近年來(lái)，隨著新型產(chǎn)品的增加以及零件復(fù)雜程度的加大，數(shù)控加工以其強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)越來(lái)越受到企業(yè)的關(guān)注，并成為制造企業(yè)贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的決定因素。

然而，大部分制造企業(yè)數(shù)控加工效率低下，數(shù)控制造能力不足。因此研究探討如何通過(guò)高效數(shù)控加工技術(shù)提高數(shù)控制造水平，提高數(shù)控加工的能力，對(duì)于增強(qiáng)企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力，提高可持續(xù)發(fā)展能力具有現(xiàn)實(shí)意義。

1 數(shù)控加工效率低下的的原因

1、設(shè)備故障因素

由于數(shù)控系統(tǒng)原理復(fù)雜、結(jié)構(gòu)精密，出現(xiàn)故障后不能及時(shí)維修排除故障，所以會(huì)影響生產(chǎn)效率。

2、生產(chǎn)管理因素

由于特定的原因，數(shù)控設(shè)備的系統(tǒng)繁雜，設(shè)備檔次不齊，給技術(shù)員、操作人員的應(yīng)用和編程帶來(lái)很大困難，大大限制了零件的轉(zhuǎn)移加工。程序管理不完善，加工程序反復(fù)編制既浪費(fèi)時(shí)間也影響了程序的不穩(wěn)定性。在生產(chǎn)安排、生產(chǎn)組織和過(guò)程監(jiān)控等各個(gè)環(huán)節(jié)仍然以現(xiàn)場(chǎng)式的管理為主，不可避免的存在計(jì)劃脫節(jié)、生產(chǎn)準(zhǔn)備滯后等問(wèn)題，增加了設(shè)備停機(jī)等待時(shí)間。還有一個(gè)突出的問(wèn)題是一些管理者對(duì)數(shù)控了解不夠，盲目指揮，認(rèn)為數(shù)控機(jī)床很先進(jìn)，應(yīng)該什么都能干，很多不適合數(shù)控加工或其他工種較容易加工的零件也上數(shù)控加工，這樣數(shù)控機(jī)床不但發(fā)揮不出它的效率，還會(huì)對(duì)數(shù)控機(jī)床的精度破壞很大，所以對(duì)管理也要提高。

3、工藝技術(shù)因素

很多時(shí)候由于程序不能及時(shí)跟進(jìn)，圖紙資料技術(shù)不完善，加工性不好，交驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)都成了影響效率的因素。往往多數(shù)情況下工藝技術(shù)沒(méi)有把工藝的合理性與相適應(yīng)的數(shù)控機(jī)床、刀具、工裝夾具有效的結(jié)合，這樣工件上機(jī)床加工時(shí)只要一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題就會(huì)出現(xiàn)設(shè)備停機(jī)等待或干出不合格的產(chǎn)品。

4、數(shù)控刀具因素

刀具系統(tǒng)作為參與制造活動(dòng)的重要輔助工具，對(duì)數(shù)控機(jī)床的柔性、生產(chǎn)率以及產(chǎn)品制造的精密性和正確性起著舉足輕重的作用；同時(shí)，刀具又是較昂貴的消耗性資源，一般生產(chǎn)車間，尤其是數(shù)控機(jī)床較多的生產(chǎn)環(huán)境里，刀具的數(shù)量巨大，其中的組件也相當(dāng)復(fù)雜，信息繁多，由于生產(chǎn)加工的需要，大量的刀具頻繁地在刀具庫(kù)和機(jī)床以及機(jī)床與機(jī)床之間流動(dòng)和交換。傳統(tǒng)的刀具管理是將刀具的信息記錄在紙上，或記憶在人腦中，時(shí)間稍長(zhǎng)，記錄的信息容易丟失，不同的使用者對(duì)刀具的信息不易掌握，刀具的信息管理跟不上，造成刀具的使用混亂，資源浪費(fèi)，生產(chǎn)效率低下，更嚴(yán)重的結(jié)果是造成在制品的偏差過(guò)大、工藝偏離，甚至出現(xiàn)產(chǎn)品報(bào)廢、影響生產(chǎn)周期。建立完整的刀具數(shù)據(jù)庫(kù)，將刀具系統(tǒng)的所有信息納入計(jì)算機(jī)中進(jìn)行管理，建立無(wú)紙化的刀具管理系統(tǒng)是當(dāng)務(wù)之急。

