數控銑床是綜合應用計算機、自動控制、自動檢測及精密機械等高新技術的機電一體化產品。一臺數控銑床的價格少則幾十萬，多則幾百萬，而許多數控銑床的加工能力得不到充分的體現，發(fā)揮不出其最佳作用。據調查，數控銑床的實際切削時間不到工作時間的55% ，造成極大的浪費。而影響數控銑床加工效率的因素很多，也很復雜。筆者在數控的教學實踐和對企業(yè)的調查中發(fā)現：影響數控銑床生產效率的因素是多種多樣的?，F在許多學校、企業(yè)對此重視程度不夠，使數控銑床的生產效率大大降低。事實上，數控銑床生產效率可以提升的空間是很大的。在使用過程中，只有充分考慮到影響生產效率的各方面因素并想方設法地提高生產效率，才能使數控銑床的生產能力得到充分的發(fā)揮。
1 制訂合理的加工路線，減少數控銑削的輔助時間為了提高數控銑床的生產效率，首先必須認真分析數控銑床所加工的零件，弄清零件的材料、結構特點和精度、粗糙度、熱處理等方面的技術要求。然后在此基礎上，選擇合理地銑削加工方式和簡捷地加工路線。加工方式的選擇：數控銑削的加工方式可分為順銑與逆銑兩種。因為數控銑床的機械傳動系統(tǒng)和結構本身就有較高的精度和剛度，相對運動面的摩擦系數小，傳動部件的間隙小，運動慣量小，并有適當的阻尼比，所以可以采用順銑的方式加工，以提高數控銑床的加工效率。加工路線的確定：正確簡捷地加工路線，是保證加工質量和提高效率的基礎。選擇零件的加工路線時，必須遵守加工路線的確定原則，才能達到提高生產效率的目的。確定加工路線的原則主要有：應能保證零件的加工精度和表面粗糙度的要求，且效率較高；應盡量使加工路線最短，這樣既可減少程序段，又可減少刀具空程走刀時間；應使數值計算簡單，程序段數量少，以減少編程工作量。此外，確定加工路線時，還要考慮工件的加工余量和機床、刀具的剛度等情況，確定是一次走刀，還是多次走刀來完成加工。同時，應盡量做到一次裝夾、多方位加工，一次加工成形。這樣，可減少工件的安裝次數，有效縮短搬運和裝夾的時間。這樣，既能有效地提高加工效率又能很好地保證零件的位置精度要求。
2 選擇恰當的刀具，提高數控銑床的切削效率選擇刀具應考慮數控銑床的加工能力、工序內容、工件材
料等因素。數控銑床所選擇的刀具，不僅要求精度高、剛度好、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調整方便。所以應采用新型優(yōu)質材料制造數控加工刀具，并優(yōu)化刀具參數，使刀具的尺寸
與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應。那么，怎樣選擇數控銑床的切削刀具呢？
2.1 選擇性能好的刀具
在數控銑床的切削加工中，金屬切削刀具的作用是極其重要的。制造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性，以及必要的抗彎強度、沖擊韌性和化學惰性，還要有良好的工藝性，且不易變形。同時，刀具切削部分的幾何參數對切削效率的高低和加工質量有很大影響。為防止刀尖處的熱磨損，主、副切削刃連接處應采用修圓刀尖或倒角刀尖，以增大局部刀尖角，增大刀尖附近切削刃的長度和刀具材料的體積，以提高刀具剛性和減少刀具破損率。此外，刀具如果沒有儲備，或儲備數量太少，很快就用完了，而新刀具一時又買不到，這樣必然會影響數控銑削加工的效率。所以，合理的刀具儲備也可以達到提高數控銑床的生產效率的目的。
2.2 合理確定對刀點
對刀點是在數控機床上加工零件時，刀具相對于工件運動的起點。又稱“程序起點”或“起刀點”。對刀點的選擇必須遵守以下原則：
（1）便于用數字處理和簡化程序編制；
（2）在機床上找正容易，加工中便于檢查；
（3）引起的加工誤差小。
對刀點的位置可選在工件上，也可選在工件外面（如夾具或機床上），但必須與零件的定位基準有一定的尺寸關系。對刀點應盡量選在零件的設計基準或工藝基準上，如以孔定位的工件，可選孔的中心作為對刀點。刀具的位置則以此孔來找正，使“刀位點”與“對刀點”重合。這樣，可以便可以更好地提高對刀的效率，保證加工質量。
3 合理安裝夾緊工件，提高裝夾速度
在數控銑床上加工工件時，工件的定位安裝應力求使設計基準、工藝基準與編程計算的基準統(tǒng)一；盡量減少裝夾次數，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面；避免采用占機人工調整式加工方案，以充分發(fā)揮數控銑床的效能。數控銑床切削加工時，在對零件進行定位、夾緊設計以及夾具的選用等問題上要作全面考慮。在設計選擇夾具時，首先要保證夾具的坐標方向與機床的坐標方向相對固定。其次，要
