數(shù)控車床加工精度的影響因素與提高策略

趙思雪

摘 要：在機(jī)械加工過程為了保障零件質(zhì)量，除了需要采用各種先進(jìn)技術(shù)以外，還需要持續(xù)提高數(shù)控車床的加工精度，這樣才能在強(qiáng)化加工水平的同時提高加工精度。基于此，本文直接對數(shù)控車床加工精度的影響因素進(jìn)行剖析，繼而提出正確提高數(shù)控車床加工精度的有效策略。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床;加工精度;影響因素;提高策略

引言：現(xiàn)代制造業(yè)技術(shù)水平主要由工業(yè)制造加工設(shè)備生產(chǎn)加工工藝精度，以及制造加工操作效率因素決定。而數(shù)控車床零件作為很多車床產(chǎn)品零件加工必須配備使用的加工設(shè)備，其加工重要性不言而喻，尤其是數(shù)控軸等各類車床零件，幾乎全部件都需要直接依靠工業(yè)數(shù)控車床零件來直接完成零件加工，所以工業(yè)數(shù)控車床零件加工處理精度的提高刻不容緩。

1數(shù)控車床加工精度的影響因素

1.1車刀影響因素

數(shù)控車床移動加工刀具零件雖然離不開車床加工用的刀具，伺服系統(tǒng)可以控制移動刀具的工作位置，但加工刀具本身的工作參數(shù)也是直接影響車床加工刀具精度的重要考量因素。刀具自身存有諸多刀面和刀刃，這些刀面在數(shù)控車床中會形成各種角度，而不同的切削角度對刀具切削的質(zhì)量影響非常大，例如在工中采用一個圓弧形切削刀尖，主切削偏角較小的切削刀具進(jìn)行加工切削棒料時，原材料的切削軸線上就會隨之發(fā)生不同大小程度的對角偏差，加工后的質(zhì)量就會大幅下降。

1.2軌道影響因素

在進(jìn)行大型數(shù)控車床加工時，數(shù)控車床的加工軌道及其相對應(yīng)的位置對加工數(shù).車床工序的精度也具有重要性的影響。在設(shè)備進(jìn)行移動數(shù)控車床加工前，需要對各個移動部件的具體相對移動位置及其關(guān)系可以進(jìn)行精確校準(zhǔn)并加以測量，這些就是保證數(shù)控車床設(shè)備能夠精確的進(jìn)行加工非常重要的一個前提條件工作。如果在數(shù)控加工過程中，車床軌道有不規(guī)則磨損或軌跡偏移都會對工件的最終精度產(chǎn)生較大的影響。另外，還可能由于操作者的問題而產(chǎn)生車床軌跡偏差，這對工件的質(zhì)量有較大的影響。

1.3伺服影響因素

數(shù)控車床對于自動伺服系統(tǒng)的正?？刂乒ぷ髦苯硬捎冒腴]環(huán)控制方式來完成，從而保證其正常工作不超過車床的相應(yīng)控制作用。當(dāng)然，當(dāng)需要對被加工零件進(jìn)行切割和后處理時，伺服驅(qū)動電機(jī)應(yīng)合理控制，使其能夠?qū)崿F(xiàn)反向驅(qū)動操作。另外，受強(qiáng)外力作用的機(jī)械運(yùn)動功能，相應(yīng)的數(shù)控車床機(jī)械運(yùn)動機(jī)構(gòu)和動力傳動過程中，容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)都是高度彈性變形的特殊情況，當(dāng)零件加工時，在數(shù)控車床上加工其他零件的位置也產(chǎn)生了公差，最終嚴(yán)重延遲了零件的加工進(jìn)度，使得車床零件的整體加工精度受到很大的影響。

2數(shù)控車床加工精度的提高策略

2.1著重注意幾何參數(shù)

