提高数控加工效率的技巧与方法

浅谈提高数控机床机械加工效率的有效措施

随着科技的发展，数控机床作为现代机械加工的重要设备，其在各行业中的应用越来越广泛。而如何提高数控机床的机械加工效率，成为了各行业工程师和技术人员所关注的焦点问题。本文就浅谈提高数控机床机械加工效率的有效措施进行探讨。

一、合理规划生产流程

合理规划生产流程是提高数控机床机械加工效率的关键。首先需要通过工程师对产品的工艺要求和机床性能进行分析，确定加工方案和工序，以及具体的加工路径和工艺参数。在确定加工路径和工艺参数后，需要对其进行综合考虑和优化，找到最佳的加工方案，尽量减少无效操作和机床停机时间，提高机床的稼动率和加工效率。

二、优化刀具选择和刀具路径

刀具选择和刀具路径的优化对于提高数控机床机械加工效率起到举足轻重的作用。正确选择刀具类型和规格，根据不同的加工物料和工艺要求，合理配置刀具参数，对加工效率具有直接的影响。通过优化刀具路径，可以减少机床的空载时间和切削时间，提高机床的利用率和加工效率。

三、提高数控编程水平

数控编程是数控机床加工过程中十分重要的一环，提高数控编程水平对于提高机械加工效率有着直接的促进作用。工程师应通过不断学习和实践，提高自己的编程技术水平，熟练掌握数控编程软件和相关编程技巧，能够根据加工要求和机床性能，快速准确地编写加工程序，实现高效加工。

四、加强设备维护和保养

设备维护和保养对于保持数控机床的良好工作状态和延长机床使用寿命是至关重要的。及时的设备维护和保养能够有效地预防机床故障和损坏，减少机床故障停机时间和维修成本，从而保障机床的稳定运行和加工效率。

五、推广自动化装备和智能化管理

随着工业自动化和智能化技术的不断发展和应用，自动化装备和智能化管理已成为提高机械加工效率的重要手段。在生产现场，推广自动化加工设备和智能化管理系统，可以实现生产过程的自动化和数字化，提高生产效率和质量，降低人力成本和生产成本，从而提高机床的加工效率。

