​如何提高CNC數控加工效率

近年來，隨著新型（xíng）產品的不斷出現和零件複雜程度的不（bú）斷加大，數控加工以其（qí）強大的優勢得到了迅速普及，已經成為（wéi）一個企業爭取市場優勢的決定因素之（zhī）一，因此，如何提高數控加工效率，充分發（fā）揮（huī）數控加工的優（yōu）勢，是許多企（qǐ）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（jì）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（shù）．要提高數控加工效率，應該提高認識、轉變觀念，完善和加強各種（zhǒng）相應的配套技術（shù）措施和管理水平。

1.1 提高認識，轉變觀念

第一，數控技術是（shì）一項綜合技術，除數控機床外還必（bì）須有相應的（de）配套技術，才能充（chōng）分發揮的效率。

第二，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（qiáng）的生命力，但隨（suí）著時間的推移會逐漸被淘汰，取而代之的又是（shì）更新的技術和設備。

第三，在數控加工技（jì）術的發展（zhǎn）過程中，人的素質起著決定性的作用，這（zhè）裏的人包括管理人員、工程技術（shù）人員、工程（chéng）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）控機床雖然智能化程度很高，但是人的作用卻至關重要（yào），沒有技術好的編程人員，數控機床的效率就不可能得到有效地提高，沒有好的機床（chuáng）操（cāo）作者就達不（bú）到最佳加工方式，產品的合格率就會降（jiàng）低，同時也會大大降（jiàng）低數控機床（chuáng）的使用效率和縮短機床（chuáng）的使用壽命。

1.3 以管理和技術支持為後盾

管理者對數控機床往往存在誤區：譬如，認為加工中心一類的數控機床為貴重機床（chuáng），粗加工（gōng）不能用，太（tài）精密的工（gōng）件（jiàn）又不一定能加工，這樣，就自然把加工對象壓縮到很（hěn）小的範圍內，使數控（kòng）機床任務不飽滿；給數控機床安排不合（hé）適的工（gōng）件加工或不控（kòng）製（zhì）工件的毛坯質量，導致（zhì）經常出現質量事故；生產管理的計（jì）劃性（xìng）不（bú）強，安排數控加工時不給與足夠的技術準備時間，指望用數控機（jī）床來“突擊加工”，但由於數控機床準備工時較長，經常（cháng）出現不能按時（shí）完成任務的情（qíng）況．因此（cǐ），管理層對數控技術的（de）應用的發展也具（jù）有重要的作用。

1.3.1 刀（dāo）具（jù）的管理措施

與進口刀具相比較，國產刀具質（zhì）量較差，表（biǎo）現為幾何尺寸的精度低，表麵粗糙（cāo），壽命短，為了提高數控加工效（xiào）率和（hé）加工質量，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（kě）以減少刀具（jù）在機床上的（de）安裝（zhuāng）調整時間，減少操作者刀具準備的時間，

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

第三，對刀具進（jìn）行計算機管理。隨著數控加（jiā）工複雜程度的不斷增加，刀具的管理（lǐ）也越來越複雜，對刀具的人工（gōng）管理容易產生錯（cuò）誤。所以，應該推行刀具的計算機管理，刀具的計算機管理應該（gāi）包括出入庫（kù）管（guǎn）理、借還管理、配刀管理、刀具尺寸的測量（liàng）管理、刀具的壽命管理、刀（dāo）具的（de）報廢管理、統計（jì）報表、刀（dāo）具的查詢、與切削參數數據庫連接的接口以（yǐ）及刀具庫的維（wéi）護等（děng）內容。關於刀具的種類和庫存量，應（yīng）根據（jù）數（shù）控（kòng）機床（chuáng）的數量，不（bú）斷充實擴展。