在整個材料編程設(shè)計過程中，必須要將材料刀尖直角圓弧上的中心加工設(shè)置為材料加工的中心刀尖和位點(diǎn)，究其原因主要是因為，刀尖直角圓弧上的中心加工軌跡在進(jìn)行一些理論加工計算時太過復(fù)雜，并且十分容易導(dǎo)致計算發(fā)生失誤，這也就是為了盡可能有效減小或者有效消除計算誤差，可以通過借助一些加工輔助編程軟件工具來進(jìn)行完成，比如說CAD加工軟件等。不過，在數(shù)控車床進(jìn)行部件加工時，需要預(yù)先仔細(xì)檢查每個刀具上的圓弧度和半徑的數(shù)值，在這個數(shù)值上要看是不是和加工程序中明確規(guī)定的半徑值相同，與此同時，還要考慮不同數(shù)值的相互影響。

2.2適當(dāng)控制車床軌道

為了更好的提高數(shù)控車床使用機(jī)床的整體功能，可以考慮采用數(shù)控傾斜床身整體造型設(shè)計，這種造型結(jié)構(gòu)不僅可以起到顯著降低數(shù)控車床使用自重的作用，并在設(shè)計中采用了整體全封閉的圓柱形結(jié)構(gòu)，有利于提高數(shù)控機(jī)床整體抗扭、抗壓能力水平，這樣可以有效提高數(shù)控車床使用時高速運(yùn)行的運(yùn)動穩(wěn)定性。數(shù)控車床精密軌道改進(jìn)措施、車床結(jié)構(gòu)優(yōu)化的必要性，和軌道結(jié)構(gòu)的設(shè)計需要改進(jìn)，在長時間操作數(shù)控車床高負(fù)載功率，因此，數(shù)控車床要軌道，定期請專業(yè)的數(shù)控車機(jī)械維修人員對車床的軌道進(jìn)行校準(zhǔn)。

2.3靈活運(yùn)用誤差補(bǔ)償

誤差自動補(bǔ)償法的工作原理其實主要就是通過借助我國數(shù)控車床系統(tǒng)特有的誤差補(bǔ)償傳動機(jī)制，對數(shù)控車床運(yùn)動坐標(biāo)向和軸向所產(chǎn)生的運(yùn)動誤差進(jìn)行展開自動補(bǔ)償，進(jìn)而去提升車床的精度。這種控制措施經(jīng)過長期實踐的理論檢驗應(yīng)用效果良好，更難得知的是其技術(shù)經(jīng)濟(jì)實用性能也比較優(yōu)良，通過廣泛使用這樣一種誤差小的補(bǔ)償控制技術(shù)，即使在車床本身性能不佳的數(shù)控車床上，也能夠生產(chǎn)出精度極高的工件。誤差自動補(bǔ)償不能用一些硬件設(shè)備來進(jìn)行實施的，通過軟件也是能夠達(dá)到效果的。采用半閉環(huán)伺服系統(tǒng)，數(shù)控車床的定位精度很高。對發(fā)生反向偏差的工件，使加工精度受到損害，在出現(xiàn)誤差的情況下，只能采用補(bǔ)償方法進(jìn)行加工，使工件的精度誤差降到最低。目前國內(nèi)的數(shù)控車床，在加工時，其定位精度是兩絲以上，這臺車床很難找到補(bǔ)償方法，如果要修改，只能采取編程方法來單元定位，從而處理反向間隙。

結(jié)束語：綜上所述，為了真正制造和生產(chǎn)高技術(shù)水平的機(jī)床產(chǎn)品，提高數(shù)控機(jī)床的加工精度是目前機(jī)械行業(yè)研究的關(guān)鍵。因此，需要以影響數(shù)控車床整體加工精度的因素，以及不斷提高機(jī)床加工精度的具體措施和對策為研究切入點(diǎn)，繼續(xù)提高企業(yè)數(shù)控車床的整體加工精度，以期不斷提升機(jī)床行業(yè)的技術(shù)整體創(chuàng)新發(fā)展能力水平。

參考文獻(xiàn)：

[1] 項立富. 數(shù)控機(jī)床加工精度的影響因素和改進(jìn)策略探析[J]. 南方農(nóng)機(jī)， 2020，346（06）：160-160.

[2] 張振明. 探討數(shù)控車床加工精度的影響因素分析及對策[J]. 河北農(nóng)機(jī)， 2019， 253（07）：46-47.

[3] 田春娥， 丁燕. 數(shù)控加工精度的影響因素分析及提升策略探討[J]. 南方農(nóng)機(jī)， 2019， 050（011）：243-243.