应用技术　ｌ■：ｌ－．Ｉ　Ｃｈｉｎａ　ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｒｅｖｉｅｗ　数控加工中效率提升的有效措施　刘志强张建忠　（唐山市金石超硬材料有限公司　河北唐山０６３０００）［摘要１：如何利用和发展数控加工，实现高效数控ＪＥＩ（Ｈｉｇｈ　Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ＮＣ　Ｍａｃｈｉｎｉｎｇ）已成　为企业普遍关心的大事。许多企业中数控加工效率低下．数控制造能力不足已成为较突出的共性问题。如何通过高效数控加工技术的研究提高数　控制造技术水平，提高数控加工的能力，是摆在我们面前的严峻课题。实现高效数控）ｊａｍ对增强企业的综合竞争力，提高可持续发展能力都具有现实　意义。　【关键词】：提升效率数控机床切削刀具　中图分类号：ＴＵ１１３．６＋４３　文献标识码：ＴＵ　数控加工中心若以传统的生产管理与调度方法，凭个人的实践经验　来管理和组织生产，是不可能充分发挥数控加工中心应有的生产能力　的。在当今数控加工中心，经常要涉及到多个工件的顺序加工。如果没　有建立最优的加工顺序，数控加工中心的加工效率将得不到充分的提　高，即数控设备得不到充分的利用。基于此，在这里我们将探索建立一　个合理化生产调度的算法，以获得产品制造时间或成本的最优化。　一、提升数控加工的意义所在　数控机床具有生产效率和加工自动化程度高，零件的加工精度和　产品的质量稳定性好，能完成许多普通机床难以加工或根本无法加工　的复杂型面加工，几乎不要专用的工装卡具、减少在制品，提高经济效　益和大大减轻操作工人的劳动强度等一系列优点。随着制造业的迅速　发展，大力发展以数控机床为先导的装备制造业已成为我国政府的一　项产业政策，将对数控机床的发展产生重大的影响。用好数控机床提高　数控机床的利用率具有重要的现实意义，它不仅能增加企业的效益，而　且还有助于提高我国制造业的整体素质和加快建设制造强国的进程。　二、影响数控机床加工的因素　１数控机床应用水平不高　数控加工在中国制造业中已经有了较长的使用时间，虽然有严格　的数控机床操作规范、良好的机床维护保养，但是其本身的精度损失是　不可避免的。为了控制产品的加工质量，我们定期对数控设备进行检测　维修，明确每台设备的／ＪＯＴ精度，明确每台设备的加工任务。对于大批　量成批生产的零件加工工厂．应严格区分粗、精加工的设备使用，因为　粗加工时追求的是高速度、高的去除率、低的９ｎＴ精度，精加工则相反，　要求高的加工精度。而粗加工时对设备的精度损害是最严重的，因此我　们将使用年限较长、精度最差的设备定为专用的粗／］ｎｚ设备．新设备和　精度好的设备定为精加工设备，做到对现有设备资源的合理搭配、明确　分工，将机床对加工质量的影响降到了最低，同时又保护了昂贵的数控　设备，延长了设备的寿命。　２操刀次数及位置不合理　利用数控车床进行批量生产、特别是大批量生产时，在保证加工质　量的前提下，提高加工效率、确保加工过程的稳定性是获得良好经济效　益的基础。数控车削批量加工时，选择简便的换刀方式，是减少换刀辅　助时间、减少机床磨损、降低加工成本的有效途径。改进换刀点设置　是为达此目的进行的有效尝试之一。为此。在夹具选择、走刀路线安排、　刀具排列位置和使用顺序等方面都要精细分析、优化设计，改进换刀点　设置，减少运行成本．提高加工效率。　３．编程技巧不强　程序的效率直接影响着机床的工作效率，所以优化编程质量是提　高数控机床工作效率的一个重要方法。首先，熟悉机床的指令，充分开　发机床的内部功能，寻找高效的编程和加工方法。其次，大力推广计算　机编程，加强计算机切削模拟，提高程序的可靠性，从而减少或取消在数　控铣床上调试程序的时间。再次Ｉ厶理编程，尽量减少机床走空刀的情　况。　三、提高数控机床加工效率的措施　１．培养优秀的数控技术人才　数控机床虽然智能程度提高，但是人的作用却至关重要。没有技术　好的编程人员，数控机床的效率就不可能得到有效提高，没有好的机床　操作者就达不到最佳ｍＴ方式，产品的废品率就会提高，同时也会大大　降低数控机床的使用效率和缩短机床的使用寿命。因此．要提高数控加　工的效率，就必须培养出优秀的数控技术人员。　２．对数控机床实施科学管理　２４０　科技博览Ｉ　文章编号１００９—９１４Ｘ（２０１３）０１—０２４０—０１　数控机床不同于普通机床，不能把管理普通机床的方法照搬到数　控机床上。据一些使用数控机床较早的用户多年管理实践证明，凡是数　控机床较多的单位，以相对集中管理的方式较好　即　专业管理，集中使　用”的办法。工艺技术准备由工厂工艺技术部门负责，生产管理由工厂　下达任务统一平衡。有条件的可以采用计算机集成管理的生产方式。　由计算机把数控机床生产所需的各种作业和加工信息管理起来，实行　信息共享，以减少生产准备时间Ｉｆ尤化物流路线，可有效的提高生产率。　３．合理选择切削刀具　刀具的选择是保证加工质量和提高加工效率的重要环节。为了提　高生产率国内外数控机床尤其是ｍＴ中心正向着高速、高刚性和大功　率方向发展。这就要求具必须具有能够承受高速切削和强力切削的性　能，而性能要稳定。在选用刀具材料时，凡加工情况允许选硬质合金刀　具时，就不应选用高速钢刀具。有条件的选用性能更好更耐磨的刀具，　如涂层刀具、立方氮化刀具、陶瓷刀片等。　这里特别强调一下球头刀具的使用，在进行自由曲加工时，由于球　头刀具的端部切削速度为零，因此为保加工精度，切削行距一般取得很　密，故加工效率很低。平头刀具在表面／ｊｎＴ质量和切削效率方面都优于　球头具。因此，只要保证不过切，无论是曲面的粗／ＪＯＴ还是加工，都应优　先选择平头刀。　４．编制理想的加工程序　数控机床使用水平的高低不但与设备操作者的技术水平有关，而　且很大程度上取决于编程人员的编程技巧和机械加工工艺水平的高　低。一个好的程序应该是：在保证）ＪＯＴ质量的前提下，程序段最少、工　件的／ｒｏＴ周期最短。为了缩短非切削时间，提高效率。在编程时可考虑　下列问题：指令并行执行，由于数控程序的执行方式是逐行执行，降低非　切削时间，可将各种指令结合在同一行执行。即根据各类指令所完成的　动作“使不会发生动作干涉的部分指令并行执行。”例如：可把主轴的　启动＆停转与快速移动、定位相重合。把刀具的准备与寻位，切削过程　相重合。这样就减少了非切削时间，减少换刀次数。除了，在优化工艺　路线中，提及的措施外，在有一定的生产批量。且在机床功率和主轴刚　度允许的情况下，可以采用复合刀具。多轴小动力头，多刃刀具进行加　工．这就能够减少换刀次数及其辅助时间，多点位换刀，编程人员为了保　证加工中心换刀时的安全，刀具不碰到工件或夹具和编程方便。换刀点　一般都设在远离工件的位置并将换刀点固定。即所有的换刀都在这个　确定的换刀点进行，这种方法的好处是：换刀安全、简单、方便。其不　足是：此方法可能造成退刀路径的增加，退刀过程中转折点的增多，从而　导致换刀时间的延长，致使加工效率下降。为了解决这一问题，可根据　各工步加工表面的位置及刀具、工件、夹具之间的空间关系。设置多　个换刀点，以减少退刀过程中的停顿，定位次数。由于这样减少了换刀　过程中主轴快速移动距离和移动中的停顿定位次数”故有效降低了　非切削的辅助时间。　参考文献：　…袁海龙，数控机床的动态分析【Ｊ】，油气田地面工程，２００７（４）：　２５－２６　Ｉ２】石贵龙，数控机床的加工与制造之比较　，商场现代化，　２００９（７）：４７—４８　【３】范炳良林朝平基于高速切削刀具锥柄系统的分析与研究【Ｊ１　机械设计与制造２００８　【４】马向阳李长河高速切削刀具材料　现代零部件２００８　【５】李鹏南张厚安张永忠胡忠举高速切削刀具材料及其与工　件匹配研究【

