數(shù)控機(jī)床切削控制能力對(duì)機(jī)械加工精確度的影響

陸 茜

（四川機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，攀枝花617000）

1 機(jī)械加工精確度概念與分類

1.1 加工精確度與加工誤差

所謂加工精度，是指工件在機(jī)械加工之后的實(shí)際幾何尺寸與零件圖紙中的集合參數(shù)之間的吻合程度。加工誤差是指工件在機(jī)械加工之后的實(shí)際幾何參數(shù)與零件圖紙的理想值之間的差異程度。

相同的問題有著不同的兩種說法，加工精度在數(shù)值上以加工誤差作為載體進(jìn)行表示，加工精度高，那么誤差就會(huì)越??；相反，加工精度越低，那么誤差就會(huì)越大。

1.2 加工精確度分類

1.2.1 尺寸精度

在機(jī)械加工之后，零件實(shí)際尺寸與規(guī)定公差帶中心的相符性。

1.2.2 形狀精度

在機(jī)械加工之后，零件外表的實(shí)際幾何形狀與理想標(biāo)準(zhǔn)之間的相符性。

在機(jī)械加工之后，零件相關(guān)表面的實(shí)際位置和理想標(biāo)準(zhǔn)之間的相符性。

1.2.3 位置精度

在機(jī)械加工之后，零件相關(guān)表面的實(shí)際位置和理想標(biāo)準(zhǔn)之間的相符性。

總之，尺寸精度、形狀精度與位置精度之間既有聯(lián)系，又有區(qū)別。一般情況下，形狀精度應(yīng)該局限于位置精度以內(nèi)，位置進(jìn)度則應(yīng)限制于尺寸精度以內(nèi)。

2 數(shù)控機(jī)床切削控制能力對(duì)機(jī)械加工精確度的影響

2.1 制約經(jīng)濟(jì)效益

機(jī)械加工為了獲取更加良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，不斷提高加工精確度，只有這樣，才能夠在激烈競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)環(huán)境中占據(jù)有利地位。而精確度會(huì)直接影響原料效益與產(chǎn)品由于質(zhì)量所決定的市場(chǎng)效益，還會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)械加工的最終經(jīng)濟(jì)效益。因此，企業(yè)為了獲取良好的經(jīng)濟(jì)效益，需要全面提高精確度，促使產(chǎn)品始終處于高質(zhì)量狀態(tài)下。通過數(shù)控機(jī)床的切削控制，有效保證機(jī)械的精確度，提高產(chǎn)品向企業(yè)效益轉(zhuǎn)化的整體能力，從而為企業(yè)帶來良好的綜合效益。因此，數(shù)控機(jī)床切削能力直接制約著企業(yè)追求經(jīng)濟(jì)效益的步伐。

2.2 防止工藝變形

在機(jī)械加工過程中，數(shù)控機(jī)床會(huì)發(fā)生變形，而且刀具也會(huì)由于使用時(shí)間、壓力荷載等因素的影響，發(fā)生變形，從而直接影響設(shè)備工作的精確性，導(dǎo)致零部件制的精準(zhǔn)性無法得到保障。但是，利用數(shù)控機(jī)床能夠有效提高工具的切削能力，使整體工藝質(zhì)量得到全面保證，在一定程度上避免工藝變形。因此，在生產(chǎn)過程中，利用機(jī)床能夠保證工藝技術(shù)，并且提高設(shè)備生產(chǎn)精確性與運(yùn)轉(zhuǎn)能力。

2.3 控制加工質(zhì)量

機(jī)械加工過程中，精確度是評(píng)價(jià)產(chǎn)品價(jià)值的主要標(biāo)準(zhǔn)，也是產(chǎn)品在市場(chǎng)流通程度的關(guān)鍵性要素。在目前市場(chǎng)機(jī)制影響下，機(jī)械加工為了占據(jù)有利競(jìng)爭(zhēng)地位，需要確保自身產(chǎn)品的高質(zhì)量化，而在加工時(shí)，由于各個(gè)企業(yè)所選擇的制作材料與加工方法差別不大。這樣便需要在機(jī)械加工過程中，提高精確度，促使整體產(chǎn)品整體質(zhì)量增加，并在加工中對(duì)所產(chǎn)生的差額嚴(yán)格控制，使其在合理范圍以內(nèi)，促使整體機(jī)械的精確度得以提高。以科學(xué)適度控制差額，使加工質(zhì)量得到保證。

3 機(jī)械加工精確度控制有效措施

3.1 振動(dòng)控制

數(shù)控機(jī)床的切削控制能力對(duì)機(jī)械加工精確度上的影響十分多元化且廣泛，一旦數(shù)控機(jī)床切削控制能力上出現(xiàn)問題，勢(shì)必會(huì)對(duì)后續(xù)工作落實(shí)造成影響，導(dǎo)致無法獲得預(yù)期效果。就以往的經(jīng)驗(yàn)與目前的工作標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)控機(jī)床切削控制能力的提高，需要依賴于振動(dòng)控制的強(qiáng)化，因此通過振動(dòng)控制保證加工精度是一項(xiàng)重要技術(shù)措施。