協調零件和機床坐標系的尺寸關系。同時，還應考慮：
（1）當零件生產批量不大時，應盡量采用組合夾具、可調式夾具及通用夾具，以縮短生產準備時間、節(jié)省生產費用；
（2）在成批生產時才考慮采用專用夾具，并力求結構簡單；
（3）零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機床的停機時間；
（4）夾具上各零部件應不妨礙機床對零件各表面的加工；
（5）在選擇工裝時應有利于刀具交換，避免發(fā)生干涉碰撞；
（6）在成批生產中還可采用多位、多件夾具，以提高加工效率。
4 合理選擇切削用量，提高加工余量的切除效率
切削用量包括：主軸轉速(切削速度)、背吃刀量、進給量。在選擇數控銑床的切削用量時，如果是粗加工，一般以提高生產率為主，但也要考慮經濟性和加工成本；要是半精加工和精加工，應在保證加工質量的前提下，兼顧效率、經濟性和加工成本。具體數值應根據機床說明書、切前用量手冊，并結合經驗而定。在選擇合理切削用量的同時，提高零件毛坯的制造質量也能降低切削表面軌跡形成的殘留高度，改善表面粗糙度，從而有利于提高切削質量和生產效率。
5 實行刀具預調和自動測量，減少占機調整時間數控銑削加工過程中往往要用到多把不同的刀具，如果刀具不能預先調好，就需要將數控銑床當作預調器，操作者把每一把刀具都安裝到主軸上，慢慢地確定它們的準確長度和直徑。然后，通過CN C 控制面板上的按鍵用人工輸入。如果使用刀具預調器，它可以直接把計算機刀具存儲系統(tǒng)與機床自動連接起來，下載偏置數據，節(jié)省了時間，消除了數控輸入差錯，大大提高數控銑床的生產效率。而在數控銑床采用自動測量裝置，精密的檢測儀等測量裝置。采用自動測量裝置時，操作員無須對零件的定位保證非常精準，也不需要操作員時刻移動和調節(jié)零件以配合加工程序的某些固定坐標系，可以減少裝夾時間，降低加工誤差。這樣也能提高數控銑床的生產效率。
6 正確維護保養(yǎng)，延長數控機床的平均無故障時間
數控銑床是機械、電氣、液壓、氣動、計算機技術、控制技術、檢測與測量技術、電力拖動技術、PLC 等集于一身的技術密集型產品。使用者平時正確的維護保養(yǎng)，及時的故障排除和及時的修理，是可延長各種元器件、數控系統(tǒng)和各種裝置的使用壽命和預防意外事故的發(fā)生，是充分發(fā)揮機床性能和長時間穩(wěn)定工作的基本保證。因此，應建立完善的日常維護保養(yǎng)制度，嚴格按規(guī)定對數控銑床進行日常檢查、周檢查、月檢查、半年檢查。盡量少開或不開數控柜及其他各電氣控制柜門，保持散熱通風系統(tǒng)正常工作。而且，在使用過程中出現的各種報警應及時排除。只有這樣，才能延長數控銑床的無故障時間，提高數控銑床的使用效率。
7 加強信息化建設和人員培訓，提高數控銑床的使用效率
在生產實踐中，數控銑床的加工效率在很大程度上取決于切削時間占數控銑床工作時間的比例，這個比值越大，生產效率也就越高。因此， 應加強信息化建設， 充分利用CA D /CA M /CA E/CA PP 技術和網絡技術，做到產品設計、工藝信息資源共享，采用合理的CA M 編程策略，設計合理的刀具軌跡，形成優(yōu)化合理的數控加工程序并直接通過網絡輸送到數控銑床。這樣可以大大減少占機調整時間和人工錄入程序、調試程序的時間，提高數控銑床的使用效率。同時，數控銑床的科技含量越來越高，對人員的素質要求也越來越高。而在實際生產中，由于人員技術水平低，操作不熟練，用在程序調試、加工中換工件等非加工狀態(tài)的時間過長，致使數控銑床加工效率低下。因此，加強對技術人員、操作人員和維修人員的培訓，提高他們的技術水平與操作技能，就能間接地提高數控銑床的使用效率。
實踐證明，在數控銑床的實際應用中，只要我們能充分了解數控銑床及其所加工的零件的特點，通過采取制訂合理的加工路線，減少數控銑削的輔助時間；選擇恰當的刀具，提高數控銑床的切削效率；合理安裝夾緊工件，提高裝夾速度；合理選擇切削用量，提高加工余量的切除效率；實行刀具預調和自動測量，減少占機調整時間；正確維護保養(yǎng)機床，延長數控機床的平均無故障時間；加強信息化建設和人員培訓，提高數控銑床的使用效率等六個方面，就能大大地提高數控銑床的生產效率，充分發(fā)揮數控銑床的效能。
