數(shù)控車床加工精度的影響因素分析及對策探討

文/劉艷賓，鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院

1 對數(shù)控機(jī)床應(yīng)用性的概述和保證其加工精度的必要性

現(xiàn)今社會機(jī)械的運(yùn)用已經(jīng)充斥在各個領(lǐng)域和行業(yè)，它的存在已經(jīng)與我們的生活息息相關(guān)，使我們生活中的一部分，各行各業(yè)都用到了機(jī)械制造，小到機(jī)械表中的運(yùn)用，大到工廠中的應(yīng)用，甚至在更大的航天飛船等，起到了無法取代的作用，當(dāng)我們離開了機(jī)械化生產(chǎn)，后果可想而知，一些勞動難度將會大大的提高，甚至一些正常的生活活動都無法進(jìn)行。機(jī)械的運(yùn)用使我們的效率得到了更大的提高，也讓我們進(jìn)入了快速發(fā)展的信息化社會。數(shù)控技術(shù)的問世，將人們從繁忙卻低效率的體系中解放了出來，降低了人為操作的失誤和繁瑣，使工作精度得到了大大的提高和改善。數(shù)控機(jī)床較普通機(jī)床有更明顯的優(yōu)勢，它的效率高、誤差小、柔度高，容易塑性等優(yōu)點(diǎn)，所以數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用越來越廣泛。現(xiàn)在一些領(lǐng)域?qū)鹊囊笤絹碓礁?，例如航天領(lǐng)域。根據(jù)當(dāng)前這一需求，科學(xué)研究人員對其進(jìn)行了更深一層的聯(lián)系。希望這一研究對有關(guān)領(lǐng)域的工作者有一定的幫助。

2 影響數(shù)控車床加工精度的因素

2.1 伺服因素

在車床的加工和運(yùn)作方面，伺服系統(tǒng)扮演著非常重要的角色，它為機(jī)床的高度運(yùn)轉(zhuǎn)提供原動力，如果工作人員需要數(shù)控機(jī)械的運(yùn)動軌跡，那么就需要用到伺服中的滾珠紅杠，要是滾珠紅杠發(fā)生了錯誤就會大大的影響機(jī)械的密度和精度，這是在加工過程中的一個漏洞，它勢必會影響工作的正常運(yùn)行，所以我們需要來克服這一缺點(diǎn)。

2.2 刀具參數(shù)因素

車刀能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)控器件的加工制作過程，車床也是如此。車床是通過車刀實(shí)現(xiàn)對工件的車削加工操作，數(shù)控車床也不例外。車刀上的圓弧半徑和偏角在切割的過程中與理論數(shù)值會存在著一定的差距。若是不及時制止這種偏差的進(jìn)行，它必然會隨著加工的繼續(xù)偏差值越來越大，在車刀切削的過程中，因車刀存在主偏角和刀尖圓弧半徑，所以在車削外圓時難免會產(chǎn)生一些極細(xì)微的偏差。如果不充分考慮這種偏差，那么隨著車削加工的進(jìn)行，刀具的主偏角就會不斷減小，從而使偏差不斷增大。因此，在采用數(shù)控車床加工工件時，必須充分考慮刀具的參數(shù)，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。另外應(yīng)充分的考慮車刀的相關(guān)信息，將其保留在一個合適的數(shù)值之間。

2.3 數(shù)據(jù)編程因素

數(shù)控機(jī)床中的數(shù)控程序是數(shù)控中加工機(jī)件的主要核心技術(shù)，如果數(shù)控?cái)?shù)據(jù)的不合理處理，將會影響整個的操作過程和流程的正常實(shí)施，并產(chǎn)生較大的差異，因此數(shù)據(jù)編程中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性控制已經(jīng)變得相當(dāng)重要。還有就是在加工的過程中，要注意工料的合理處理避免不必要的麻煩，另外就是對物料進(jìn)行充分的預(yù)算，精確到每一個小的部件。雖然數(shù)據(jù)的處理已經(jīng)變得日漸信息化，但是有一些領(lǐng)域并不是很完整，也存在著一定的缺陷和漏洞，這就需要我們進(jìn)行手動的處理與計(jì)算?？偠灾?，受實(shí)際情況的影響編程存在著一定的難度和繁瑣，在一些領(lǐng)域是不太實(shí)用的，且運(yùn)算量比較大，浪費(fèi)時間，進(jìn)而浪費(fèi)資金。

