数控机床加工精度的影响因素及优化策略

张君伟 赵俊北

【摘 要】随着时代的不断发展，人们对于零件的精度有着越来越高的要求，为了满足人们的需求，则需要对数控机床的加工精度进行不断提高。想要提供数控机床加工精度并不是一件简单的事情，影响数控机床加工精度的因素有很多，只有根据每种因素提出具有针对性的解决措施才能从根本上提高数控机床加工精度，相关企业才能制造出质量更高的产品。本文主要分析数控机床加工精度的影响因素及优化策略

【关键词】数控机床;加工精度;影响因素;优化策略

引言

数控机床被应用在制造业中可以说是制造业发展的一次革新。在传统的发展过程中，由于科学技术水平不高，制造业中的许多工作都需要人工来完成，这不仅会增加企业的成本投入，还无法提高生产效率。数控机床的出现给制造业的发展带来了极大的便利，在保证工作效率的同时还能节约人力资源，帮助企业从中获得更多的经济效益。

1、数控机床加工精度在工业制造中的重要性分析

数控机床具有两大特点，一是稳定性高，二是精度高，正是因为具备这两个特点才能使得其被广泛的应用在复杂零件的加工过程中。在应用数控机床的过程中，工作人员只需要通过计算机来对相应的参数进行调整就能让数控机床按照要求进行生产加工。这样的工作模式极大的节约了人力成本，同时还能保证产品的质量。数控机床加工精度会直接影响产品的质量，换句话说，想要保证产品的质量则必须要不断提高加工精度。如今影响数控机床加工精度的因素有很多，这就要求相关工作人员需要对各个影响因素进行逐一解决，这样才能保证产品的生产质量。企业想要实现可持续发展也必须要不断提高数控机床加工精度，因为加工精度越高，企业所生产出的产品质量也就越高，这能为企业带来更多的经济效益。由此可见，提高数控机床加工精度的重要性。

2、数控机床加工精度的影响因素

2.1编程精度

工作人员在进行编程的过程中，编译原点的选择以及编程处理技术都会对数控机床加工精度产生影响。编程人员在进行编程的过程中，需要对编译原点进行反复的确认，工作人员需要根据实际工作要求来对零件的形状以及特征进行坐标编译，如果在前期确定编译原点的过程中存在不准确的情况则会导致后期的整个加工程序都会出现严重的错误。想要避免这种问题的出现，则必须要对编译原点进行准确的确认，在确认完以后还要进行反复的校对，这样才能有效避免由于编译原点不准确而造成的精度误差。除了编译原点的确认会对数控机床加工精度产生影响以外，编程的处理技术也会产生相应的影响，如果所选用的处理技术不够精确，则会导致在生产过程中存在加工误差，这会导致所生产出的产品存在不同程度的质量问题。从当前的实际发展情况来看，部分工作人员在工作的过程中没有充分考虑工件自身的形状和尺寸，这就直接导致所生产出的产品会存在加工误差，如果情况严重，整个工件都会报废。在进行编程的过程中，对于编程人员的综合能力有着极高的要求，编程人员必须要有丰富的实践经验，这样才能有效避免由于前期编程不当而造成的精度问题。

2.2伺服因素

数控机床在加工中容易受到各种因素的影响，很容易使精度下降。而伺服因素对数控机床的精度影响最大，由于机床的正常运行需要伺服系统的参与，如果伺服系统出现问题，那么数控机床的精度便很容易受到影响。伺服系统对于数控机床的部件控制有着很大影响，如果没有伺服系统的电力支持，那么数控机床的精度也就难以保障。另外，伺服系统的中的传动装置如果出现问题，那么数控机床的加工精度便会受到很严重的影响。在机床的运行中，传动装置很容易出现磨损问题，使得机床零部件的要和能力下降，进而影响数控机床的加工精度。

2.3逼近误差因素

计算机技术已经在数控机床领域得到了广泛的应用。逼近误差是指在产品规划阶段，通过计算机技术，对零部件的尺寸创设一个数学模型，并通过模型推导出零部件加工可能存在的误差。对于一些不规则的零部件加工，一般需要采用线性切割的加工方法，对零部件进行处理，而这种方法，非常容易产生刀具廓形与被加工零部件廓形难以重合的现象。这样很容易降低机床的加工精度，提升零部件加工出现误差的几率。

3、提高数控机床加工精度的策略

3.1不断提高数据编程处理技术

想要不断提高数控机床加工精度，则应该对数据编程处理技术水平进行不断提高。首先，在对零件图进行分析的过程中需要对相关工艺进行确认，其次，还要对零件的形状，尺寸以及精度进行确认，在做好以上工作以后才能进行加工方案的设计。在开展前期的数据编程工作时需要对相应的数值进行准确的计算，工作人员需要根据零件的几何尺寸以及加工线路计算出零件上几个较为重要的几何要素的坐标，然后在编写程序的过程中，需要对数值进行计算，根据相应的几何尺寸以及工艺线路对坐标系进行确定，在此基础之上可以对加工轨迹进行计算，这样就能得到最终的应用数据。在对刀具线路进行设定的过程中，一定要秉承科学合理的原则，因为刀具线路的设定会直接影响后期的加工质量，在对刀具线路进行确定时要保证其中不会产生间隙，保证线路始终能够运行在产品上，这样能够有效减少误差情况的出现。

3.2提高刀具轴承加工精度

虽然从当前的实际发展情况来看，刀具本身已经具备较为完善的材料，但是想要不断提高数控机床加工精度，则需要对刀具进行科学合理的选择，在进行加工的过程中要充分考虑到硬度以及耐磨程度，这就要求在选择刀具材料时要尽可能选择合金和高速钢。除此之外，还可以使用一些零件来对滑动轴承进行控制，选择耐磨性较好的轴承才能有效保证机床加工精度。在对机床进行设计的过程中，要设置相应的散热功能，这样能够有效减少设备零件出现变形的情况，还要对轴承的转速进行科学合理的调整，选择功率合适的机床才能保证机床安装的稳定性。

3.3重视人工智能技术的应用

近年来网络技术行业得到了快速发展，网络技术的快速发展也推动了人工智能技术的应用。人工智能应用在了很多领域，且都给所在领域带来了帮助。所以数控机床生产也可以引入人工智能技术，通过人工智能技术，对于刀具的参数以及机床的加工工艺进行整体把控，从而提升机床的加工精度。人工智能技术在机床的设计环节也可以发挥重要的作用，由于人工智能技术稳定性强、计算量大，这样便可以减少人力资源在设计环节的投入，还能保证机床设计的科学性。另外，人工智能技术可以对车床的生产进行实时监控，并在计算机网络的帮助下，可以对刀具参数进行快速调整，节省加工工序;

结束语

综上所述，想要提高数控机床加工精度则是要从多方面入手，全面了解影响数控机床加工精度的影响因素，根据影响因素采取具有针对性的解决措施，这样才能有效提高数控机床加工精度，从而生产出质量更高的零件。在此基础之上，相关制造企业也能得到更好的发展。

参考文献：

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（作者单位：河南工学院 机械工程学院）