數控加工過程中精度控制探討

李增彬

（新鄉職業技術學院，河南 新鄉 453000）

隨著科學技術的不斷發展，大量智能設備應用在人們的工作和生活中，雖然電子科學技術占據主要地位，但是機械制造的重要性仍舊不可撼動，為了更好地促進機械制造行業的發展，必須將提高精度作為當前工作中的重點。文章對精度控制的方法進行論述，希望能夠有效促進產品質量提升，促進行業的可持續發展。

1 精度控制的方法

對數控機床來說，最常見遇到的精度問題就是編程原點問題，而且通常都是根據零件的結構以及加工特點進行選擇的，因此編程人員必須熟悉零件的結構以及特點，才能夠制定出合理的工件坐標系，繼而實現每道工序的有序開展。因此說，在建立零件加工坐標系時，應嚴格注意下列事項，分別是：①要本著有利于尺寸測量的原則設立坐標系；②要選擇一個精度較高的表面來作為工件編程原點；③由于加工時有多種計算數值的方法，各種方法的復雜程度都不一樣，但是要本著盡量簡單的原則，減少繁雜的計算，在減少誤差的同時，提高加工效率；④還需要注意編程原點是將零件尺寸轉化為刀具運動坐標系的原點，并沒有規定嚴格要求，但是確定標準就是利于坐標計算，要盡量做到基準同一，即實現編程原點與工藝、設計基準相統一的原則。

2 準確處理編程數據

（1）計算節點。現階段加工零件的輪廓曲線大多比較復雜，由多種不同的幾何元素構成，而一般的數控機床都具備圓弧、直線的插補功能，因此對于由圓弧、直線組成的平面輪廓零件，在編程時主要計算各基點的坐標，而對于特殊二次曲線等輪廓的零件，由于一般機床不具備這類功能，只能通過手繪，而手繪最大的問題就是精度計算。通過大量的實際案例分析，手工計算的編程大多有0.02±0.01mm的誤差。因此，需要進行下列操作：進行手動計算時，對于中間數據（包括角度值）至少保留小數點后四位；在進行尺寸圓整編程時，要考慮機床的脈沖當量，作為脈沖分配的基本單位，因根據數控機床的加工精度來選定，普通機床的脈沖當量為0.01mm，較精密機床則為0.001或0.005mm。由于脈沖當量直接影響到數控機床的加工精度，因此值越小加工精度也就越高，在按照對沖當量取值時，對尺寸圓整時計算結果也要保留小數點后三位。

（2）計算編程尺寸。在零件圖紙尺寸基準與編程階段需要的尺寸基準不一致時，要將圖紙上的基準尺寸轉化為編程尺寸，然后才能開展后續工作。如果編程尺寸公差帶是對稱的，可以利用公稱尺寸進行編程，這樣能夠大幅度減少計算量；如果編程尺寸公差是不對稱的，則需要分別取兩極限尺寸的平均值，在取值時，如果遇到比機床規定最小編程單位還小一位的數值，應盡量向最大實體尺寸靠攏并圓整，唯有如此，才能夠在編程時，將零件加工尺寸控制在要求范圍內，從而提高零件加工精度。如果圖紙上未給出尺寸，則需要通過尺寸基準、尺寸鏈的計算，最后求得中值作為編程尺寸。

（3）選用坐標值。系統插補方式直接決定了插補運算對零件加工精度的影響，現階段標準型數控系統采用數據采樣法以及軟件、硬件相結合的兩級插補法，而經濟型數控系統大多采用脈沖增量法，無論哪種方法都無法避免誤差的存在，因此應盡量使用絕對坐標值方式編程，減少各坐標點間出現的累積誤差，進而提高零件加工精度。

3 確定加工路線

數控機床加工過程中的加工路線就是指刀具中心相對于工件運動的方向和軌跡，也就是刀位點在加工中的運動軌跡和方向，因此說加工路線的確定對于提高加工精度也有著極為重要的作用。此外，加工路線的完整性還對零件加工質量及控制精度產生影響，因此應從下列兩方面著手控制：

（1）選擇進退刀方式。操作時，不規范、不合理的進退刀加工方式，會對零件加工質量尤其是加工精度產生嚴重影響，特別是在表面連續下刀時，由于受到刀具半徑、進給速度以及機床運動誤差等影響，零件結構表面會出現凹痕。因此在進行零件加工時，應盡量控制抬刀與下刀的距離。

（2）選擇銑削方式。通常來講，順銑能夠有效提升零件表面加工質量，而且實現刀具耐用度的提升，但是這種方式并不絕對，部分零件加工時不宜采用這種方法，例如：零件本身材質因素，其表面存在硬化夾層或夾砂，因此采用逆銑，這不僅能夠保障刀具耐久度，還能夠有效去除表面夾層；而且在類似于尼龍、塑制材質的零件加工時，也應采用逆銑，不僅能夠將零件表面擠光，還能夠提高加工質量。

4 結語

綜上所述，由于數控機床的技術含量較高，因此影響加工精度的因素有多種，必須準確找出各項影響因素，針對性的采取措施，不僅要提高生產效率，還要將提高加工質量作為工作重點。唯有如此，才能夠有效提升我國機械制造行業的可持續發展。