提高数控机床机械加工效率的有效措施

数控机床作为现代制造业生产中不可缺少的设备，在实际应用中，工业界一直在探索提高数控机床机械加工效率的有效措施，以满足市场对于生产效率的不断提高的要求。以下将就此提出几点建议。

一、优化加工参数

优化加工参数是提高数控机床机械加工效率的重要方法之一。常见的加工参数包括切削速度、进给速度和切削深度等。对于不同材料和不同工件，其切削参数的要求也不同。以切削深度为例，加工深度过大会导致切削力加大，从而使得机床负荷增加，加工精度下降；而加工深度过小，则会浪费时间和能源，提高加工成本。因此，在确定加工参数时，应根据实际情况合理设定，以达到最佳加工效果。

二、选用合理的刀具

刀具的选择与切削参数同样重要。选用合理的刀具可以大大提高加工效率。一般来说，应尽量选用高效、耐用的刀具，如硬质合金刀具、陶瓷刀具和CBN刀具等，以提高切削效率和加工质量。而对于不同的工件材料和加工要求，也应选用相应的刀具。如对于较难加工的材料，应选用刀具刚性好、韧性高的切削工具，避免出现断刀和质量问题，从而提高加工效率。

三、增加自动化程度

数控机床的高度自动化是提高机床加工效率的重要保证。随着技术的不断发展，自动化程度也在不断提高。采用数控系统，可以实现高速运动、快速定位、精密加工等功能，从而提高加工效率。此外，应用自动化装备，如机器人自动装卸、自动铣削等，也可以提高机床的自动化程度，减少人力成本和减少运行故障。

四、保养维修设备

数控机床的保养和维修也是提高机床加工效率的重要措施之一。经常进行机床的保养和维修，可以延长机床的使用寿命，减少机床故障发生的概率，同时也可以减少加工质量问题的发生。因此，对于数控机床的性能检查、保养和维修等工作，必须选择专业的技术人员进行操作。

五、提高工人技能

提高加工工人的技能水平，也是提高数控机床机械加工效率的重要手段之一。加强员工的培训，提高其运用数控机床的技能和理论水平，增强其对机床加工过程和加工质量的认识和掌握，可以最大限度地发挥机床的效能。 总之，针对不同型号和不同要求的数控机床，应从不同方面对其加工过程进行优化，从而全面提高机床加工效率。

提升数控机床加工精度的几种方法

数控机床作为现代制造业中的核心设备之一，其加工精度的高低直接关系到产品质量的优劣。为了提升数控机床加工精度，需要采取一系列有效的方法和措施。本文将介绍几种常见的提升数控机床加工精度的方法，并探讨其优缺点。

一、提高机床本身的精度

数控机床的加工精度受到机床本身精度的影响，因此提高机床本身的精度是提升数控机床加工精度的关键。具体的方法包括：提高导轨的精度和刚度、提高主轴系统的精度、减轻变形和增强机床刚性等。例如，在加工中心的设计和制造中，采用高精度的导轨和滑块、高精度的主轴系统、增加机床的质量等措施，可以显著提高机床的加工精度。

二、优化刀具和工件夹持装置的选择

刀具和工件夹持装置是数控机床加工中关键的两个部件，其选择和使用对加工精度有着重要的影响。合理选择刀具和工件夹持装置的类型、型号和材质，可以提高切削稳定性，减少振动和变形，从而提高加工精度。同时，需要定期检查和维护刀具和工件夹持装置，确保其性能良好，避免影响加工精度。

三、优化切削参数

切削参数的选择对数控机床加工精度有着重要的影响。合理选择切削速度、进给速度和切削深度，可以提高加工精度和表面质量，减少切削残留应力和变形。此外，还需要根据具体加工要求和材料特性，调整切削参数，以充分发挥数控机床的加工精度优势。

四、提高加工程序的编制和优化

数控机床的加工精度受加工程序的编制和优化的影响。编制合理的加工程序，考虑到各种因素的综合影响，可以提高加工精度和加工效率。优化加工程序的同时，还需要考虑到刀具寿命、刀具磨损和加工稳定性等因素，以综合考虑加工精度和加工效率的平衡。

五、加强质量控制和监测

质量控制和监测是提升数控机床加工精度的重要环节。通过建立健全的质量控制体系和精密的检测设备，对加工过程进行实时监测和反馈，可以及时发现和纠正加工误差，保证产品的一致性和稳定性。此外，还可以通过质量控制和监测数据的分析和统计，不断优化加工工艺和控制参数，提高加工精度。