​影響數（shù）控機床加工精度的3大因素及2大對策

　　

數控機床在進行加工過程中難免會受（shòu）到各種各（gè）樣因素的影響，使（shǐ）得其加工精度產生一定的偏差，給生產生活帶來一（yī）些不便。怎樣（yàng）提高數控機床加工精度是金粉（fěn）們很關心的事情。

1．數控（kòng）機床加工中的精度問題

 

1.1 數控機床加（jiā）工中的位置誤差對加工精度的影響

 

位置誤差是指加（jiā）工後零件的實際表麵、軸線或對稱平麵之間的相互位（wèi）置相對於其理（lǐ）想位置（zhì）的變動量（liàng）或偏離程度，如垂直度、位置度（dù）、對稱度等。數控機床加工中的位置誤差通常指死（sǐ）區誤差，產生位（wèi）置誤差的原因主要在機床零件加工時由於傳動時產生的間隙和彈性變形導致加工誤差，以及在加工中，機床的刀（dāo）頭需要（yào）克服摩（mó）擦力等因素導致產生位置誤差。在開環係統中位置精度受到的影響是很大的，而在閉環隨動係統中，則主要取決於位移檢測（cè）裝（zhuāng）置（zhì）的精度（dù）和係（xì）統的速度放大係數，一般影響較小。

 

1.2 數控機床加工中由於幾何誤差導致的加工精度誤差（chà）

 

數（shù）控機床加工中，由於刀具和夾具在受外力和加工中產生的熱量等外界因素的影（yǐng）響下，機床的幾何（hé）精度受到影響，機床上加工的零部件產生幾何變形，從而導致產生幾何誤差。據研究，數控機床產生幾何誤差的主要原因無（wú）外乎以下兩種：內部因素和外部因素。機（jī）床產生幾何（hé）誤差的內部因素指機床本身的（de）因素導致的幾何誤（wù）差，如機床的工作（zuò）台麵的水平度、機床導軌的水平程度和直線度、機床刀具（jù）和夾具的幾何準確程（chéng）度等。外（wài）部因素主要是指在外部環境（jìng）和加工過程中的熱變形等（děng）因素影響下產生的（de）幾（jǐ）何誤差，如刀具或零部件（jiàn）在切削（xuē）過程中，由於受熱膨脹、變形，從而產生（shēng）幾何誤差，影（yǐng）響了機床的加工精度和零部件的加工精度。

 

1.3 數控機床加工中由於機床定位導致的加工（gōng）精度誤差

 

通過長期的零部件加工的數據分析和實踐操作看出，機床定位對於數控機（jī）床的加工精度有較大（dà）影響。數控機床的加工（gōng）誤（wù）差，從結構上看（kàn），多由定位精度引起，其中機床的進給係統是影響定位精度的主要環節。數控機床的進給係統通常（cháng）由機械傳動係統和電（diàn）氣（qì）控製係統兩部分組成，定（dìng）位精度與結構設計中的機械傳動係統有關。在閉（bì）環係統中，數控機床通常可以通過定位（wèi）檢測裝置（zhì）防止進給係統中的（de）主要（yào）部件產生位置偏差，如滾珠絲杠等部件。而對於開環（huán）係（xì）統（tǒng），由於影響因素較多、情（qíng）況比較複雜，無（wú）法進行定位監控，所以對數控機床（chuáng）的加工精度影響較大。

 

2.提高數控機床加工（gōng）精度的對策

 

在數控機床的加工過程（chéng）中，其所（suǒ）加工的零部件的（de）精度直接（jiē）影響產品的質量，部分機械零部件和（hé）精密（mì）設（shè）備的零部件對加工精度（dù）的要求非常高，提高數控機床的（de）加工精度是解決問題（tí）的關鍵（jiàn）所在（zài）。通過廣泛的研究與分析得出，提高數控機床（chuáng）的加工精度的對策大致有以下幾種方法：

 

2.1 通過控（kòng）製數控（kòng）機床的原始誤差提高加工精度

 

