如何提高CNC數控加工效率

近年來，隨（suí）著新型產品的不斷（duàn）出現和零件複雜程度的不斷加大，數控加（jiā）工以其強大的優勢得到了迅速普（pǔ）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（hé）提高數控加工效率，充分發揮（huī）數控加工的優勢（shì），是許多企業麵臨的主要問題之一。

1. 提高數控（kòng）加工效率的方法

數控（kòng）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（yào）提高數控加工效率，應該提高認識（shí）、轉變觀念，完善和加強各種相應的配套技（jì）術措施和管理水平。

1.1 提高認識，轉變觀念

第一，數控技術是一項綜合技（jì）術，除數控機（jī）床外還必須有相應的（de）配套技術，才（cái）能（néng）充分發揮的效率。

第二，數控設備都有它的生命周期，一台新設備（bèi）、一項新技（jì）術在一定的（de）時（shí）期（qī）內會顯（xiǎn）示出很強的生命力，但隨著時（shí）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（zhōng），人的素質起著決定（dìng）性的作用，這裏的人包括管理人（rén）員、工程技術人員、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（rén）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，數控機（jī）床的效率就不可能得到有效地提高，沒有好的機床操（cāo）作者就達不到最佳加工方式，產品的（de）合格率就會降低，同時也會大大降低數控機（jī）床的使用效率和縮短機（jī）床（chuáng）的使（shǐ）用壽（shòu）命。

1.3 以（yǐ）管理和（hé）技術支持為後盾（dùn）

管理者對數控機床往往存在誤區：譬如（rú），認為加工中心一類的（de）數（shù）控機床為貴重機床，粗加工不能用，太精密的（de）工件（jiàn）又（yòu）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，使數控機床（chuáng）任（rèn）務不（bú）飽滿；給數（shù）控機床安排不合適的工件加工或不控製工件的毛坯質量，導致經常出現質量事故；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，指望用數控機床來“突擊加工”，但（dàn）由於數控機床準備工時較長，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（jì）術的應用的發展也具有重要的作用。

1.3.1 刀具的管理措施

與進口刀具相比較，國產刀具質量較差（chà），表現（xiàn）為幾何尺寸的精度低，表麵粗糙，壽命短，為（wéi）了提高數控加工效率和加工質量，可以從以下（xià）幾個方麵采（cǎi）取措施：第一，對刀具進（jìn）行預調，這樣可以減少刀具在機床（chuáng）上的安裝調整時間，減少操作者（zhě）刀具準備的時間，

第二，刀（dāo）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（jù）磨床所（suǒ）磨（mó）的刀具，當刀具用鈍時，應及時刃磨後入庫，保證出庫（kù）的刀具能夠正常使（shǐ）用。

第三，對刀具進行計算機管理。隨著數控加（jiā）工複雜程度的不斷增加，刀具（jù）的管理也越來越複（fù）雜，對（duì）刀具的人工管（guǎn）理容易（yì）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包括出入庫管理、借還管（guǎn）理、配刀管理、刀具尺寸的（de）測量管理、刀具的（de）壽命管理、刀具的報廢管理、統計報表、刀具的查詢、與（yǔ）切削參數數據（jù）庫連接的接口以及刀具庫的維護等內容。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（zhǎn）。

1.3.2．工裝（zhuāng）夾具的應用與（yǔ）管理

工裝夾具的選擇與工件的安裝時（shí）間和測量時間有直接關係，也就是與加工的輔（fǔ）助（zhù）時間有（yǒu）關係。

（1）推廣和改進組合夾具及組合真空夾具的應用，縮（suō）短輔助時間。

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

（3）采用定力夾具，防止工件產生裝夾變形，提高加工精度。

（4）積極推廣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（xié）角的大小變化要盡量統一（yī），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（kòng）加工。

（3）改進（jìn）工藝，使表麵粗糙（cāo）度和尺寸精（jīng）度更加合（hé）理。

1.3.4 毛坯工藝與（yǔ）管理

（1）提高定（dìng）位基準精度，使加工餘量均勻。

（2）提高毛坯質量（liàng），如應力消除等，防止產生加工變形。

1.3.5 合理（lǐ）安（ān）排工藝路線

應該采取措（cuò）施防止（zhǐ）和減少零件變形；如（rú）果反複修正基準，可采用無應力裝夾；對重要零件（jiàn）應采取（qǔ）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（rèn）真作好試切記錄；對於首件產品的試切（qiē）加（jiā）工，編程（chéng）工藝人員應該親自到達現場指（zhǐ）導。

1.3.7 及時完（wán）善各種配套（tào）標準建設

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

1.3.8 數控加工的管理

數控加工具（jù）有很大的靈活性，工件種類繁多且大多結構比（bǐ）較複雜，需要刀具的種類和數量（liàng）也比較多，因此，合（hé）理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的安排、編程所（suǒ）需原始資料的獲取（如CAPP、共夾量具、刀具標準等）和程序的管理（包括介質（zhì）管理和信息管理）。

編程準備工作主要包括（kuò）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，機床的維護．機（jī）床的（de）維護包括三個方麵內容：（1）預防性維護，以保證機床的正常運行；（2）故障性維修，消除故障，恢複設備的正（zhèng）常運行；（3）對老的數控機床（chuáng）進行改造，以（yǐ）降低新設備投資費用，充（chōng）分提高設備的使用效率。

為（wéi）了搞好機床的維護工（gōng）作（zuò），要注重搜集相關資（zī）料（特別是進口機（jī）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，並提高數控加工技術人員的待遇。

同時，還要注重環境溫度的控製。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（yú）開放式廠房，粉（fěn）塵濃度高，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）員是產品生產中的重要保證，工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，數控機床上加工的零件應該怎樣裝夾才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（yǒu）效提高數控（kòng）機床的（de）加工效率，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（kòng）機床的加工效率。

3. 實現柔性製（zhì）造

柔（róu）性製造係統是指適用於多品種、中小批量生（shēng）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（dà）特點，即係統內部對（duì）外部環境的（de）適應能力，自動（dòng）化是指將手工操作減至最低，甚至最後完全取消。FMS克服了傳統的（de）剛性（xìng）自動線隻適用於大量（liàng）生產（chǎn）的（de）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（suí）著社會對產品多樣化（huà）、製造低成本、製造周期短的要求日（rì）趨迫切，由於微（wēi）電子技術、計算機技術、通訊技術、機械與控製技術的進步，柔性製造技術發展迅猛並且日臻成熟。

柔（róu）性製造係統（tǒng）（FMS）通常包括3台以上的CNC機床（或加工中心），由集中的控製係統及物（wù）料（liào）係統連接（jiē）起來，可（kě）在不停機的情況下實現（xiàn）多品種、中小批量的加（jiā）工管理（lǐ），FMS是使用柔性製造技術最具代（dài）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，產品的最後裝配工序（xù）一直是現代化生產的（de）一個瓶頸問題．研製（zhì）開發適用於中小（xiǎo）批量、多品種生產的高（gāo）柔（róu）性裝配自動化係統，特別是柔性裝配單元（FAC）及相關（guān）設備已經（jīng）越來越（yuè）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，要從觀念（niàn）轉（zhuǎn）變、人才培訓、工藝改進、柔性製造（zào）、設備維護和（hé）綜合配（pèi）套（tào）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的認可，正在得到應用和推廣。