神龙汽车有限公司技术中心高级工程师刘裕安先生

近年来，汽车市场保有量迅速提升，市场竞争日渐加剧，产品更新速度加快，生产企业纷纷把提高生产效率、降低制造成本和提高产品市场竞争力作为核心内容。如今，生产企业在生产线建设和设备选型方面越来越看重高速和柔性化发展，大量采用高速数控设备，比如，高速加工中心设备得到了大量使用。本人经过多年对高速加工中心的使用，有如下一些体会：

1.生产线工艺平面布置要充分发挥加工中心的“集中”优势

许多生产线虽然使用了大量的加工中心，其平面布置总体上与专机生产线并无大的区别，只是把专机的加工内容放到了加工中心上，生产线依旧很长，一台设备故障全线受阻，设备利用率低，虽然更为柔性化，但效益发挥并不明显，尤其是年产能超过15万辆的生产线。

加工中心比专机设备更具有“集中”优势，可以将更多的工序内容“集中”起来加工，“工序集中”后，单台设备的工序时间较长，为了解决该问题，采用多台设备完成同一工序内容的“一序多机”平面布置就形成了。这种平面布置有利于提高设备的高效性，主要表现在：

（1）有利于缩短设备故障时的时间损失，提高设备综合利用率。如：一台设备故障，其余设备还可以正常工作，无效时间损失只有1/n（n是相同设备数）。

（2）有利于问题分析。相同工序内容的加工具有可比性，可以缩短分析问题的时间。

（3）可以减少刀具备用数量，降低刀具库存成本。由于同一工序的设备加工内容相同，每把刀具只需备用2n＋2套（n是相同设备数），否则，每把刀具备用数为3套。

（4）工序内容集中，减少定位、装夹环节误差，有利于保证加工精度，提高零件质量；同时，可以充分利用加工中心的多刀位、多角度柔性化优势。

（5）在不停产的情况下，可以进行品种换型的程序调整、试切，做到生产、调试两不误。

（6）缩短生产线长度，节约占地面积（产能、设备相同的情况下比较）。

（7）生产线结构简单，便于维修，具有较高的加工柔性和能力柔性，必要时可以进行产能扩充。

2.高速加工中心设备选型应充分考虑被加工零件的材质、精度及刀具状况

许多生产线选配了较高速度的加工中心，而实际上，大部分加工程序采用的速度参数不到设备最高转速的1/3。其主要原因是刀具受加工材质的影响，高速加工时使用寿命短，综合成本增高，导致“高速”不能“高效”。而不同速度的加工中心，其采购价格有很大差异。另一方面，速度越高，对设备、夹具和刀具的刚性要求也越高。因此，对铸铁材料、粉末冶金材料的导管、阀座加工内容设备可以选择速度较低的加工中心，降低设备采购成本。

3.尽量采用高效刀具充分发挥高速加工中心设备的高效潜能

高速加工中心价格昂贵，只有充分发挥其效能，才能降低设备使用成本。目前大部分高速加工中心机床的主轴转速一般为16000～26000r/min，但实际生产过程中设备的功能远未得到充分发挥，潜力巨大。随着刀具材料和刀具制造技术的进步，现代高效刀具大有用武之地，一些切削性能好、工作寿命长、加工稳定性好且性价比高的刀具（比如我们采用了大量的PCD、金刚石刀具等），有利于发挥加工中心的潜能。