數控機（jī）床加工過程中，誤差本身是不可（kě）避免的，被加工零件與數控（kòng）機床（chuáng）之間存在必然的誤差， 這種一定存在的誤差稱為原始誤差（chà）。

 

因此，要提高數控機床的加工（gōng）精度，控製數控機床的（de）原始（shǐ）誤差是重要對策之一。針對產生原始誤差的可能性要進行係統的分（fèn）析，根據誤差產生的原因和誤差類型要製定相應的改（gǎi）進（jìn）措施。機械零件在（zài）加工過程中，數控（kòng）機床的位置精度、幾何（hé）精度對零部件（jiàn）的加工（gōng）精度有重要影響，要通（tōng）過（guò）位置控製（zhì）和幾何精（jīng）度（dù）控製來減少位置誤差和幾何誤差對（duì）零件的影響。同時（shí）對於加（jiā）工過程中產生的變形誤差，要用風冷（lěng）、水冷等方法控製加工過程中的熱變形，減少熱變形誤差帶來的加（jiā）工精度影響。同時對於位置（zhì）誤差（chà），要合理選擇適合（hé）零件材質的刀具，避免刀具變形，同時根（gēn）據被加工零件（jiàn）的胚料形狀選擇合理（lǐ）的夾具， 有必要的情況下要針對零部件的形狀尺寸專門設計夾具，避免產生位置誤差。

 

2.2 合理設計機床核心部件避免定位誤差

 

機床的定位精度（dù）對零部件的精度有重要影響，影響機床定位精度的核心部（bù）件如進（jìn）給（gěi）係統、導軌、工作台麵等的直線度、水平度等。在設計數控機床時，要合理選擇（zé）核心部件，例如（rú）在（zài）選擇目前在機床中廣泛使用（yòng）的滾珠絲杠時，應當（dāng）充分考慮滾珠絲杠（gàng）的精度，應當選取（qǔ）和安裝比較（jiào）成熟的滾珠絲杠（gàng）技術。滾珠絲杠的支撐同樣不可忽視，滾珠絲杠的支撐（chēng）與係統的傳動精度（dù）密切相關，滾珠絲杠（gàng）的支撐主要由軸向載荷和回轉速度決定，對數控（kòng）車床的（de）加工（gōng）精度有重要影響，通常選用高精度的固定和支撐方式。並且（qiě）設計過程中應嚴格對滾珠絲杠的承載能力要進行（háng）相關校核。

而拖鏈，作為機床外防護的一（yī）部分，現在對機床來說已經不可或缺。由於其鏈節結構，在跟（gēn）隨刀架（jià）運動時，也會產生（shēng）一定的振動（dòng），這種振動，會直接傳遞到刀具上，最終會對加工精度（dù）造成一定的影響。

 

因此，拖鏈的性能，大大決定了（le）機床精度（dù）。易格斯的E6係列拖鏈，經過（guò）特殊設計，可（kě）以極大地降低振動（dòng）和噪音，把拖鏈運動給機床精度帶來的影響降低到最低（dī）。

 

另外，易格斯E6係列拖（tuō）鏈采用了小（xiǎo）節距，無孔銷（xiāo）連接方式的聚合彈簧，零磨損，適合（hé）高速及高加速度場合應用（yòng）。速度V=1.8m/s的情況下，噪音隻有37Db(A)，亦可應用於（yú）無塵室等（děng）行業。

 

2.3 通過實時監控技術（shù）提高（gāo）數控機床的加工精度

 

隨著數控技術的不斷提高，對數控機床進行加工過程全程實時監控，及時調整加工過程中的誤差（chà）環節，並對加工過程（chéng）中的每一個環節的誤差數據進（jìn）行采集，並反饋至控製（zhì）終（zhōng）端，並通過誤差數（shù）據采（cǎi）取（qǔ）相應的誤差補償（cháng）機製，進（jìn）行及時的誤差補償，能夠有效提高零件的加工精（jīng）度。