华成系统助力 CNC 加工自动上下料效率翻倍（智能化学会副会长单位）

来源：华成工控

摘 要：近年来，中国CNC（Computer Numerical Control计算机数字控制）加工市场的规模持续扩大，各领域对CNC 加工的需求也愈发旺盛，从汽车制造、电子设备生产到航空航天、精密机械加工等领域，CNC技术凭借其高精 度、高效率的优势，已成为推动产业升级的关键力量。

1 前言

CNC（Computer Numerical Control计算机数字控制）加工是指通过计算机程序控制机床的运动和加工过程，其 通过对金属/非金属材料进行切削、钻孔、攻丝等自动化加工，能够精确地制造出各种复杂形状的零件。

在传统的CNC加工生产模式中，上下料环节往往依赖人工操作。工人需要频繁地将待加工的毛坯件放置到机床的 工作台上，加工完成后再将成品取出，这种方式存在诸多弊端。一方面，人工操作的效率较低，工人劳动强度大，而且 长时间重复操作容易导致疲劳，进而影响加工精度和生产效率。另一方面，人工上下料难以实现24小时不间断生产，也 限制了企业的产能提升。

随着工业自动化技术的快速发展，越来越多的企业开始探索通过智能化技术实现降本增效与质量升级，其中智能产 线解决方案和机器人控制系统成为关键突破口。桁架机械手作为工业机器人的一种，目前在数控机床领域，正朝着高精 化、高效运转、多轴化、轻量化、易于使用等方向发展；而控制系统作为桁架机械手的“大脑”，在其中发挥着至关重 要的作用。

华成工控自成立以来，始终致力于解决国内制造业核心“痛点”，为行业提供高性价比解决方案。凭借多年来在 数控机床行业的深耕与积累，华成工控开发的机床控制系统凭借高精度、高稳定性和高自动化特性，被广泛应用于数控 机床上下料、五金加工、大小家电配件加工、汽配加工等行业，产品通过了CE等认证，能够满足出口海外市场的要求。

华成工控是深圳市智能化学会副会长单位。

2“CNC加工中心+桁架机器人”全自动生产线

浙江某科技公司是一家集研发、生产、销售流体连接件于一体的公司，主打产品包括过渡接头、胶管接头、快速接 头、油管及油管总成等。为提升生产效率，该公司引入了高 性能自动CNC加工中心，搭配自行研发的桁架机器人，并采 用华成工控提供的QC-L4L机床线性机器人控制系统，构建出 了“CNC加工中心+桁架机器人”全自动生产线，从而实现了 “毛坯入、成品出”的高效加工模式。

（1）QC-L4L 机床线性机器人控制系统简介

华成工控自研的驱控一体机QC-LXL，包含QC-L3L、 QC-L4L、QC-L5L三种机型，是针对机床上下料机械手的专 用控制系统，该控制系统集成了丰富高效的运动指令和逻辑 指令，可完成复杂逻辑动作编程，具有结构轻便、安装简洁 等特点。

QC-L4L是一款专为提升车床行业自动化水平与生产效 率而精心设计的产品，针对数控机床加工生产的环境，使用 了防油线缆，手控器采用全新外观结构，针对上下料复杂场 景增加了双料盘模式与设置了独立车床安全区。能够满足企 业对高精度、高效率、高节拍的性能要求。

（2）QC-L4L机床线性机器人控制系统性能特点

· 高速高精 稳定运行

系统采用多芯直连驱控一体的方式，实现了高速运动 和高精度定位。在机床加工过程中，能够保持稳定的性能， 减少误差，控制精度可达0.01mm，精准实现工件的自动抓 取、上料、下料等过程的自动化操作。

· 操作便捷 高安全性

为操作者提供直观的手动控制界面，便于进行精细调节 和故障排查，集成了安全保护机制，能够在运行过程中实时 监测并处理各种异常情况，确保操作人员的安全和设备的稳 定运行。 

· 简化部署 节省成本

系统支持100W-750W功率的电机，能够适配多种不同 功率需求的应用场景，同时内置抱闸继电器，无需额外接电 源即可实现抱闸控制，减少了外部接线和设备的成本。

3 项目实施效果

通过采用华成工控QC-L4L机床线性机器人控制系统， 该项目构建出了“CNC加工中心+桁架机器人”全自动生产 线，从而实现了“毛坯入、成品出”的高效加工模式，且生 产效率提高了3-4倍。

· 生产效率提升：工人操作设备数量从2-4台增加到 12-16台，生产效率提高了3-4倍；

· 成本降低：减少了人工成本，同时还降低了因人为操 作失误而导致的废品率；

· 质量提升：产品尺寸的重复性和一致性得到了有效保 证，客户满意度显著提高；

· 智能化升级：实现了从传统制造向智能制造的转型， 为企业的未来发展奠定了坚实基础。

在制造业转型升级的当下，数控机床作为核心设备，是实现精密零件规模化生产的关键，而控制系统作为其“大 脑”，具备更强的算力、更先进的运动控制技术及更智能的 监控能力，成为重要的发展趋势。随着智能制造技术的不断 发展，相信未来将会有更多的企业采用自动化、智能化生产 方式，来提高生产效率、降低成本、提升产品质量，华成工 控将继续深耕控制系统领域，不断推出更多高效、智能的工 控自动化解决方案，为中国制造业的智能化升级提供强有力 的支持。