如何提高CNC數控加工效率

近（jìn）年來，隨著（zhe）新型產品的不斷出現和零件（jiàn）複雜程度的不斷加大，數控加工以其強大的優勢得到了迅速普及，已經成為一個企業（yè）爭取市場優勢（shì）的決定因（yīn）素之一，因此（cǐ），如何提高數（shù）控加工效率，充分發揮數控加工的（de）優勢，是許多企業麵（miàn）臨的主要問題之一。

1. 提高數（shù）控加工效率的方法

數控（kòng）加工技術雖（suī）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．要提高數（shù）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（pèi）套技術措施和管理水平。

1.1 提高認識，轉變觀念

第一，數（shù）控技術是一項綜合技術，除數控機床外還必須有相應的配套技（jì）術，才能充分發揮（huī）的效率（lǜ）。

第二，數控設備都有它的生命周期，一台新設備、一項新技術（shù）在一定的時期內會顯示出很（hěn）強的生命力，但（dàn）隨著時間（jiān）的（de）推（tuī）移會逐漸被淘汰，取而代之的又是更（gèng）新的技術和設備。

第三，在數控加工技術的發展過程中，人的素質（zhì）起著決定性的作用，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

數控機床（chuáng）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（chéng）人員，數控機床的效率就不可能得到有效地提高，沒有好（hǎo）的（de）機床（chuáng）操作者就達不（bú）到最佳（jiā）加工方式，產品的合（hé）格率（lǜ）就會降低，同時也會大（dà）大降低數控機床的使用效率和縮短機床的（de）使用壽（shòu）命。

1.3 以管理和技（jì）術支持（chí）為後盾

管理者對數控機床往往存在誤區（qū）：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（gōng）件又不一定能加工，這樣，就（jiù）自然把加工對象壓縮到很小的範圍內，使數控（kòng）機床任務不飽滿；給數控機床安排不合適的工件加工或不控製工件的毛（máo）坯質量，導致經常出現質量（liàng）事故；生產管理的（de）計劃性不強（qiáng），安（ān）排數控加工時不給與足夠的技（jì）術準備時間，指望用數控機床（chuáng）來“突擊加工”，但由於數控機床準備工時較長，經（jīng）常（cháng）出現不能按時完成任務的情（qíng）況．因此，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 刀具的管理（lǐ）措施

與（yǔ）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，表麵粗糙，壽命短，為了提高數控加工效率和加工質量，可以從以下幾個（gè）方麵采取（qǔ）措施：第（dì）一，對刀具進行預調，這樣可以減少刀具在機床上的安裝調（diào）整時間，減少操（cāo）作者刀具準備的時間，

第二，刀具刃磨（mó）。這裏指重磨，數（shù）控機床（chuáng）所使用的刀具最好是數控刀（dāo）具磨床所磨的刀具，當刀具用鈍時，應（yīng）及時刃磨後入庫，保證出庫的刀具能夠正常使（shǐ）用。

第三（sān），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（jù）的管理（lǐ）也越來（lái）越複雜（zá），對刀（dāo）具的人工管理容易產生錯誤。所以（yǐ），應該推行（háng）刀具的計算機管理，刀具的計算機管理應該包括出入庫管理（lǐ）、借還管理、配刀（dāo）管理、刀具尺（chǐ）寸的測量管（guǎn）理、刀（dāo）具的壽命管理（lǐ）、刀具的報廢（fèi）管理、統計報表、刀具的（de）查詢、與切削參數（shù）數據庫連接的（de）接口（kǒu）以及刀具庫的維護等內容（róng）。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（zhǎn）。

1.3.2．工裝夾具的應用與（yǔ）管理

工裝夾具的（de）選擇（zé）與工件的安（ān）裝時間（jiān）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（zǔ）合真空夾具（jù）的應用，縮短輔助時間。

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

（3）采用定力夾具，防止工件產生裝夾變（biàn）形，提高加（jiā）工精度。

（4）積極推廣工裝夾具的計算機（jī）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，從而簡化編程（chéng）和刀具選擇。