3 提高數(shù)控車床加工精度的對策探討

3.1 克制伺服系統(tǒng)的誤差

伺服系統(tǒng)的準(zhǔn)確度在數(shù)控機(jī)床的加工過程中起著不可替代的作用，對加工件的質(zhì)量方面有很重要的作用，因此我們應(yīng)該加大對伺服系統(tǒng)造成差距的重視和改變，找到出現(xiàn)誤差的具體原因，根據(jù)具體的原因找到確實(shí)有效的解決方案。針對提高伺服系統(tǒng)準(zhǔn)確性，進(jìn)行了一系列的改進(jìn)，在選擇了數(shù)控車床的伺服裝置的基礎(chǔ)上，還要對其參數(shù)進(jìn)行實(shí)際的設(shè)定與矯正，具體方法如下，一是調(diào)整數(shù)度的差異，雖然在加工過程中速度對到達(dá)目標(biāo)時間有一定的推遲，但是并不影響實(shí)質(zhì)上的停留位置和具體方位。二是若是再加工過程中軸開環(huán)增益方位不合適，將會造成很大的誤差，其中在 45°時的加工準(zhǔn)確度最低，質(zhì)量也相對的最低。最差；其次，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，軸與軸的加工空間應(yīng)足夠的大，目的是在最大限度上提高加工的精度和準(zhǔn)確度。

3.2 提高機(jī)床本身導(dǎo)軌的幾何精度

根據(jù)當(dāng)前的發(fā)展形勢來看，數(shù)控機(jī)床的發(fā)展已經(jīng)達(dá)到了突飛猛進(jìn)的地步，對人們的生活造成了極大的方便和高效性。相比以以前的發(fā)展形勢，在數(shù)控方面有了更大的提高和發(fā)展，主要是精度更高了，效率也得到了巨大的提升和改善。但是在此基礎(chǔ)上，要求變得也越來越苛刻，那么我們的操作難度系數(shù)就要變得更大了，技術(shù)方面有待提高。例如加工工件的重量和體積有了更高的要求，另外就是承接的力量、承接距離和導(dǎo)軌的準(zhǔn)確度。

3.3 合理選用刀具

在數(shù)控車床的加工和運(yùn)作過程中，刀具的使用也漸漸的實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一和一致性，例如車刀的選擇。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和更新，刀具也具備了自動換刀和刀具庫的功能，現(xiàn)在刀具的材質(zhì)、型號和功能也不盡相同，但是選擇時還是有一定的規(guī)則的，例如要符合加工的基本要求和規(guī)則，只有做好了這一項(xiàng)工作，那么操作起來就會變得得心應(yīng)手，進(jìn)而節(jié)約了時間和精力。因?yàn)榈毒叩倪x擇決定了加工過程中的精度，因此還要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行合適的選擇刀具的強(qiáng)度、密度、和耐用性等。

4 結(jié)語

由于人們對機(jī)械的認(rèn)識越來越充足，與其同時要求也越來越高，目前數(shù)控機(jī)床的加工已經(jīng)不能滿足人們的需求，達(dá)不到所設(shè)定的目標(biāo)，所以這項(xiàng)技術(shù)有待提高和創(chuàng)新。這需要技術(shù)人員進(jìn)行實(shí)際的考察和探究，不能只是傻傻的觀望，應(yīng)根據(jù)具體實(shí)際情況制定一定的實(shí)施方案，解決這一主要問題。我相信只要我們齊心協(xié)力，就一定會取得可觀的效果。