数控机床加工精度分析与应用

伍孙利

摘 要 随着机械设计工艺与计算机技术的逐步进步，使得数控机床加工技术也得到了飞速的发展，人们对加工精度的要求也不断增加。数控机床是通过数字化程序控制的自动对零件展开加工的高科技机械装置，其复杂的加工技术十分容易受到多种因素的影响。为此，本文从数控机床的工作原理入手，对数控机床加工精度的影响因素展开分析，从而探究提升数控机床精度的策略。

关键词 数控机床;加工精度;分析

数控机床是一种非常先进的加工装置，现在在机械制造业中具有较大的使用价值，给机械制造创造了较大的社会效益与经济效益。在数控机床的加工生产中，它的生产质量和车床自身的加工精度紧密相连。一般来说，数控车床的加工精度取决于插补精度、伺服精度、编程精度等，并受到生产环境、控制、检测、安装、制造、材料等多种因素的影响。在加工生产产品的过程中，不管是影响因素还是决定因素都会对加工精度造成较大的影响。所以，从全面而客观的角度探究数控车床加工精度的影响因素，有着至关重要的现实意义。

1数控机床的工作原理

数控机床是机电一体化设备中的一种，但其又融入了多种数字化、信息化的内容，也就是融合了大量现代化信息技术，对增强其产品精度和生产效率等都十分重要。例如，原有的机床子在零件加工时会根据施工图纸进行，按照图纸设计变换工件的基本运动轨迹。但是因为现在对工件加工技术的要求不断增强，在数控车床加工零件时就需要根据更复杂的技术流程和工艺参数制定出更加全面的数控语言编制加工技术规划，并根据伺服系统给予的多种指令，确保零部件自动化制造和加工的过程有效开展。从专业技术角度来进行分析，数控机床还能够被当作一种装配有程序控制系统的自动化机床，它能够根据系统逻辑内容提供详细的控制符号和编码指令，综合性的规划生产指令操作程序[1]。

2数控机床加工精度的影响因素

数控机床的加工精度受到机床的插补精度、伺服精度、编程精度等多种因素的影响，并且也容易受到环境、检测、安装、材料等多种内容的作用。

2.1 切割量的选择

切割速度、进给量、切割深度等都会对切割量的选择造成作用，并对加工零件的加工深度和表层粗糙度造成直接影响。为了增强生产效率，在机床的粗车加工时，往往使用相对较大的背吃刀量。因为背吃刀量会对切割力度的大小造成直接的影响。所以，如果切割力度较大时就会对刀具与零件造成磨损，从而对加工精度造成影响。

2.2 车刀参数误差

数控机床大多根据车刀对零件展开加工，根据相关的参数进行加工处理。在使用时，例如对棒料零件展开切割时，如果车道轴线的大小增加，那么刀具的半径弧度也会加大;如果车道轴线的大小减小，那么刀具的半径弧度也会进而降低。因此可以了解到，刀具的半径弧度和车道轴线为正相关的联系，但是和车道的主偏角是相反的关系。以上的微小误差如果没有能够及时纠正，那么就会对零件的加工精度造成较大的影响。所以，在数控机床的加工过程和程序编译过程中，需要技术工作者展开科学的规划设置。

2.3 伺服系统进给误差

该系统对于数控机床的整体构造有着非常关键的作用，它可以按照数控机床的现实运行状况自动操作控制，并随着程序的运行展开有效的反馈，使得机床零件有效的作业。其控制精度大多数受到电机驱动滚动丝杠的传动作用，两者表现为正相关的关系，同步下降或者上升。伺服系统在现实操作中经常是关闭着的，如果有信号传输，造成滚动丝杠形成反向运动的错误，那么就会减小零件加工的质量，形成间隙使得机床空转，从而减小加工产品的准确性和精密度[2]。

3增强数控机床加工进度的措施

3.1 科学进行机床的总体设计

现在，我国很多机床制造公司子在生产中对主机展开自行设计，而对多个关键的功能零件采用外购的方式，如此能够在确保机床整体质量得到保证的前提下合理的减少制造成本。所以，在对数控机床展开综合性设计时需要根据等刚度的原则，要把机床的变形平均传输给每个零件，从而防止由于刚度过小而产生的机床部分结构变形较大，生产出刚度薄弱的部件。除此之外，还要对主轴系统的热态特点展开优化设计，从而增强数控机床的生产精度。

3.2 误差补偿法

该种方式是一种经常用到的高效补偿方式，能够使得机床零件加工误差处于科学的范围中。按照数控系统的补偿效果，让系统硬件和软件高效地结合在一起，精准定位其工具，降低其当中间隙，对数控机床展开科学的加工插补，从而增强零件的加工精度。在对现实操作过程中的实践显示，在半闭环伺服系统出现反转误差的情况时，最好的解决方式是，通过反转误差补偿的方式来增强机械工件精度，消除潜在的误差，总而生产出高精度和高质量的零件。半闭环控制系统能够添加多个地址存储信息，形成轴反向间隙存储和补偿的效果。

3.3 误差防止法

誤差防止是对误差的有效防范，通过对数控机床机械部件与控制程序的科学设计，提升车床设备的刚度，从而从源头上防止误差的出现。同时，也能够设计优化数控机床加工的环境，防止处理加工环境出现温度失控、环境失控的情况，进而增强加工的精度。

3.4 增强机床导轨的几何精度

随着数控技术的飞速发展，人们也逐步开始注重数控机床的床身设计和导轨结构设计，需要其拥有更强的抗震性和刚强度。挑选斜机床的方式，形成闭封形的筒形结构，能够有效降低零部件的重量，优化生产步骤，节约生产成本。筒形结构在物理力学基础上让斜机床在展开加工切割时，确保其拥有较高的精密度[3]。

4结束语

综上所述，分析数控机床加工精度影响原因和相关的解决策略十分关键，能够增强数控机床零部件加工的生产精度，确保产品的质量合格。本文在对切割量的选择、车刀参数误差、伺服系统进给误差等影响因素分析的基础上，对相关的优化措施展开探究。通过本文的研究，以期能够增强我国数控机床的管理水平。

参考文献

[1] 贺红晓.数控车床加工精度的影响因素分析及对策[J].科技创新与应用，2016，（19）：113-113.

[2] 蒋飞龙，冯桂香.数控机床加工精度分析与应用[J].中国新技术新产品，2010，（1）：123-123.

[3] 于志远.数控车床加工精度的影响因素及提高方法分析[J].科学与财富，2014，（8）：240-240.