5、人員技能因素

在購(gòu)置數(shù)控機(jī)床，尤其是進(jìn)口機(jī)床的過(guò)程中，對(duì)數(shù)控機(jī)床，特別是數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)性和先進(jìn)性都有相當(dāng)高的要求，對(duì)數(shù)控機(jī)床的功能選擇也相當(dāng)講究，力求越對(duì)越好。但設(shè)備在安裝運(yùn)行后，其使用效果并不理想，原因是數(shù)控機(jī)床的使用比使用普通機(jī)床的難度要大，因?yàn)閿?shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，它牽涉的知識(shí)面較寬，即操作者應(yīng)具有機(jī)、電、液、氣等更寬廣的專業(yè)知識(shí)，因此對(duì)操作人員提出的素質(zhì)要求是很高的。目前一個(gè)不可忽視的現(xiàn)象是數(shù)控機(jī)床的用戶越來(lái)越多，但機(jī)床的利用率卻不高，當(dāng)然有時(shí)是生產(chǎn)任務(wù)不飽滿，但還有一個(gè)更為關(guān)鍵的因素是數(shù)控操作人員素質(zhì)不夠高，碰到一些問(wèn)題不知如何處理，往往在維修手冊(cè)中是查不到的，也可能以前從未遇到過(guò)。這就要求使用者具有較高的素質(zhì)，能冷靜對(duì)待問(wèn)題，頭腦清醒，現(xiàn)場(chǎng)判斷能力強(qiáng)，當(dāng)然還應(yīng)具有較扎實(shí)的數(shù)控基礎(chǔ)等。操作人員綜合素質(zhì)的提高不是一時(shí)二時(shí)的事，而要抓長(zhǎng)久，在日后的使用中應(yīng)不斷積累，還有一個(gè)值得一試的辦法是走訪一些同類機(jī)床的老用戶，他們有很強(qiáng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，最有發(fā)言權(quán)，可請(qǐng)求他們的幫助，讓他們?yōu)椴僮髡哌M(jìn)行一定的培訓(xùn)，這是短時(shí)間內(nèi)提高操作人員綜合素質(zhì)最有效的辦法。目前我們對(duì)機(jī)床的操作已經(jīng)很熟悉，但對(duì)電氣、液壓等發(fā)面的知識(shí)卻很缺欠。

 6、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的因素

（1）各類零件規(guī)格尺寸和結(jié)構(gòu)相差懸殊，機(jī)床工具等工藝裝備通用性不高。

（2）很多公司所面臨的通常都是多品種、小批量、短生產(chǎn)周期的生產(chǎn)任務(wù)，因此要求工藝系統(tǒng)有較高的響應(yīng)速度。

（3）產(chǎn)品零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工難度大。

（4）薄壁、易產(chǎn)生加工變形。存在大量的薄壁、深腔結(jié)構(gòu)，為典型的弱剛性結(jié)構(gòu)。

（5）刀具及切削參數(shù)選用困難。由于刀具工業(yè)的發(fā)展趕不上新材料的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用步伐，又缺少加工切削數(shù)據(jù)庫(kù)的支持，如何合理選擇刀具和科學(xué)選用加工參數(shù)成為工藝技術(shù)的一個(gè)難點(diǎn)。

2 提高數(shù)控機(jī)床加工效率的措施

數(shù)控機(jī)床不同于普通機(jī)床，不能把管理普通機(jī)床的方法照搬到數(shù)控機(jī)床上。據(jù)一些使用數(shù)控機(jī)床較早的用戶多年管理實(shí)踐證明，凡是數(shù)控機(jī)床較多的單位，以相對(duì)集中管理的方式較好，即“專業(yè)管理，集中使用”的辦法。工藝技術(shù)準(zhǔn)備由工廠工藝技術(shù)部門負(fù)責(zé)，生產(chǎn)管理由工廠下達(dá)任務(wù)統(tǒng)一平衡。有條件的可以采用計(jì)算機(jī)集成管理的生產(chǎn)方式。由計(jì)算機(jī)把數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)所需的各種作業(yè)和加工信息管理起來(lái)，實(shí)行信息共享，以減少生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，優(yōu)化物流路線，可有效的提高生產(chǎn)率。 在生產(chǎn)實(shí)踐中，數(shù)控機(jī)床的加工效率在很大程度上取決于切削時(shí)間占數(shù)控銑床工作時(shí)間的比例，這個(gè)比值越大，生產(chǎn)效率也就越高。

