如何提高CNC數控加工效率

近年來（lái），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（kòng）加工以其強（qiáng）大的優勢得（dé）到了迅速普及，已經成為一個企業爭取市場優勢（shì）的（de）決定因素（sù）之一，因此，如何提高數控加工（gōng）效率，充分發（fā）揮數（shù）控加工的優勢，是許多企業麵臨的主要問題之（zhī）一。

1. 提高數控加工效率的方法

數控加工技術雖（suī）然是一種計算機集成製造技術，但（dàn）它離不開相應的（de）管理及配套（tào）技術．要提高數控加工效率，應該提高認識、轉變觀念，完善和（hé）加強各（gè）種（zhǒng）相應（yīng）的配套技術措施和管理水平。

1.1 提高認識（shí），轉變觀念（niàn）

第一（yī），數控（kòng）技術是一項綜合技術，除數控機床外還必（bì）須有相（xiàng）應的配套技術，才能充分發揮的效率。

第二，數控設備都有（yǒu）它（tā）的生命周期，一台新（xīn）設備、一（yī）項新技術在一定的時（shí）期內會顯示出很強的生命力，但隨著時間的推（tuī）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（zài）數控加工技術的發展過程（chéng）中，人的（de）素質起著決定性的作用，這裏的（de）人包括管理人員、工程技（jì）術人員（yuán）、工程維護人員和操作使用人員。

1.2 培養（yǎng）優秀的數（shù）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（zhì）關重要，沒有技術好的編程（chéng）人員，數控機床（chuáng）的效率就不可（kě）能得到有效地提（tí）高，沒（méi）有好的機床操作者就達不到最（zuì）佳加（jiā）工方式，產品的（de）合格（gé）率就會降低，同時也會（huì）大大降（jiàng）低數控機床的使用效率和縮短機（jī）床的使用壽命。

1.3 以管理和技術支持為後盾

管理者對數控機（jī）床往往存在誤區：譬如，認（rèn）為加工中心一類的數控機床為貴重機床，粗加工不能用，太精密的工件又不（bú）一定能加（jiā）工，這樣，就自然（rán）把加工對（duì）象壓縮到很小（xiǎo）的範圍（wéi）內（nèi），使數控機床任務不飽滿；給數控機床安排不合（hé）適的工（gōng）件加工或不控製工（gōng）件的毛坯（pī）質（zhì）量，導致（zhì）經常出（chū）現質量事故；生產管理的計劃性不強，安排數控加工時不給與足夠的技術準備時間，指（zhǐ）望用數控（kòng）機床來“突（tū）擊加工”，但由於數控機床準備工時較長，經常出（chū）現不能按時完成任務的情況（kuàng）．因此，管理層對數控技術的應用的發展（zhǎn）也具有（yǒu）重要的作用。

1.3.1 刀具的管理措施

與進口刀具相比較（jiào），國產刀具質量較差，表現為幾何尺寸的精（jīng）度低，表麵粗糙，壽命短，為了提高數控加工效（xiào）率和加工質量，可以從以下（xià）幾個方麵采取措施：第一，對刀（dāo）具進行預調，這樣可以減少（shǎo）刀具在機床上的安裝調整時間，減少操作者刀具準備的時（shí）間，

第二，刀（dāo）具刃磨。這裏指重磨（mó），數控（kòng）機床所使用的刀具最好是數控刀具磨床所磨的刀（dāo）具，當刀具用（yòng）鈍時（shí），應（yīng）及（jí）時刃磨後入庫，保證出庫的刀具（jù）能夠正常使用。

第三，對刀具進行計算機管理。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雜，對刀具的人工管（guǎn）理容（róng）易（yì）產生錯誤。所以，應該推行刀具的計（jì）算（suàn）機（jī）管理，刀具的計算機管（guǎn）理應該包括出入庫管（guǎn）理、借還管理、配刀管（guǎn）理、刀（dāo）具尺寸的測量（liàng）管（guǎn）理、刀具的壽命（mìng）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（dāo）具庫的維護等內容。關於（yú）刀具的種類和庫存量，應根據數控機床的數量，不斷（duàn）充實擴展。

1.3.2．工裝夾具的應用與管理

工裝（zhuāng）夾具的選（xuǎn）擇與工件的安裝時間和測量時（shí）間有直接關係，也就（jiù）是與加工的輔助時間有關係。

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

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

（3）采用定力（lì）夾具，防止（zhǐ）工件產生裝（zhuāng）夾變形，提高加工精度。

（4）積極推廣工裝（zhuāng）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）、斜角的大小變化要盡量統一，從（cóng）而簡化編程和刀具選（xuǎn）擇。

