提高數(shù)控加工效率的途徑與措施

廖昌榮

摘 要：數(shù)控機(jī)床在機(jī)械制造領(lǐng)域中占有著非常重要的地位，充分改善數(shù)控機(jī)床在實際操作中的工作效率能夠確保生產(chǎn)量增多、投入資金少、加強(qiáng)企業(yè)競爭力的作用。文章主要是根據(jù)平時積累的操作經(jīng)驗，并且從中找出問題存在的主要原因以及解決方法對策，希望可以給讀者帶來一定的幫助。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工；效率；途徑

1 采用先進(jìn)刀具，提高數(shù)控機(jī)床的工作效率

如今，數(shù)控機(jī)床大多數(shù)都是金切數(shù)控機(jī)床，所以增強(qiáng)金切數(shù)控機(jī)床帶來的效果是極其重要的。在充分使用金切數(shù)控機(jī)床的同時，也需要注意不要在非切削的階段里進(jìn)行使用，增加一些時間來讓切削帶來更大的利潤。如果是那種種類繁多且要同時加工制作的情況下，一個數(shù)控機(jī)床在工作中通常有25%的時間是在進(jìn)行切削，能夠帶來生產(chǎn)產(chǎn)值，而對于剩下那些的時間卻多半都處于休息狀態(tài)。所以說，要盡量避免因為生產(chǎn)準(zhǔn)備不妥當(dāng)和維修設(shè)施造成的停工，要積極增加切削時間的密度，達(dá)到較好的工作效率。還有一點就是要改善切削功效能力，比如說在企業(yè)工廠工作中，要使數(shù)控機(jī)床制造出很多的金屬，加工出很多的零件，這樣的切削效率一般是按照切削速度和進(jìn)給量相乘所得到的。由此可見，凡是加大了切削功率的，都需要面對較高的切削頻率和進(jìn)給量，這個也恰恰是發(fā)展高速切削水平和高效切削水平的原始想法，也是都能夠做到提升切削效果和作用。我們把需要注意的地方整理出了以下幾點：第一，需要選擇那種性能高的可以使用刀具材料和涂層牌號；第二，需要使用新型的數(shù)控刀具；第三，施工技術(shù)要符合現(xiàn)代要求；第四，盡可能選用數(shù)控機(jī)電一體化的刀具，使其達(dá)到質(zhì)量和加工的條件；第五，監(jiān)管刀具的力度也要有明顯的改善。

2 改進(jìn)換刀點設(shè)置，提高數(shù)控車床的加工效率

運(yùn)用數(shù)控機(jī)床來實行大規(guī)模生產(chǎn)、制作的過程中，需在達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的質(zhì)量要求的同時，還要使加工效率上調(diào)，能夠在加工中保持良好的性能是取得很高的經(jīng)濟(jì)效益的前提之一。在進(jìn)行同時制作的狀況下，需使用簡單、方便使用的更換刀的辦法，從而減少了換刀所要用到的時間、減輕機(jī)床摩擦損壞、還能夠減少制造資本。從新對換刀點進(jìn)行安置是想要使機(jī)床在工作中更好的發(fā)揮出原有的功效。所以，在選用夾具、走刀路線安排、刀具安放的地點和正確使用步驟等一系列的問題都需要進(jìn)行仔細(xì)分析、優(yōu)化設(shè)計，這里給出了在數(shù)控車削批量加工過程中，改良換刀點的設(shè)置，減少運(yùn)營成本，提高加工效率的實例。數(shù)控車削批量加工，在完成工藝分析和工序設(shè)定后，換刀點的改進(jìn)，由于其能提高運(yùn)行功效，就突出了這點的重要性。換刀點也不是隨便安放的，他有著有固定式和跟隨式兩種安放方法。

（1）固定式換刀。換刀點固定，不隨意調(diào)動，也不依照工件坐標(biāo)系的方位產(chǎn)生變動而造成位置變換，換刀點一定要放在最安全的地方。換刀點安放非常普遍的位置是指換刀時刀架或刀盤上的任何刀具不可以跟工件發(fā)生碰撞、摩擦，工件在第三象限，刀盤上所有刀具在第一象限，換句話說換刀點軸向位置由軸向最長的刀具（如內(nèi)孔車刀、鉆頭等）確定；換刀點徑向位置由徑向最長刀具（如外圓車刀、切斷刀等）確定。

（2）跟隨式換刀。跟隨式換刀不使用機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)提供的回?fù)Q刀點的指令，而使用GO快速定位指令。這種換刀方式的優(yōu)點是能夠最大限度的縮短換刀路線，但每一把刀具的換刀位置要經(jīng)過仔細(xì)計算，以確保換刀時刀具不與工件碰撞跟隨式換刀常應(yīng)用于被加工工件有一定批量、使用刀具數(shù)量多、類型多、徑向與軸向尺寸相差較大時。

