如何提高CNC數控加工效率

近年來，隨著新型產品的不斷出現和零件複雜程度的不（bú）斷加大，數控加（jiā）工以其強大的優勢得到了迅速（sù）普及，已經成為一個（gè）企業爭取市場優勢的決定因素之一（yī），因此，如何（hé）提高數控加工效率，充分發（fā）揮數控加工的優勢，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

數控加工技術雖然是一種（zhǒng）計算機集成製造技術，但它（tā）離不開相應的管理及配套（tào）技術．要提高（gāo）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（tào）技術（shù）措施和管理水平。

1.1 提高認識，轉變觀念

第一，數控技術是一項（xiàng）綜合（hé）技術，除數控機床外還（hái）必須有相應的配套技術，才能充（chōng）分發揮的（de）效率。

第二，數控設備都有它（tā）的（de）生命（mìng）周期，一台新設（shè）備、一項新技術在一定的時期內會顯示出很強的生命力，但隨著時間的推移（yí）會逐漸被淘（táo）汰，取而代之的又是（shì）更新的（de）技術和設備。

第三，在數控加（jiā）工技術的發展過程中，人的素（sù）質起著決（jué）定性的（de）作用，這裏的人包括管（guǎn）理人員、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才

數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（yuán），數控機床的效率就不可（kě）能得到有效（xiào）地提高，沒有好（hǎo）的機床（chuáng）操作者就達不到（dào）最佳加工方式，產品的合格率（lǜ）就（jiù）會降低，同時也會大大降低（dī）數控（kòng）機床（chuáng）的（de）使用效（xiào）率和縮（suō）短機床的使用壽命。

1.3 以管理和技（jì）術支持為後盾

管（guǎn）理者對數控機床往往存在誤區（qū）：譬如，認為加工中心（xīn）一類的數控機床為貴重機床，粗加（jiā）工不能用，太精（jīng）密的工件又不一定能加工，這（zhè）樣，就自然把加工對象壓縮到很小（xiǎo）的範圍內（nèi），使數控機床（chuáng）任（rèn）務不飽滿；給數（shù）控機床安排不合（hé）適（shì）的工件加工或不控製工件的毛坯質量，導致經常出現質（zhì）量事故；生產管理的計劃性不（bú）強，安排數控加工時不給與足夠的（de）技術準備時間，指望用數控機床來“突擊加（jiā）工”，但由於數控機床準備工時（shí）較長，經常出現不能按時完（wán）成任務的情（qíng）況．因（yīn）此（cǐ），管理層（céng）對數控技（jì）術的應（yīng）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（jiā）工質量，可以從以下幾個方麵采取措施：第一，對刀（dāo）具進行預調，這樣可以（yǐ）減少刀具在機床上的安裝調整時間，減少（shǎo）操作者刀（dāo）具準備的時間，

第二（èr），刀具（jù）刃磨。這裏指重磨，數控機床所使用的刀具（jù）最好是數控（kòng）刀具磨床所磨的刀具，當刀具用鈍時（shí），應及時（shí）刃磨後入庫，保證出庫的刀具能夠正常使用。

第（dì）三，對刀具（jù）進行計算機管理。隨（suí）著（zhe）數控加工複雜程（chéng）度的不斷增加，刀具的管理也越來（lái）越複雜，對刀具的人工管理容易產生錯誤。所（suǒ）以，應（yīng）該推行刀具的計算機管理，刀具的（de）計算（suàn）機管理（lǐ）應該包括出入庫管理、借還管理、配刀管理（lǐ）、刀具尺寸的（de）測量管理、刀具的壽命管理、刀具的報廢管理、統計報表、刀具的查詢、與切削（xuē）參（cān）數（shù）數據庫連接的接口以及刀具庫的維護等內容。關於刀（dāo）具的種類和庫存量，應（yīng）根據數控機床的數量，不斷充實擴展。

1.3.2．工裝（zhuāng）夾具的應用與管理

工裝夾具的選擇與工件的安（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（jiān）有關係。

（1）推廣和改進組合夾具及組合真空夾具的應（yīng）用（yòng），縮（suō）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（zhuāng）定位的工作量和夾具的數量。

（3）采用定力夾具（jù），防止（zhǐ）工件產生裝夾變形，提高加工精度。

（4）積極推廣工裝夾（jiá）具（jù）的計算（suàn）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（huà）要盡量統一，從而簡（jiǎn）化編程（chéng）和刀具選擇。

