CNC加工如何提高加工效率？

近年來，隨著新產品的增多和零件的復雜程度的提高，數(shù)控CNC加工以其強大的優(yōu)勢越來越受到企業(yè)的重視，成為制造企業(yè)贏得市場競爭的決定性因素。

然而，一些CNC加工制造工廠 CNC加工效率低，CNC加工制造能力不足。因此，研究探索如何通過高效的數(shù)控CNC加工技術提高數(shù)控制造水平和數(shù)控加工能力，對于增強企業(yè)綜合競爭力，提高可持續(xù)發(fā)展能力具有現(xiàn)實意義。

CNC加工效率低的原因

數(shù)控CNC加工機床

一、機器故障因素

由于數(shù)控系統(tǒng)原理復雜，結構精密，發(fā)生故障后不能及時維修排除，影響生產效率。

2 . 生產管理因素

由于具體原因，數(shù)控機床系統(tǒng)復雜，設備等級不齊全，給技術人員和操作人員的應用和編程帶來了很大的困難，極大地制約了零件的轉移和加工。程序管理不完善，重復編寫加工程序既浪費時間又影響程序的不穩(wěn)定性。

現(xiàn)場管理仍然是生產安排、生產組織、過程監(jiān)控的主要環(huán)節(jié)。難免會出現(xiàn)計劃脫節(jié)、生產準備延誤等問題，增加設備停工等待時間。另外，一些管理人員對CNC加工知識了解不夠，盲目指揮，認為CNC加工機床很先進，應該什么都能做。許多不適合CNC加工或其他工種的零件也很容易加工，這樣CNC加工機床不僅可以發(fā)揮其作用。效率也會大大損害數(shù)控機床的精度，因此提高管理人員的能力非常重要。

3、工藝技術因素

很多時候，工序不能及時跟進，圖紙不完善，加工性不好，交貨期長是影響加工效率的因素。在大多數(shù)情況下，工藝技術并沒有將工藝的合理性與合適的數(shù)控機床、刀具、工裝和夾具有效地結合起來，以至于只要機床加工工件的一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，設備將停止等待或生產不合格產品。

4.數(shù)控刀具因素

數(shù)控CNC加工刀具系統(tǒng)作為參與制造活動的重要輔助工具，對數(shù)控機床的靈活性和生產率以及產品制造的精度和準確度起著舉足輕重的作用。同時，工具是比較昂貴的消耗性資源。在一般的生產車間，尤其是數(shù)控機床較多的生產環(huán)境中，刀具數(shù)量龐大，零部件也相當復雜，信息量大。由于機械加工的需要，大量刀具在刀庫與機床之間、機床與機床之間頻繁流動和交換。

傳統(tǒng)的刀具管理是將刀具信息記錄在紙上或記憶在人腦中。時間長了，記錄的信息就容易丟失。不同用戶難以掌握刀具信息，刀具信息管理跟不上。造成工具使用混亂，資源浪費，生產效率低下。

更嚴重的結果是產品偏差過大，工藝偏差，甚至產品報廢，影響生產周期。建立完整的刀具數(shù)據(jù)庫，將刀具系統(tǒng)的所有信息納入計算機進行管理，建立無紙化刀具管理系統(tǒng)，可以大大提高數(shù)控CNC加工效率。

5. 人員技能因素

在選購數(shù)控機床的過程中，對數(shù)控機床的技術和先進性要求非常高，尤其是數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控機床功能的選擇也很有講究，力求做到最好。但是，設備安裝運行后，其使用效果并不理想，因為數(shù)控機床的使用難度比普通機床要大。由于數(shù)控機床是典型的機電一體化產品，涉及的知識面廣，即操作人員應具備更廣泛的機械、電、液、氣等專業(yè)知識，因此對操作人員的素質要求非常高。

