎng）工裝夾具的計算機輔助管理。

1.3.3 產品的設計工藝

（1）圓角、斜角的大小變化要盡量統一，從而簡化編（biān）程和刀具選（xuǎn）擇。

（2）設計（jì）合理的工件結構，使其更適合於數（shù）控（kòng）加工。

（3）改（gǎi）進工藝，使表麵粗糙度和（hé）尺寸精度（dù）更（gèng）加合理。

1.3.4 毛坯工藝與管理

（1）提高定位（wèi）基準精度，使加工（gōng）餘（yú）量均勻。

（2）提高毛坯質量，如應力消除等，防止產生加工變形。

1.3.5 合理安排工藝路線

應該采（cǎi）取措施防止和減少零件變（biàn）形；如（rú）果反（fǎn）複修正基準，可采（cǎi）用無應力裝夾；對重要零件應采取粗（cū）加工後自然時效。

1.3.6 零件試切

要嚴格產品試切製度，認真作好試切記錄；對於首件產品的（de）試切加工，編程（chéng）工藝人員（yuán）應該親自（zì）到（dào）達現（xiàn）場指導。

1.3.7 及時完善各種配套標準建（jiàn）設

在缺（quē）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參數的標準的製定。

1.3.8 數控加工（gōng）的管理

數控加工具有很大的靈活性，工（gōng）件種類繁多且大多結構比較複（fù）雜，需要刀（dāo）具的種類和數量也比較多，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（jù）標準等）和程序的管理（包括介質管理和信息管理）。

編程準（zhǔn）備工作主要包括刀具準備（bèi）清單和進度情況、刀具的使用頻率和磨損情況以及工夾量（liàng）具庫（kù）的管理。

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

為了（le）搞好機床（chuáng）的維（wéi）護工作，要注重搜集相關資料（特別是進口機（jī）床），準備必要的機床維修備件，定期（qī）對機床維（wéi）修人員進行必要的培訓，並提高數（shù）控加工技術人員的待遇。

同時，還（hái）要注重環（huán）境溫度的控製。夏天（tiān）高溫，機床的故障率會（huì）相應提高，因此，廠房應該有降溫措（cuò）施（shī），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（gǎi）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（shù）人員是產品生產中的重要保證，工藝技術（shù）人員必須了解（jiě）每台數控機床的各項參數，隻有這樣，才能知道什麽零件在什麽機床上加工效率高，數控機床上加工的零件應該怎樣裝（zhuāng）夾才能加工的又快（kuài）又不變（biàn）形等。目前，一（yī）般公司現（xiàn）有的工藝方法還不能有效提高數控機床（chuáng）的加工效率（lǜ），應該多進行相關方麵的培訓，在工藝方法上進行創新，提高數控機床的（de）加工效率。

3. 實現柔（róu）性製造

柔性（xìng）製造係統是指適用於多品種、中小批（pī）量生產的具有高柔性且自動化程度極高的製造係統。柔性是FMS的最大特點，即係統內部對（duì）外部環境的適應能力，自動化是指（zhǐ）將手工操作減至最低，甚至最後完全取消。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（pǐn）種（zhǒng）、中小批量生產製造（zào）自（zì）動化的適應（yīng）能力（lì）．隨著社會對產品（pǐn）多樣化、製造低（dī）成本（běn）、製造（zào）周期短（duǎn）的要求日趨迫切，由於微電子技術、計算機技術、通訊技（jì）術（shù）、機械與控（kòng）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（xìng）製造係統（FMS）通常包括3台（tái）以上的CNC機床（或加工中（zhōng）心），由集（jí）中的控製係統及物料係統連接起來，可在（zài）不停機的情況下（xià）實現多品種、中小批量的加工（gōng）管理，FMS是使用柔性製造（zào）技術最具代（dài）表性的自動化製（zhì）造（zào）係統．由於裝（zhuāng）配自動化技術遠遠（yuǎn）落後於加工自動化技術，產品的最後（hòu）裝配工（gōng）序一直是現代化生產的一個瓶頸問題．研製開發適用於中小批量（liàng）、多品種生產（chǎn）的高柔性裝配自動化係統，特別（bié）是柔（róu）性裝配單元（FAC）及相關設備已經越來越廣泛的引起人們的重視[1]1-10。

4. 結論

要提高數控（kòng）加工效率，要從觀念轉變、人才培訓、工藝改進、柔（róu）性製造、設備維護和綜（zōng）合配套管理幾個方麵進行，經過（guò）實踐摸索，證明（míng）以上方法是行之有效的，而（ér）且（qiě）已經獲（huò）得相關企業單位的認可，正在得到應用和推（tuī）廣。