提高数控机械加工精度的措施探讨

樊小艳

摘要：随着建设的发展，我国的数控机械加工技术也有了快速的发展，数控机械因为集合了计算机技术、自动化控制、机械化为一体，能够进行自动检测的故障诊断。

关键词：数控机械;加工精度;措施

1机械加工精度的影响因素

1.1加工原理误差

在机械加工时，会产生原理误差一般有两种情况，第一是采用比较相近的加工方法也会产生加工的误差。很多时候为了得到符合要求的工件，需要在工件以及刀具的工作时会建立起相应的联系，但是倘若完全依旧加工原理反而会使机床或者夹具设备难以达到想要的高度。第二就是采用相似的刀具轮廓也会造成一些加工误差。刀具在形成复杂的曲面角度时，想要刀具能够完全跟曲线的轮廓难度非常非常大的，面对这种情况，就会采用一些比较近似的线型来进行替代，这样就会产生加工原理的误差。

1.2刀具参数

零件的加工主要是通过刀具实现的，需要通过刀具对零件进行打磨、转孔等进行一系列的处理。数控车床刀具运转过程中，受到刀尖圆弧和车刀主偏角等因素的影响，零件加工过程中会形成一定的偏差，随着加工过程的进行，主偏角将会越来越大，进而导致零件的误差逐渐增大。因此，在数控车床加工的过程中，需要合理地使用刀具，选择合适的刀具加工参数，从而提高数控车床的零件加工性能，有效地降低刀具位移或旋转过程中产生的偏差，提高数控机床的加工精度。

1.3编程误差的影响

根据图纸在数控机床上进行编程时，会存在编程误差，这主要是由于数控机床内部的数学逻辑问题导致的，对于这种编程误差通常采用插值法或者直接提高数控车床的分辨率，从而降低误差，提高精度。对于这种编程误差一般不需要采用额外的添加补差程序。

1.4工艺系统受热变形而引起的误差

工艺系统受热变形引起的误差原因有三个方面：第一是机床温度过高导致变形，机床在运转作业中温度一旦过高，就会让机床内部的所有部件加快了磨损的程度，而且也会对于加工的部件产生一定的位置偏移，也就影响了工件的精度。第二是刀具温度过高产生变形，刀具在加工时因为不断的加工会受到高温的影响，从而降低刀具的韧性，刀具也会没那么锋利，影响了切割工作。第三是工件的温度过高变形，一些工件在加工呈受热状态，待加工冷却后，自身的长度以及直径就会因热胀冷缩的原理而受到一定的影响，倘若工件在加工时受热不均匀，待冷却后整体的尺寸误差就会与原本预想的有一定的差距，从而产生外形误差。

2提高数控机床加工精度的措施

2.1对数控机床实施科学管理

数控机床与普通机床不同，所以不能用管理普通机床的方式来管理数控机床，而是需要用计算机集成管理的方式，用计算机将数控机床上的加工信息以及作业进行全面管理，真正实现信息共享，降低成本，避免时间的浪费，从而达到提高生产效率的效果。

2.2合理选择切削工具

在数控机床中要保证加工质量，提高加工效率的一个重要环节就是选择合适的刀具。是要求刀具能够承受强力的切削以及高速切削，而且要求刀具的性能要非常稳定，所以在进行刀具选择时，尽量选择硬质合金刀具，或者选择更为耐磨的刀具。

2.3提高车床的性能

为了提高车床刀具加工的精度，需要提高车床的性能，让车床对零件的加工过程不会对刀具产生较大的影响。例如：可以为数控机床提供稳定的底座，使其在加工过程中不会产生晃动，让刀具运转更加的稳定，从而提高数控机床加工的精度。為了提高刀具加工过程中的稳定性，可以对机床的结构进行改进，采用斜床的结构，能够有效地防止刀具加工过程中产生大幅度震动，影响加工精度。在选择刀具时，需要选择耐磨性良好的刀具，按照零件的规格合理地选择刀具参数，并对刀具进行仔细的检查，确保锋利程度。如果发现刀具存在问题，如卷刃、断裂等，需要对刀具进行打磨或者及时更换刀具，防止因刀具产生的精度问题。为了保障车床的加工条件一致，需要使用规格相同的刀具，实现刀具的标准化和统一化，避免因为刀具的产生误差。对不同的零件进行加工时，车床需要进行刀具的切换，这主要是通过刀具切换装置实现的。在该装置中需要建立完备的刀具资料库，对刀具的参数进行详细的记录，从而保障车床能够有效地完成刀具的切换，提高零件的加工质量。

2.4数控车床轨道精度的控制

随着我国机械行业的迅猛发展，对工件加工精度要求越来越高，这就为数控车床加工带来了新的挑战。为了更好的提高数控车床的整体功能，可以采用斜床造型机体，这种结构能有显著降低数控车床的自重，而且该设计采用的是封闭式筒形结构，有利于提高机床的抗扭、抗压水平，并且可以提高数控车床的运行时的稳定性。

数控车床轨道精度的改善措施，需要对车床的车座进行结构优化，此外还有轨道的结构设计需要改进，数控车床在高负荷功率下进行长时间运转时，车床轨道会因长期的震动而产生细微的偏差或者磨损，因此，对于数控车床的轨道需要定期邀请专业的机械维护人员对数控车床的轨道进行校准。

2.5通过机械加工中的模块设计来提高加工精度

（1）要想满足数控机床后续的加工需要，数构机床的床身结构要求是钢板纤维混凝土床身的，而且需要具备足够的热力学稳定性和力学结构性能，使其精度和生产效率的要求能够得到满足。（2）在进行机械加工时，尽量使用相应的电主轴直接增加驱动刀具进行加工，通过这种方式来简化数控机床内部的零件数量，从而减少零部件，这样就可以降低制造的成本。并且通过减少内部齿轮的环节就可以在生产时有效的对机械零部件的加工精度进行控制。（3）倘若在进行拆卸加工时也需要合理的选择加工的刀具，从而保证机床类型及规格能够满足生产需要的数控机床，也满足加工的需要。（4）控制数控机床的开放式数控系统的模块，则可以根据用户的要求来制备不同的控制模块，同时也能够在检测出故障时进行相应的处理，这样提升零部件的加工精度。

结论

对于在机械加工中存在的一系统问题，操作人员需要充分考虑各个方面的情况，无论是管理、还是切削的工具、材料以及数控机床的设置等，都需要进行科学的选择，从而不断的提升数控机械加工的精度，从而保证零部件的加工质量，提高生产效率。

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