1.3.2．工裝夾具的應用（yòng）與管理

工（gōng）裝（zhuāng）夾具（jù）的選擇與工件的安（ān）裝時間和測量時間有直接關係，也就是與加工的輔助時間有關係。

（1）推廣和改進組合夾具及組合（hé）真空夾具的應用，縮短輔助時間。

（2）盡可（kě）能提高工件基準（zhǔn）選擇的（de）統一（yī）性，減少（shǎo）工裝定位的工作量和夾具的數量。

（3）采（cǎi）用定力夾具，防止工（gōng）件產生裝夾（jiá）變形，提高加工精度。

（4）積極推廣工裝夾具的計算機輔助（zhù）管理。

1.3.3 產品的設（shè）計工藝（yì）

（1）圓角、斜角的大小變化要盡量統一，從而簡化編程和刀具選擇。

（2）設計合理（lǐ）的工（gōng）件結構，使其（qí）更適合於數控加工。

（3）改進（jìn）工藝，使表麵粗糙度和尺寸精度更加合（hé）理（lǐ）。

1.3.4 毛坯工藝與管理

（1）提高定位基（jī）準精度，使加工餘量均勻。

（2）提高（gāo）毛坯質量，如應力（lì）消除（chú）等，防止產生加工變形。

1.3.5 合理安（ān）排工藝路線

應該采取措施防止和減少零件變形；如果反複修正基準，可采用無應力裝夾（jiá）；對重要零（líng）件應采取粗加工後（hòu）自（zì）然時效。

1.3.6 零件試切

要嚴格產（chǎn）品試切製度，認真作好試切記錄；對於首件產品的試切加工，編程工藝人員應該親自到（dào）達現場指導。

1.3.7 及時完善各種配套標準建設

在（zài）缺乏標準的情況（kuàng）下，要完善（shàn）和製定相（xiàng）關標準，如工藝參數特別（bié）是高速銑削參數的標準的製（zhì）定。

1.3.8 數控加工的管（guǎn）理

數控加工具有（yǒu）很大的（de）靈活性，工件種類繁多且大（dà）多（duō）結構比較複雜（zá），需要刀具的種類和數量（liàng）也比較多，因此，合理有效的管（guǎn）理至關重要。

第一，零件的編程。編程的管理主要包括編（biān）程準備工（gōng）作的安排、編程所需原始資料的獲取（如CAPP、共夾量具、刀具標（biāo）準等）和程序的（de）管理（lǐ）（包括介質管理和信息管理）。

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

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

為了搞好機床的維護工作，要注重搜集相關資料（特別是進口（kǒu）機床），準備必（bì）要的（de）機床維修備（bèi）件，定期對機床維修人員（yuán）進行必要的培訓，並提高數控加工技（jì）術人員的待遇。

同時，還要注重環境溫度的控製。夏（xià）天高溫，機床的故障率會相（xiàng）應提高，因此，廠（chǎng）房應該有降溫措施，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（gōng）車間的環境條件。

第三，實（shí）現調度自動化。

2 .以（yǐ）創新（xīn）工藝方法為（wéi）重點

工藝（yì）技術人員是產品生產中的重（chóng）要保證，工藝技術人員必須了解每台數（shù）控機床的各項參數，隻有這樣，才能知道什麽零件在什（shí）麽機床上加工效（xiào）率高，數控機床上（shàng）加工（gōng）的零（líng）件應該怎樣裝夾才能加工的（de）又快又不（bú）變（biàn）形等。目前，一般公司現（xiàn）有的工藝方法（fǎ）還不能有效提高數控機床的加（jiā）工效（xiào）率，應（yīng）該多進行相關方（fāng）麵的培訓，在工藝方法（fǎ）上進行創新（xīn），提高數控機床（chuáng）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（pǐn）種、中小批量生產的具有高柔性（xìng）且自（zì）動化程度極高的製造（zào）係（xì）統。柔性（xìng）是FMS的最（zuì）大特（tè）點，即係統內部對外部環境的（de）適應能力，自（zì）動化是指將手工操（cāo）作減（jiǎn）至最低，甚至最後完全取消。FMS克服了傳統（tǒng）的剛性自動線隻適用於（yú）大量生產的局限性，表（biǎo）現出（chū）了對多品種、中小批量生產製造自（zì）動化的適應能力．隨著社會（huì）對產品多樣化、製造低成本（běn）、製造周期短的要求日趨迫切，由於微電子技術、計算機技術、通訊技術、機械與控（kòng）製技（jì）術的進步，柔性製造技術發展迅猛並且日臻成熟。

柔性製造係統（FMS）通常包括3台以上（shàng）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（jī）的情況下實現多品（pǐn）種、中小批量的（de）加工（gōng）管理，FMS是使用柔性（xìng）製造（zào）技術最具代表性的自動化製造（zào）係統．由於裝配自動化技術遠遠落後（hòu）於（yú）加工自動化技術（shù），產品的最後裝配（pèi）工序（xù）一直是現代化生產的一個瓶頸問題（tí）．研製開發適用於中小批量、多品種生產的高柔性裝配自動化係統，特別是柔性裝配單元（FAC）及相關設備已經越來越（yuè）廣（guǎng）泛的引起人們的重視（shì）[1]1-10。

4. 結論

要提高數控加工效率，要從觀念轉變、人才培（péi）訓、工藝改進、柔性（xìng）製造、設備維（wéi）護和綜合配套管理幾個方麵進行，經過實踐摸索，證明以上方法是（shì）行之有效的，而且已經獲得（dé）相關企業單位的認可，正在得到應用和推廣。