所謂振動(dòng)控制主要就是指數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行時(shí)，工件之間相接觸，會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，會(huì)有效避免這個(gè)問題，要采取相應(yīng)措施進(jìn)行控制。但是，在實(shí)際操作時(shí)，機(jī)床受內(nèi)部與外部雙重因素的影響，振動(dòng)問題依舊會(huì)以各種形式出現(xiàn)，這就要求全面強(qiáng)化振動(dòng)控制。在上述討論中，已經(jīng)提到，機(jī)械切削加工過程中，振動(dòng)控制會(huì)對(duì)機(jī)械加工精確度形成直接性影響，所以在數(shù)控機(jī)床部件安裝時(shí)，應(yīng)做好振動(dòng)控制工作，利用多元化的技術(shù)方式方法，把振動(dòng)控制到既定范圍以內(nèi)，并對(duì)機(jī)床各個(gè)部件可能產(chǎn)生的振動(dòng)與幅度做進(jìn)一步的計(jì)算和預(yù)測(cè)。數(shù)控機(jī)床在實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)，最為有效的振動(dòng)控制措施是基于計(jì)算機(jī)和專業(yè)軟件建模的數(shù)控技術(shù)，對(duì)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行進(jìn)行高精度控制，即機(jī)床振動(dòng)頻度設(shè)計(jì)、數(shù)控軟件振動(dòng)性預(yù)測(cè)、振動(dòng)實(shí)時(shí)補(bǔ)償?shù)鹊取?/p>

3.2 速度控制

數(shù)控機(jī)床切削控制在工作時(shí)，為了有效提高機(jī)械加工精度，需要對(duì)工作速度進(jìn)行控制。但一些加工廠商，為了保證大產(chǎn)量，利用太過單一的方式，提高速度，造成數(shù)控機(jī)床超負(fù)荷運(yùn)行。在這樣速度下進(jìn)行生產(chǎn)，雖然單位時(shí)間內(nèi)機(jī)械產(chǎn)品數(shù)量增多，但經(jīng)過精確度檢查后，便可以看出其中很多機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量都不合格?？梢娨蛩俣瓤刂扑捷^差，造成的經(jīng)濟(jì)與設(shè)備損失將是十分巨大的。因此從客觀角度分析，速度控制屬于數(shù)控機(jī)床切削控制的重要組成部分，在控制方式上，應(yīng)嚴(yán)格遵守科學(xué)合理、行之有效的原則。

隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的更新與進(jìn)步，社會(huì)生產(chǎn)效率明顯提升，這同時(shí)也是機(jī)械制造企業(yè)數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)高速化生產(chǎn)的重要標(biāo)志。在機(jī)械加工過程中，如何在提升工作速度的情況下，保證機(jī)械加工的精確度，這已經(jīng)成為目前機(jī)械制造領(lǐng)域發(fā)展過程中所需要面臨的一大問題。總之，在機(jī)械加工中，速度控制能夠在很大程度上提高產(chǎn)品的精確度，應(yīng)全面控制數(shù)控機(jī)床的動(dòng)力速度、主軸速度、切削過程速度等，促使機(jī)械制造企業(yè)在提高機(jī)械產(chǎn)品加工水平與效率的同時(shí)，保證加工的精確度，滿足高質(zhì)量產(chǎn)品生產(chǎn)要求。

3.3 加強(qiáng)機(jī)床維護(hù)與管理

在數(shù)控機(jī)床切削控制中，還需要進(jìn)一步強(qiáng)化日常維護(hù)與管理工作，確保其有效性。目前數(shù)控機(jī)床工作過程中的不良因素，都是由于日常管理疏忽所造成的，從而導(dǎo)致機(jī)械加工精確度緩慢下降，可見數(shù)控機(jī)床的維護(hù)與管理工作對(duì)機(jī)械加工精確度有著直接性影響，所以，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)采取科學(xué)有效的維護(hù)管理措施，延長(zhǎng)數(shù)控機(jī)床的使用壽命，保證其加工精確度與機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相符。

在數(shù)控機(jī)床設(shè)備維護(hù)工作中，潤(rùn)滑維護(hù)工作占據(jù)著重要地位，這就要求相關(guān)技術(shù)工作人員在維護(hù)時(shí)，應(yīng)依據(jù)相關(guān)標(biāo)號(hào)規(guī)定明確加注，選擇信譽(yù)、形象、資質(zhì)良好的企業(yè)潤(rùn)滑產(chǎn)品。

4 結(jié)論

數(shù)控機(jī)床的切削控制能力直接影響機(jī)械加工質(zhì)量與效益，并與企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展息息相關(guān)，所以人們必須深入探究數(shù)控機(jī)床的切削控制能力，然后采取行之有效的應(yīng)對(duì)措施。一是加強(qiáng)機(jī)械加工時(shí)的振動(dòng)與速度控制，保證其能夠處于最佳運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下。二是貫徹落實(shí)日常維護(hù)工作，發(fā)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行中存在問題，及時(shí)采取有效措施加以優(yōu)化與改進(jìn)，保證數(shù)控機(jī)床的切削能力，提高機(jī)械加工的精確度。