目前，一個不容忽視的現(xiàn)象是數(shù)控機床的用戶越來越多，但機床的使用率卻不高。當然，有時生產任務并不滿。但是還有一個更關鍵的因素就是CNC加工操作人員的素質不夠高，他們不知道如何處理一些問題，而這些問題在維修手冊中往往是找不到的，或者可能從來沒有遇到過。以前遇到過。這就要求用戶素質高，能夠冷靜處理問題，頭腦清醒，現(xiàn)場判斷力強，當然還要有扎實的數(shù)控基礎。

操作人員綜合素質的提高不是一蹴而就的，必須在以后的使用中不斷積累。另一種值得嘗試的方法是訪問一些類似機器的老用戶。他們有很強的實踐經(jīng)驗，最有發(fā)言權?？梢哉埶麄儙兔?，讓他們對操作人員進行一定的培訓。這是在短時間內提高操作人員綜合素質的最有效途徑。

六、產品結構因素

(1)各種零件的規(guī)格、尺寸和結構差異很大，機床、工具等工藝裝備的通用性不高。

(2) 許多CNC加工工廠通常面臨多品種、小批量、生產周期短的生產任務，因此要求CNC加工系統(tǒng)具有更高的響應速度。

(3)產品零件結構復雜，加工難度大。

(4)壁薄，CNC加工工時易變形。存在大量的薄壁深腔結構，是典型的弱剛性結構。

(5)刀具和切削參數(shù)選擇困難。由于刀具工業(yè)的發(fā)展跟不上新材料的開發(fā)和應用，又缺乏加工切削數(shù)據(jù)庫的支持，如何合理選擇刀具、科學選擇加工參數(shù)成為加工技術的難點。

提高CNC加工效率的途徑

CNC加工機床不同于普通機床，普通機床的管理方法不能復制到CNC加工機床上。根據(jù)一些使用數(shù)控機床多年的用戶的管理實踐，數(shù)控機床較多的單位最好采用相對集中的管理方式，即“專業(yè)管理，集中使用”的方式。工藝技術準備由CNC加工工廠工藝技術部負責，生產管理由工廠任務統(tǒng)一平衡。

如果條件允許，可以采用計算機集成管理的生產方式。計算機管理數(shù)控機床生產所需的各種操作和加工信息，實現(xiàn)信息共享，減少生產準備時間，優(yōu)化物流路線，有效提高生產率。在生產實踐中，數(shù)控機床的加工效率在很大程度上取決于切削時間與數(shù)控銑床工作時間的比值。該比率越大，生產效率越高。

一般來說，提高CNC加工效率的方法 有以下幾種。

改變對CNC加工技術的認識。

CNC加工技術是一門綜合性技術。除了數(shù)控機床，還必須有相應的配套技術和人員支持，尤其是在數(shù)控加工過程中，人起著決定性的作用，管理人員、工程技術人員、工程維修人員、操作人員的技術能力都會影響數(shù)控機床的生產效率。

制定有效的工具管理措施

例如預調刀具，減少刀具在機床上的安裝和調整時間，通過管理系統(tǒng)對刀具進行管理，減少人工管理帶來的誤差。

由于夾具的選擇直接關系到工件的安裝時間和測量時間，因此我們需要實現(xiàn)夾具的管理。

為提高CNC加工效率，建議設立CNC加工車間，將技術人員、生產人員、設備維修人員、檢驗人員集中在同一部門，便于生產統(tǒng)一安排、協(xié)同服務。機構設置包括車間主任、CNC加工總工程師、生產計劃排程、CNC加工編程員、工裝工程師、設備維修人員、檢驗人員、CNC加工操作人員、倉庫管理員等。

建立CNC加工車間的目的是集中管理和推進生產，在生產初期盡可能暴露影響CNC加工效率的因素，做好生產前的充分準備，最大限度地提高切削比縮短數(shù)控銑床的工作時間，減少因等待程序、等待工藝處理、等待機床維修、等待工具量具、等待檢驗等造成的停機等待時間。

結論

只要對以上影響CNC加工效率的因素進行優(yōu)化或解決，必然會提高CNC加工效率。要想提高CNC加工的效率，還有很多細致的工作，同時需要企業(yè)管理層的大力支持。