（2）設計（jì）合理（lǐ）的工件結構（gòu），使其更適合於數控加工。

（3）改進工藝，使表（biǎo）麵粗糙度（dù）和尺寸精度更（gèng）加合理（lǐ）。

1.3.4 毛坯工藝與管理

（1）提高定位基準精度，使（shǐ）加工餘量均勻。

（2）提高毛坯質量，如應力消除等，防止產生加工變形（xíng）。

1.3.5 合理安排工藝路線

應（yīng）該采取（qǔ）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；對重要零件應采取粗加工後自然時效。

1.3.6 零件試切

要嚴格產品試切製度，認真作好試切（qiē）記錄；對於首件產品的試切加工，編（biān）程工藝人員應該（gāi）親自到達現場指導。

1.3.7 及時完善各種配套（tào）標準建（jiàn）設

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

1.3.8 數控加工（gōng）的管（guǎn）理

數控加工具有很大的（de）靈活性（xìng），工件種類繁（fán）多且大多結構（gòu）比較複雜，需要刀具的種類和數量也比較多，因此（cǐ），合理（lǐ）有效的管理至關重要。

第一，零件的編程。編程的管理主要包括編程準備工作（zuò）的安排、編程所需原始資料的獲取（如CAPP、共（gòng）夾量具、刀具（jù）標準等）和程序的管理（包括介（jiè）質管理和信（xìn）息管理）。

編程準備工（gōng）作主要包括刀具準備清單和進度情況、刀具的使（shǐ）用頻率和磨損（sǔn）情況以及工夾量（liàng）具（jù）庫的管理。

第二（èr），機床的維護．機床的（de）維護（hù）包括三（sān）個方麵內容：（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（zhèng）常（cháng）運行；（3）對老的數控機床進行改造，以降低新設備投資費用，充（chōng）分提高設備的使用效率。

為了搞好機床的維護工作（zuò），要注重（chóng）搜集相關資料（特別是進口機床），準備必要的機（jī）床維修備件，定期對機床維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（shí），還要注重環境溫（wēn）度的控（kòng）製。夏天高溫，機床的故障率會相應提高，因（yīn）此，廠房應該有降（jiàng）溫措施，對於（yú）開（kāi）放式廠房，粉塵濃度高，易造成數控設備的（de）故障，所以，應該改善數控加工車間的環境（jìng）條件。

第三，實現調度自動化。

2 .以創新工藝方法為（wéi）重點

工（gōng）藝技術人員是產品生產中的重要保證，工藝技術（shù）人員必須了解每台數（shù）控機床的各項（xiàng）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（kòng）機床上加工的零件（jiàn）應該怎（zěn）樣裝夾才（cái）能加工的又快又不變形等。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（gōng）效率，應該多進行相關方麵的培訓，在（zài）工藝方法上進行創新，提高數控機床的（de）加工效率。

3. 實現柔性製造（zào）

柔性製造係統是指適用（yòng）於多品種、中小批量生產的具有高柔性且自動化程度極高的（de）製造係統。柔性是FMS的最大特點，即係（xì）統內部對外部環境的（de）適應能力，自動化是指將手工操作減至最（zuì）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（biǎo）現出了對多品種、中小批量生產製造自動（dòng）化的適應能力（lì）．隨著社會對產品多樣化、製造低成本、製造周期短的要求日（rì）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（de）進步，柔性製造技術發展迅猛並且日臻（zhēn）成熟（shú）。

柔性製造係統（FMS）通常包括3台以上的CNC機床（或（huò）加（jiā）工（gōng）中心），由集中的（de）控製係統及物料係統（tǒng）連接起來，可在不停機的情況下實（shí）現多品種、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（dòng）化製造係統．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（shì）現代化生產的一（yī）個瓶頸問題．研製開發適用於中（zhōng）小批量、多品種生產的高（gāo）柔性裝配自動（dòng）化係統，特別是柔性裝配單元（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

要提高數控加工效率，要（yào）從觀念轉變（biàn）、人才培訓、工藝改進、柔性製造、設備維護和綜合（hé）配套管理幾個方麵進行，經過實踐摸（mō）索，證明（míng）以上方法是行（háng）之有效的，而且已經獲得相關（guān）企業（yè）單位的認可（kě），正在得到（dào）應用和推廣。