JIC35導(dǎo)讀：機(jī)床是一筆大的長(zhǎng)期起作用的資本投入。通常，公司都要使機(jī)床工作至少20年或更多。但面對(duì)生產(chǎn)率的挑戰(zhàn)，裝備著老化的、手動(dòng)的金屬加工設(shè)備的車(chē)間都希望機(jī)床速度和精度能提高。大多數(shù)工廠，如同其他行業(yè)一樣，都有使加工過(guò)程優(yōu)化、提率和改善的愿望。
　　
　　例如，以擁有幾臺(tái)銑床的公司為例。如果，公司管理層想提高總的效率，它可以購(gòu)買(mǎi)全新的設(shè)備，或者將公司現(xiàn)有的手動(dòng)銑床進(jìn)行升級(jí)。如果決定采取后一種方法，則需要用數(shù)顯（DRO）或計(jì)算機(jī)數(shù)控（CNC）。顯然，這兩種改裝方法都比較復(fù)雜的。在選擇DRO而不是CNC之前，或相反的選擇時(shí)，工廠必須了解有關(guān)（ROI）的全部情況。
　　
　　采用DRO來(lái)升級(jí)的辦法
　　
　　DRO組件可以大大改進(jìn)手動(dòng)加工工序。它不但可以提高零件質(zhì)量，而且可以大大縮短調(diào)整和加工時(shí)間。Sony公司的MillmanDRO組件就是其中的一種，它可安裝在大多數(shù)普通的升降臺(tái)式銑床上。
　　
　　Millman組件使用磁尺技術(shù)，高精度地檢測(cè)線性位移，其選擇的顯示分辨率可達(dá)到0.005mm，0.012mm，0.025mm。讀數(shù)頭可檢測(cè)出已轉(zhuǎn)換成用于測(cè)量和控制的數(shù)字信號(hào)的位置數(shù)據(jù)。當(dāng)與手動(dòng)機(jī)床比較時(shí)。DRO可縮短到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)間，并肯定地減少錯(cuò)誤。這是因?yàn)椴僮髡卟恍柘裨谑謩?dòng)機(jī)床上工作那樣，計(jì)算機(jī)螺紋的圈數(shù)和看游標(biāo)卡尺。另外，因?yàn)椴僮髡呤遣挥弥本€尺工作的，而是注視著代表工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)的顯示器，因此不必?fù)?dān)心裝有DRO機(jī)床的游隙影響。
　　
　　Sony公司估計(jì)，DRO可將工廠的總效率提高30%~50%。這種系統(tǒng)的回報(bào)或ROI可用天數(shù)計(jì)。一般，系統(tǒng)成本約為1395美元。如按一天工作8小時(shí)計(jì)，機(jī)床的回報(bào)可達(dá)25美元/小時(shí)。按生產(chǎn)率提高50%計(jì)，ROI公式為：＄1395÷（＄25/h×8h/天×50%）=14天。
　　
　　采用CNC的方案
　　
　　采用CNC改裝，例如，用Sony公司的Millstation，操作者和程序員不再需要等待去轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕和按下按鈕。二軸和三軸同時(shí)銑削的CNC可用圖形顯示25種加工循環(huán)，例如：鉆削，車(chē)端面、凹坑銑削、銑框架，銑孤立部分和銑O形圓環(huán)。根據(jù)具體選的CNC不同，操作者在經(jīng)過(guò)較短期的培訓(xùn)后，可以成為程序員。
　　
　　要用數(shù)字表示出CNC改裝取得的ROI是比較困難。因?yàn)樗c所要進(jìn)行的工作形式有很大的關(guān)系。例如，在手動(dòng)機(jī)床上，很難加工諸如直線、圓弧或角度一類(lèi)輪廓。不但調(diào)整時(shí)間是一個(gè)主要問(wèn)題，而且即使有DRO時(shí)，機(jī)床也要求有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)才能有效地加工零件。
　　
　　作為一個(gè)例子，考慮用CNC銑削輪廓的情況。操作者安裝好工件，然后不需要另外調(diào)整就可切削所有的直線、圓弧和角度。在這種情況下，ROI是巨大的，因?yàn)榭墒∪?0%以上的調(diào)整時(shí)間。又因?yàn)椴僮髡咭呀?jīng)具有零件程序，他們可以更快地加工多個(gè)工件，因此，加工*個(gè)工件，可節(jié)省60%，而加工其他的工件，很容易節(jié)省70%~90%。
　　
　　當(dāng)比較DRO與CNC的成本時(shí)，應(yīng)當(dāng)記住，雖然DRO成本只有1395美元，但大多數(shù)人都會(huì)添加一些附件，例如為加快長(zhǎng)行程運(yùn)動(dòng)的X軸和Y軸的動(dòng)力進(jìn)給裝置，或切削圓弧和角度的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。附件大概可使DRO的初始成本增加4000~4200美元或更多（＄1395+＄4200+安裝費(fèi)，或大約為5600~6200美元）。如果將這個(gè)成本與CNC成本比較，約為CNC成本的一半。但利用CNC，加工輪廓工件、簡(jiǎn)單的凹坑、孤立部分和其他類(lèi)似表面的速度要高得多。
　　
　　zui后，工廠還應(yīng)衡量采用CNC改裝的財(cái)政費(fèi)用，并考慮當(dāng)前具有的控制技術(shù)。對(duì)于一臺(tái)CNC的改裝，5年的租借期內(nèi)，租金約為300美元/月，而一臺(tái)新的CNC銑床的成本約為它的2倍。從租金300美元/月加點(diǎn)折舊、報(bào)廢和生產(chǎn)率提高60%~75%來(lái)看，利用CNC進(jìn)行改裝更有意義。
　　
　　除了成本的優(yōu)勢(shì)之外，今天的CNC裝置還包括幾項(xiàng)*的技術(shù)。例如，Sony公司利用了無(wú)刷式交流伺服系統(tǒng)和數(shù)字驅(qū)動(dòng)式放大器。由于沒(méi)有電刷或電位計(jì)的磨損，因此可靠性更好。這種交流伺服系統(tǒng)在低速時(shí)的扭矩大，可以比通常的直流伺服電機(jī)加速加速和減速更快、另外，帶有交流伺服系統(tǒng)的機(jī)床快移速度比直流電刷式電機(jī)的快移速度快。
　　
　　另外，Sony公司使用以PC為基礎(chǔ)的硬件系統(tǒng)和以Windows為基礎(chǔ)的操作系統(tǒng)。過(guò)去，CNC使用常規(guī)的或?qū)Ｓ械挠布鳛榛A(chǔ)，造成一些諸如設(shè)備老化和不能進(jìn)行生產(chǎn)的問(wèn)題。處理器板、磁盤(pán)、顯示器和其他物品不是現(xiàn)在使用的產(chǎn)品，因此，如果說(shuō)不是不可能得到的話(huà)，則零件的更換是很困難的。
　　
　　隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，CNC產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了從使用專(zhuān)有的硬件到PC的變化。諸如Sony公司一類(lèi)的供應(yīng)商都優(yōu)先考慮這點(diǎn)，生產(chǎn)出運(yùn)行Windows95的、*以PC為基礎(chǔ)的系統(tǒng)。