（2）設計合理的工件結構，使其更適合於數控加工。

（3）改進工藝，使表麵粗糙度和尺寸精度更加（jiā）合（hé）理。

1.3.4 毛坯工藝與管理

（1）提高定位基準精度，使加工餘量均勻。

（2）提高（gāo）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

應該采取措施防止和減少零件變形；如果反複修正基（jī）準，可采用無（wú）應力裝夾；對重要零件應采取粗加工後（hòu）自然時（shí）效。

1.3.6 零件試切（qiē）

要嚴格產品試切製度（dù），認（rèn）真作好試切記錄；對於首件（jiàn）產品的（de）試切加工，編程工藝人員應該親自到達現場指導。

1.3.7 及時完善各種配套（tào）標準建設

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

1.3.8 數控加工的（de）管理（lǐ）

數控加工具有很大的靈活性，工件種類繁多且大多結構比較複雜，需要刀具的種（zhǒng）類和數量也比較多，因此，合理有效的管理至（zhì）關（guān）重要。

第一，零件的編（biān）程（chéng）。編（biān）程的管理主要包括編程準（zhǔn）備工作（zuò）的安排（pái）、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（de）管理（包括介質管理和（hé）信息管理）。

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

第（dì）二，機床的維護．機床的維護包（bāo）括三個方麵內容：（1）預防（fáng）性維護，以保證機（jī）床的正常運行；（2）故障性維修（xiū），消除故障，恢複（fù）設備的正常運行；（3）對（duì）老的數控機床進行改造，以降低新設備（bèi）投資費用，充分提高（gāo）設備的使（shǐ）用效率。

為了搞好機床的維護工作，要注重搜集相關資料（特別是進口機床（chuáng）），準備必要的（de）機床維修備件（jiàn），定期對機床維（wéi）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（chuáng）的故障率會（huì）相應提（tí）高，因（yīn）此，廠房應該有（yǒu）降溫（wēn）措施，對於開放式廠房，粉（fěn）塵濃度高（gāo），易造成數控設備的故障，所以（yǐ），應該改善數控加（jiā）工車間的環（huán）境條件。

第三，實現（xiàn）調度自動化。

2 .以創新工藝方（fāng）法為重點

工藝（yì）技術人（rén）員是產品生產中（zhōng）的重（chóng）要（yào）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（me）零件在什麽機床上加工效率高，數控機床上加工的零件（jiàn）應該怎樣裝夾（jiá）才能加工的又快又不變形等。目前，一般公司現有的工藝方（fāng）法（fǎ）還不能有效提高數控機床的加工效率（lǜ），應該多進行相關方（fāng）麵的培訓，在工藝方法（fǎ）上進行創新，提（tí）高數控機床（chuáng）的加工效率。

3. 實現柔（róu）性製造

柔性製（zhì）造係統（tǒng）是指適用於多品種、中小批量生產的具有高（gāo）柔性且自動化程度（dù）極高的（de）製（zhì）造係統。柔性是FMS的（de）最大特點，即係統內部對外（wài）部環境的適（shì）應能力（lì），自動化是指將手工操作減至（zhì）最低，甚至最後完全取消。FMS克服了傳（chuán）統的剛性自動線隻適（shì）用於大量生產的局限性，表現出了對多品種、中小批量生產製（zhì）造自動化的適應（yīng）能力．隨（suí）著社會對產品多樣化、製造低（dī）成本（běn）、製造周期短的要求日趨迫切，由（yóu）於微電子技術、計算機技術、通訊技術、機械與控製技術的進步，柔性製造（zào）技術發展迅猛並且日臻成熟。

柔性製造係統（FMS）通常包括3台以上的CNC機床（或（huò）加工中心），由集中的控製係統及物料係統連接起來，可（kě）在不停機的情況下實現多品種、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化製造係統．由於裝配自動化技術遠遠落（luò）後於加工自動化技術（shù），產品的最（zuì）後裝配（pèi）工序一直是現代化生產的一個瓶頸（jǐng）問題．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（róu）性裝配單（dān）元（FAC）及相關設備已經越來越廣泛的引起（qǐ）人們（men）的重視[1]1-10。

4. 結論

要提（tí）高數控加工效率，要從觀念轉變（biàn）、人（rén）才培訓、工（gōng）藝改進、柔性製造、設備維護和綜合配套管理幾個方麵（miàn）進行，經過實踐摸索，證明以上方法是行之有效的，而（ér）且已經獲得相關企（qǐ）業單位的認（rèn）可，正（zhèng）在得到應用和（hé）推廣。