数控机床怎么提高机加工效率

数控加工，就是在数控机床上进行零件加工的工艺过程。一个零件在数控机床上完成加工，一般需要经过下面的步骤：工艺性分析和工步的合理确定、选择可靠快捷的装夹、刀具的选择、程序的编制验证及修改、切削参数的选择、工装夹具及刀具的准备、零件加工及检测。每一个步骤的进行都制约着机加工效率的，只有每一步都做好，生产效率才能稳步提高，稳定地生产。

简述每一个步骤的工作：

产品结构设计的工艺性：产品设计过程中，要限度地考虑零件加工的工艺性和适应性，便于零件的实现。应遵循下述原则，基准统一的原则。

数控设备的加工基准与零件的基准相一致，可避免因基准转换造成误差。内腔设计圆角尽可能大的原则；较大的圆角可采用较大的刀具，有利于优化加工参数，提高加工效率。避免深盲腔的采用；盲腔的加工易造成切屑的堆集无法排泄，形成夹刀，挤屑等现象，需要中间停顿清屑影响效率。同时易造成加工表面挤伤、断刀，降低加工精度等情况。在允许的情况下，尽量使各棱边的倒角和圆角一致。零件的结构应有利于装夹、测量，并容易实现装夹与测量基准的统一。

合理的工序工步安排：对铣加工中心而言应遵循工序相对集中的原则，在保证质量的前提下，尽量在一道工序完成较多的加工，减少装夹的次数，避免工序之间的周转、检验所产生的无效工作。

在工序安排时，要考虑的因素：粗精加工的关系，根据不同的加工材料及零件的结构特点来确定。各加工面的加工顺序，既要遵循高效的原则，又要为下道工序提供可靠的基准和快捷的装夹面，必要时可考虑增加工艺台、工艺孔等措施。装夹的夹持边（面）应 尽可能的大，即可减少变形，又可采用较好的切削参数，达到高效的目的。通过对零件结构、材料、精度等的分析，确定相对可靠的定位基准、辅助基准和合理的工步。对薄壁件加工时，可考虑采用工艺块撑内腔的方式，即确保装夹的可靠，减少变形，又可尽可能地优化加工参数，以达到提高效率的目的。

快捷、可靠的装夹：快速、可靠的装夹是数控加工中的非常重要的环节，装夹的可靠与否，不仅决定着零件加工精度，同时也决定着加工参数的优化。

要避免应装夹而产生的变形应力不均，尽可能多的加大夹持面。快捷的装夹，可限度地减少无效的工作时间，提高机床的利用率，如何实现快捷、可靠的装夹，完备的基础建设，可增加装夹方式的多选方案，这就要求针对自身产品的特点，配备各种压板、螺钉及定位件，如平压板、弯压板、宽压板、窄压板、叉形压板、单向压板、双向压板、钩型压板、V型块挡板等。

加工程序的优化：数控加工程序，是实现对机床各轴（X、Y、Z等）进行控制的指令，程序的编制分为手工编程和软件编程，对于零件结构简单，加工量不大，使用刀具不多的情况下，手工编程更快，而对形状复杂，工作量大的零件、需借助于计算机编程。

程序编制过程中，要根据零件具体结构的不同而采取不同的编制。

粗精加工分开：粗加工时，是以尽可能快地去除材料为目的，所采用的加工参数（如转速、走刀速度、切削深度等）和所选用的刀具均应以效率为优先考虑。

精加工时，是以保证零件最终尺寸精度要求和获得相应的表面粗糙度为目的，它的加工参数的选取和刀具的选取不同于粗加工。

下刀点和刀具路径的选取：下刀点的选取应遵循尽可能好的切削条件，必要时先钻铣出下刀点，使整个切削过程平稳。刀具路径的选择，同样要遵循确保良好的切削条件，良好的排屑性能以及尽可能短的切削路径，对于复杂曲面的加工，还要考虑切削路径的不同，程序量大小的影响。

刀具及切削参数的选择：对数控铣加工来说，目前常用的刀具材料有高速钢、硬质合金、超细微粒硬质合金、涂层硬质合金这几种材料因其较高的硬度、强度和耐磨性，较好的红硬性，而广泛用于铣刀的制作，而不同材质的刀具相适应的切削参数也不同，各生产刀具的厂家都会给出一个推荐的切削参数以供参考，除了刀具的材质不同外，刀具的齿数，螺旋角、前、后角等的不同，也会对应于不同的加工材料和不同的加工。

冷却液的使用：冷却液的作用对刀具和工件冷却将切削时所产生的热量带走，降低切削温度，避免积屑瘤的产生，减少热应力和热变形，起切削润滑的作用，以降低切削力；带走切屑，改善切削条件。

目前常用的切削液有乳化液、机油、油气三大类，选用时要根据设备的情况，被加工零件的材料、零件的精度等因素选择。一般的设备常用油、乳化液、被加工零件的材料为钢时，材料的抗拉强度较大，相对切削力较大，切削过程产生较大的热量的同时对刀具的磨损也较大，一般易采用油冷，其目的是以降低刀具磨损，提高刀具寿命为主。

当被加工材料为铜、铝时，材料的抗拉强度较小，切削力较小，对刀具的磨损也较小，一般多采用乳化液一类的切削液，主要是以降低切削温度为主。数控设备的冷却液喷嘴，一般至少也在两个以上，使用时根据被加工零件的结构、刀具等具体情况调整喷嘴的喷射位置和方向。可能直接喷射到加工部位，其次要考虑尽可能多带走切屑。当设备喷射压力大，刀具直径较小（≤2mm）时，要注意喷射压力对刀具刚性的影响，以免产生刀具变形影响加工精度和表面光洁度。

除了以上，机床的日常维护保养也是重中之重，只有加工中心机床运行正常，才是的提高生产效率。