一般來(lái)說(shuō)提高數(shù)控機(jī)床加工效率的方法如下，第一，轉(zhuǎn)變對(duì)數(shù)控技術(shù)的認(rèn)識(shí)，數(shù)控技術(shù)是一項(xiàng)綜合技術(shù)，除了數(shù)控機(jī)床外還必須有相應(yīng)的配套技術(shù)及人員的支撐，特別是在數(shù)控加工過(guò)程中人起著決定性的作用，管理人員、工程技術(shù)人員、工程維護(hù)人員和操作使用人員的技術(shù)能力都會(huì)影響數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率；第二，制定有效的刀具管理措施，例如對(duì)刀具進(jìn)行預(yù)調(diào)，以減少刀具在機(jī)床上的安裝調(diào)整時(shí)間，通過(guò)管理系統(tǒng)對(duì)刀具進(jìn)行管理，以減少人工管理產(chǎn)生的錯(cuò)誤；第三，由于工裝夾具的選擇與工件的安裝時(shí)間和測(cè)量時(shí)間有直接關(guān)系，應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)工裝夾具的管理。

我認(rèn)為，為了提高數(shù)控加工效率建議成立數(shù)控車間，把技術(shù)人員、生產(chǎn)人員、設(shè)備維修人員、檢驗(yàn)人員整合在同一個(gè)部門，這樣便于統(tǒng)一安排，協(xié)同服務(wù)于生產(chǎn)。機(jī)構(gòu)設(shè)置包括車間部長(zhǎng)、首席數(shù)控師、生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度、數(shù)控工藝編程員、刀具工裝師、設(shè)備維修人員、檢驗(yàn)人員、數(shù)控操作員，庫(kù)管員等。

成立數(shù)控車間的目的就是集中管理把生產(chǎn)前移，把影響數(shù)控加工效率的因素盡量暴露在生產(chǎn)前期，把生產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作做足，最大程度的提高切削時(shí)間占數(shù)控銑床工作時(shí)間的比例，減少等待程序、等待技術(shù)處理、等待維修機(jī)床、等待刀量具、等待檢驗(yàn)等原因造成的停機(jī)等待時(shí)間。 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

生產(chǎn)流程如下：公司生產(chǎn)管理部下達(dá)生產(chǎn)任務(wù)→數(shù)控車間→部長(zhǎng)→首席數(shù)控師（主要管數(shù)控技術(shù)和質(zhì)量方面的工作）、生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度→數(shù)控工藝編程員、刀具工裝師→數(shù)控操作員→檢驗(yàn)人員→庫(kù)管員，生產(chǎn)結(jié)束。其中任何環(huán)節(jié)都不能脫節(jié)，否則必然影響加工效率，耽誤生產(chǎn)周期。首席數(shù)控師的職能：接到任務(wù)后協(xié)同生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度組織數(shù)控工藝編程員、刀具工裝師做好技術(shù)消化、程序編制、刀具、工裝夾具的準(zhǔn)備并形成技術(shù)文件。刀具工裝師的職能：根據(jù)技術(shù)要求及程序準(zhǔn)備好前期所需工裝、刀具并安裝在相應(yīng)的刀柄上同時(shí)測(cè)量出刀長(zhǎng)值。最終形成數(shù)控操作員拿到任務(wù)單領(lǐng)取零件、圖紙、程序、刀具、工裝就能較快的開(kāi)動(dòng)機(jī)床加工零件，大大減少了停機(jī)等待時(shí)間，提高了切削時(shí)間占數(shù)控銑床工作時(shí)間的比例。

只要把以上影響數(shù)控加工效率提高的因素優(yōu)化或解決掉，數(shù)控加工效率必然會(huì)大幅提高。要提高數(shù)控加工效率還有很多細(xì)致的工作要做，同時(shí)更需要企業(yè)管理層的大力支撐。以上只是個(gè)人的迂見(jiàn)，希望能起到拋磚引玉的作用。