數控機床精度調整測試的分析與研究

蘇 林

（齊齊哈爾二機床（集團）有限責任公司，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

數控機床的產生時間久遠，但是一直未得到有效的開發和利用，實際上，它是在對機械能、電能、液壓等進行有效整合的基礎上創造的。在大工業生產時代，數控機床發揮著重要的作用，不僅有效提高了工業生產的效率，還減少了勞動力的浪費，極大的節約了資源。在我國現階段，數控機床被用于各個生產領域，它對工業生產領域尤為明顯，由此可見，數控機床對我國工業的發展、國家的發展具有著重要的意義。因此，將數控機床的精準度控制在合理的區間顯得尤為重要，以下將對數控機床的精準度問題進行了具體的闡釋。

1 數控機床的精度分析

對于數控機床來說，它的精度問題一直是生產者關注的對象，數控機床的精度表現形式眾多，主要精度內容為幾何、定位、和切削三個精度。這三個精度是數控機床精度的主要構成，同時也是實現有效生產的保證。對于數控機床中的幾何精度來說，它的精度點主要是對幾何形狀存在的誤差進行反饋，對于幾何誤差來說它是關于形狀來說的，在一些裝機模型中，會對幾何形狀原件進行安裝，在這個過程中，如何將幾何形狀的誤差和幾何形狀原件安裝之后的誤差進行精準的控制，實際上這些都是幾何精度在發揮著作用。對于數控機床的定位精度來說，它是對機床運行過程中的動態監測，以至于在運用機床進行生產的過程中，能夠在數控機床定位精度的基礎上，將運動中的位置精度誤差實現為零，只有如此才能在不斷的生產中，將生產中的物質實現有效生產。最后，對于切割精度而言，它受其它精度的影響巨大，可以說它的精準對是由其它兩個精度保障的，尤其是對一些細小形狀進行切割的過程中，這種影響極為明顯，因此，要想實現數控機床的有效運行，就要對以上三個精準維度進行準確控制。

2 如何提高數控機床的精準度

要想實現工業化生產，對于數控機床的精準度分析顯得尤為重要，這樣可以使我們在對其進行準確了解的基礎上，進行有針對性的檢測，進而為數控機床的高效率運行提供保障。在對影響數控機床加工效率進行分析的基礎上發現，幾何誤差對其影響巨大，在對其精準度進行測試時，要對機器進行預熱，然后使其能夠在正常運行之下進行檢測，進而對它的檢測真實性提供保證。對于檢測的次數要進行嚴格的控制，要使其在同一次檢測中進行，因為數控機床的精準度之間的影響密切，如果進行多次的檢測實驗，會使其在在檢測的過程中出現誤差。對于數控機床的精準度提升來說，主要有兩種形式，一種是針對在機床生產過程中，就還未出現誤差進行簡單的預防，這種預防誤差主要是從機床的設計過程中展開的，這種誤差方法為實現誤差的有效消除，保障機床的精準度，具有著重要的意義，它真正實現了將誤差消滅在萌芽中。另一個不得不提的方法，就是誤差補償方法，這一方法是針對誤差出現之后的，有效解決。這一方法主要是通過人為的操作進行誤差的創造，進而使誤差之間相互作用，最終實現誤差的相互抵消。對于補償法來說，它的內容豐富、作用顯著、應用的也最為廣泛。

2.1 數控機床的定位精度檢測

對于數控機床的檢測來說，運用一些具體的儀器進行檢測尤為必要，它不僅能夠幫助檢測者更加直觀的分析機床存在的精度誤差，同時，還能夠對存在的誤差進行分析研究。在對數控機床進行定位精度分析的過程中，通過一些激光干涉儀進行了如下的檢驗，首先，將激光干涉儀安置于數控機床上，之后就激光干涉儀的數據進行調節，以便為更好的檢測提供支持，其次，將激光干涉儀安置完畢之后，要將其進行預熱，只有在有效的預熱之后，才能夠分析正常運作條件下存在的誤差，進而為分析誤差，消除誤差做足準備。最后，當運用激光干涉儀之前，要對檢測的機床進行預熱，使它能夠在穩定的運行中，輸出誤差數據，在輸出數據之后，要對數據結果進行細致的分析，并根據分析的內容進行誤差方法的研究。通過數據測量之后的數據分析，對機床的精準度進行調整，進而使機床精度得到保障，為更加有效的實現數控機床加工的有效運行，提供技術和工具支持。激光干涉儀工作原理如下圖1所示。

圖1 激光干涉儀工作原理

對于激光干涉儀的工作原理來說，主要是將從分光鏡發散出來的兩束光，通過反射作用在一端形成參考光，在可動反射鏡端形成測量光，然后兩束光線在通過分光鏡之后，進行很好的融合，在融合之后會產生光線，在經過不斷的反射過程中，光線逐漸匯集，最終在探測器上形成干涉光，對于這個干涉光來說，它就是進行數控機床準度測量的關鍵，在激光干涉儀的作用之下，將數控機床的精準度實現了有效保障。

2.2 數控機床的反向偏差檢測

在數控機床的運行過程中，會存在著一些死區，這些死區對數控機床檢測的誤差存在著較大的影響，能夠使機械運動出現的誤差，在不斷的運行中形成反差，這些通常被稱為反向間隙。反向偏差對精度的影響較大，不僅對定位的精度產生影響，還會對影響其它精度的準確性，例如，在對一些物質進行切削運動過程中，如果未能將反向偏差進行控制，一旦超出正常的范圍，將會對一些細小物質的加工造成極大的消極影響，尤其是對孔隙形狀來說更是如此。

在進行測量的過程中，要對坐標軸兩端的參數進行了解，使其能夠在一個定值條件下，通過運動來對相關的距離進行精準度的測量，測量的次數要以終端的參數為主，多是分七次進行。進而為保障精準度檢測結果的真實性，進行有效的保障。對于這一測量方法來說，通過編程法測量更為容易，同時，值得注意的是工作臺的運行速度，對測量結果具有著巨大的影響。但是，對國產的數控機床來說這一方法存在著一定的合理性，因為國產機床缺乏補償功能，對于這些機床來說它們能夠在定位中，消除間隙，進而實現數控加工。

2.3 機床周邊環境對測量精準度的影響

對于數控機床的測量來說，存在著很大的不確定性，因此，將外界所有干擾進行排除，對保障測量的精準度，具有著重要的意義。

因此，對環境中存在的一些影響因素進行排除，減少空氣的流動，將氣溫保持在恒定的狀態下，然后，對其它正在運行的機器進行控制，使其停止運轉，通過一系列方法來減少誤差出現的概率，進而為測量的精準度提供保障。例如，在進行測量的過程中，如果未就環境中的氣溫和氣壓進行控制，那么很容易在測量環境改變的狀態下，出現一些誤差，這些誤差對測量曲線的活躍性會產生極大的影響，這就在一定程度上，導致了誤差出現概率的增加。在實際的測量實踐中，如果未能就存在的誤差進行調節，在數控機床的運行中將會帶來巨大的損失，因此，要在發現誤差之后，進行及時的誤差補償工作，盡量減少因測量儀器使用不規范，影響測量結果的準確輸出。

3 總結

綜上所述，數控機床的精準度對機床的正常運行，具有著重要的意義。

因此，對機床的精準度進行檢測十分必要，它不僅能夠提高機床的使用效率，還能夠為機床的高效加工提供保障。相信在科技的不斷進步下，對數控機床精準度的測量方法，將會變得更便捷，數控機床加工質量也會逐漸提升。