3 優(yōu)化編程質(zhì)量，提高數(shù)控機(jī)床的工作效率

程序制作編排的內(nèi)容方法關(guān)乎著機(jī)床本身所能發(fā)揮的作用，如果程序運(yùn)行不當(dāng)，那么機(jī)床使用效率將明顯下降，因此，編程效果的完善也大大決定著機(jī)床工作的效果，可以提高機(jī)床工作質(zhì)量和效率。那么，怎樣才能制作出較好的編程效果，我們把它分為三步，第一，要對機(jī)床的一系列指示進(jìn)行詳細(xì)的認(rèn)知，并且要探索出機(jī)床的內(nèi)在于外在的大體構(gòu)造和使用功效，從而分析選定出效果最突出的編制和施工方案。第二，全面支持運(yùn)用先進(jìn)的科技領(lǐng)域進(jìn)行制作編程，同時在計算機(jī)中試驗切削動作，使程序更加穩(wěn)定，達(dá)到降低或者不存有在數(shù)控機(jī)床上反復(fù)進(jìn)行調(diào)動試驗的次數(shù)，還可以節(jié)省很多不必要浪費(fèi)掉時間，計算機(jī)在編程中的好處和制作效果是非常顯著的。第三，在實際實施操作中，一定要遵循設(shè)定好的程序來進(jìn)行加工，盡量避免出現(xiàn)機(jī)床切削刃沒有進(jìn)行切削的現(xiàn)象。

產(chǎn)品設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化是多品種企業(yè)生產(chǎn)和新產(chǎn)品開發(fā)有序、高效的基礎(chǔ)。新產(chǎn)品在設(shè)計上往往對老產(chǎn)品有一定繼承性。根據(jù)數(shù)控編程階段來說，當(dāng)然也希望能夠盡量利用成熟產(chǎn)品的加工程序，從而不來回的重復(fù)勞動，提高編程效率。具體實現(xiàn)過程如下：針對結(jié)構(gòu)相似、技術(shù)要求相對固定，工藝安排規(guī)范的零件族，在深入分析、總結(jié)成員的結(jié)構(gòu)要素、加工工藝的基礎(chǔ)上，劃分?jǐn)?shù)控特征單元，并用參數(shù)描述其幾何屬性和工藝特性，編制標(biāo)準(zhǔn)的程序模塊，形成企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)庫，以便編程調(diào)用。一般說來，參數(shù)程序模塊中，參數(shù)設(shè)置的越細(xì)，其通用性越強(qiáng)。實際應(yīng)用中，若用高級語言自行開發(fā)小的應(yīng)用程序，實現(xiàn)數(shù)據(jù)文件的自動讀入和數(shù)控加工代碼的自動輸出，這樣就可以把參數(shù)編程所帶來的的優(yōu)點發(fā)揮出應(yīng)有的效果。

4 改善供氣質(zhì)量，提高數(shù)控機(jī)床的工作效率

現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床隨著其自動化程度的不斷改革，對輔助保障系統(tǒng)的依賴性也明顯增加了許多。數(shù)控機(jī)床是集機(jī)、電、光、液、氣于一體的綜合系統(tǒng)，它的許多功能和動作最終是由液、氣系統(tǒng)來執(zhí)行的，如果工廠的供氣系統(tǒng)壓力不足、壓力穩(wěn)定性較差，或是氣源的潔凈度不高，都容易造成機(jī)床工作不良。一般來說，如果供氣壓力不足可能造成數(shù)控機(jī)床報警停機(jī)，但一般不會對機(jī)床本身的系統(tǒng)造成損壞。但如果氣源的潔凈度較差，混有油水、灰塵等雜質(zhì)時，會很容易對機(jī)床本身造成一些損壞。雖然數(shù)控機(jī)床的氣路系統(tǒng)本身有濾清裝置，但這種過濾作用是非常有限的，不能夠長時間的進(jìn)行過濾。當(dāng)氣源過臟時可造成機(jī)床氣路管道堵塞，供氣不暢，壓力不穩(wěn)等毛病。所以，提高供氣質(zhì)量可以提高數(shù)控機(jī)床的工作效率。

5 加強(qiáng)管理，提高數(shù)控機(jī)床的工作效率

數(shù)控機(jī)床跟別的機(jī)床有著很大的區(qū)別，它本身包含著一定的差異性。所以，在實際操作生產(chǎn)過程中，要盡量發(fā)揮機(jī)床所具有的的優(yōu)點，減輕設(shè)備帶來的缺點，要有效的使生產(chǎn)效率達(dá)到要求，這也是所有工業(yè)企業(yè)發(fā)展中不可忽視的重中之重。再加上很多因素致使那些中小企業(yè)的利益都得不到理想狀態(tài)，也根本體現(xiàn)不出數(shù)控機(jī)床在工作中所帶來的好處。假如，有一個缸體零件，在加工中心上加工，應(yīng)該在完成一次裝卡之后完成五面體的所有加工，這樣可以使零件加工更加的準(zhǔn)確性，還使加工效率有著明顯的提高。而如果只是在加工中心里做好部分劃線和打孔的工作之后，再轉(zhuǎn)移到別的銑床、鉆床和鏜床上去完成銑削、鉆孔和鏜孔工序的做法是完全不對，因為這樣會使企業(yè)的發(fā)展逐漸退化。由于影響企業(yè)運(yùn)營，我們一定要對其有著足夠的重視。通過調(diào)查研究表明，大多都是工作人員工藝知識水平不足，所以也不能忽視人為的原因。因此，科學(xué)管理、合理調(diào)度，是為了能夠提升數(shù)控機(jī)床加工效率的一個相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)。

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