（2）設計合理的工件結（jié）構，使其更適合於數控加工（gōng）。

（3）改進工（gōng）藝，使表麵（miàn）粗糙度和尺（chǐ）寸精度更加合理（lǐ）。

1.3.4 毛坯工藝與管（guǎn）理

（1）提高定（dìng）位基準精度，使加工餘量均勻。

（2）提高毛坯質量，如應力（lì）消（xiāo）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形；如果反複修正基準，可采用無應力裝夾；對重要零件應采（cǎi）取粗加工（gōng）後自然時效。

1.3.6 零件試切

要嚴（yán）格產品試切製度（dù），認真作（zuò）好試（shì）切記錄；對於首件產品（pǐn）的試切加工，編程（chéng）工（gōng）藝人員應該親自到達現場指（zhǐ）導。

1.3.7 及時（shí）完善各種配套標準建設（shè）

在缺乏標準的情況下，要完（wán）善和製定相關標準（zhǔn），如工藝參數特別（bié）是高速（sù）銑削（xuē）參（cān）數的標準的（de）製定。

1.3.8 數控加工的管理

數（shù）控加（jiā）工具有很大的靈（líng）活性，工件種類繁多且大多結構（gòu）比較複雜，需（xū）要刀具的種類和數（shù）量也比較多，因（yīn）此，合理有效的管理（lǐ）至關重要（yào）。

第一，零件的編程。編程的管理主要包括（kuò）編程（chéng）準備工作的安排、編程（chéng）所需（xū）原始資料的獲取（如CAPP、共夾量具、刀具標準等）和程（chéng）序的管理（包括介質管理和信息管理）。

編程（chéng）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夾量具庫的管理。

第二，機（jī）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（jī）床的（de）正常運行；（2）故障（zhàng）性維修，消除（chú）故障，恢複設備的正常運行（háng）；（3）對老的（de）數控機床進行改造，以降低新設備投（tóu）資費用，充分提高設備的使用效率。

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

同時，還要注重環境（jìng）溫（wēn）度的控製。夏天高溫，機床的故障率會相應（yīng）提高，因此，廠房應該有降溫措施，對於開放式廠房，粉塵濃度高，易造成數控（kòng）設備的故障，所（suǒ）以，應該改善數控加（jiā）工車間的環境條件（jiàn）。

第三，實現調度自動化。

2 .以創新（xīn）工藝方法為重（chóng）點

工藝技術人員是產品生產中的重要保證，工藝技術人員必須了解每（měi）台數控機床的各項參數，隻有這（zhè）樣，才能知道什麽零件在什麽機床上加工（gōng）效率高，數控機床上加工的零件應該怎樣裝夾才能加工的又快（kuài）又不變形等。目前（qián），一般公司現有的工藝方法還（hái）不（bú）能有效提高（gāo）數控機床（chuáng）的加工效率，應該多進（jìn）行（háng）相關方麵的培訓，在工藝方法上進行（háng）創新，提（tí）高數（shù）控機床（chuáng）的加工效率。

3. 實現柔性製造

柔性製造係統是（shì）指適用於多品種、中小批量生產的具有高柔性且自動化程度極高（gāo）的製造係統。柔性是FMS的最大特點，即係統內部（bù）對外部環境的適應（yīng）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（shì）用於（yú）大量生產的局限性，表現出了對多品種、中小批量生產製造自動化的適應能力．隨著社會對產品多樣化、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（suàn）機技術、通訊技術、機械與（yǔ）控製技（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（tǒng）（FMS）通常（cháng）包括3台以上的CNC機床（或加工（gōng）中（zhōng）心），由集中（zhōng）的控（kòng）製（zhì）係統及物料係統（tǒng）連接起來，可（kě）在不停機的情況下實現多品（pǐn）種、中小批量的加工管理，FMS是使用柔性製造技術最具代表性的自動化製造係統．由於裝配自動化（huà）技術遠遠（yuǎn）落後於加工自動化技術，產品（pǐn）的最後裝配工（gōng）序一直是現代化生產的一個（gè）瓶頸問（wèn）題．研製開發適用於中小（xiǎo）批（pī）量、多品種（zhǒng）生（shēng）產的高柔性裝配自動化係統，特別（bié）是（shì）柔性裝配單元（FAC）及相關設備已經越來越廣泛的引起人（rén）們的重視[1]1-10。

4. 結論

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