數控車床加工精度的影響因素分析及對策

摘 要：數控車床在開展機械工件生產加工活動過程中的技術精度控制，是影響我國機械工件生產加工活動綜合質量水平的重要因素，文章針對數控車床加工精度的影響因素分析及對策展開了簡要論述。

關鍵詞：數控車床；加工精度；影響因素；提升策略

作為我國現代機械生產事業先進技術設備發展體系中的重要代表，數控車床設備在我國現代機械裝備及其工件制造企業，獲取了廣泛而充足的技術應用空間，為我國機械生產加工技術領域帶來了極大的經濟收益和社會收益。在應用數控車床設備開展機械設備及其工件生產加工活動過程中，數控車床設備自身具備的加工技術精度水平，對機械設備工件的實際技術質量和性能表現狀態具有深刻影響，因而做好數控車床設備在機械工件身材高加工活動過程中的精度控制，對于提升我國機電工件生產加工活動的質量水平具有重要意義，有鑒于此，文章將針對數控車床加工精度的影響因素分析及對策展開簡要論述。

1 數控車床設備的基本工作原理及特點

1.1 數控車床設備的基本工作原理

數控車床設備是具備高技術精度、高生產加工效率的現代化機械工件加工生產技術設備，是在現代加工制造技術以及一系列先進科學技術形態融合發展背景下產生的全新設備。數控車床設備在部件結構體系配備層次，本身同時安裝應用了多工位刀塔技術結構，或者是動力刀塔技術結構，因而這種車床生產設備，客觀上具備了極其廣泛的機械工件加工性能，能夠具體加工生產直線圓柱工件、斜線圓柱工件、圓弧工件以及形態各異的螺紋工件、槽工件、蝸桿工件等具備復雜結構特征和多元性使用功能要求的機械工件。與此同時，憑借數控車床設備具備的直線插補、以及圓弧插補等補償應用性生產加工技術功能，能夠有效推進復雜機械應用工件的批量化生產，促進機械工件加工制造企業順利取得了良好的經濟效益。

數控車床設備在設計制造過程中，實現了對現代化制造技術、計算機控制技術，以及自動化生產加工技術等多種現代科學技術形態的集中運用，具備自動化技術特性和高水平生產效率。從設備結構體系角度分析，數控車床的設備組成結構主要包含動力源、電子控制技術單元，以及傳感器。

與普通車床設備相對照，在實際應用數控車床設備開展生產加工技術活動過程中，通常不需要生產加工作業人員在車床設備運行過程中，借助人為介入操作的方式改變加工工具與機械工件之間的空間距離，以及運動軌道，同時也不需要加工技術人員，借助專門的機械刀具，針對待加工機械工件開展反復性的修補完善。

數控車床設備在實際開展機械工件的加工活動過程中，主要依照標準化的加工技術活動流程，對待加工技術工件展開專門性的技術處理，通過機械工件的加工設計參數，以及數控機床設備在實際運行過程中要求的技術控制描述語言，編制形成具體化的機械工件加工工藝流程控制語言，并將已經形成的語言編制活動成果，按照預定的操作程序輸入到CNC（Computerized Numerical Control，計算機數字化控制系統）裝置中，并隨即針對待加工機械工件的技術處理程序展開審核、檢驗，以及完善，并在此基礎上向數控車床設備的技術控制系統發出技術命令，并啟動數控車床設備控制部件推動刀具系統實施機械加工運動，從而具體開展針對機械加工零件對象的加工技術活動過程。

1.2 數控車床設備的基本特點

與普通車床設備相對照，數控車床設備具有如下特點：

第一，機械工件加工技術精確度水平較高，機械工件的加工質量相對穩定。第二。通過對多坐標聯動機制的應用，能夠有效實現對多種類復雜化機械工件的加工。第三，在開展不同種類機械設備工件加工活動過程中，只需針對車床設備的數控技術程序以及參數控制體系展開簡單調整，就可以實現對不同機械工件加工技術任務的有效對接。第四，生產加工活動效率水平較高，其單位時間的機械工件產量水平，能夠達到普通車床設備的3-5倍。第五，設備運行過程中的自動化技術水平較高，能夠有效減低生產加工工人群體的綜合勞動強度。第六，車床設備生產加工過程中的技術精密性較高，要求生產加工技術作業人員具備良好的綜合素質。

2 數控車床設備加工精度的影響因素

從技術實現路徑角度分析，數控車床設備的加工技術精度主要由數控部件系統的技術控制精度，以及車床加工技術系統本身具備的機械精度共同構成，而且上述因素客觀上都會對數控車床在開展機械工件加工活動過程中的綜合性精度水平造成嚴重影響。

結合我國機械工件生產加工技術活動的以往實踐經驗，在實際針對數控車床設備加工精度影響因素展開分析過程中，應當重點關注如下幾個方面：

第一，因數控車床加工運行過程中的熱變形現象而引致的技術誤差。

第二，車床加工系統自身具備的幾何技術誤差。

第三，因車床加工系統刀具部件磨損現象而引致的誤差。

第四，因車刀部件幾何參數隨機改變引致的誤差。

第五，伺服進給系統的運行誤差。

在應用現代化數控車床設備開展機械工件加工作業活動過程中，在通常情形下，如果加工技術人員想要實現對機械工件空間運動位置的精確控制，必須借助伺服電機設備對數控車床加工系統中的滾珠絲杠技術部件施加驅動作用，假若滾珠絲杠部件發生傳動誤差，將直接對機械工件的加工作業精度水平造成明顯的不利影響，而這種現象的存在，也是客觀上引致數控車床設備出現定位精度誤差現象的主要原因。

針對現階段我國數控機床設備的研究應用狀況展開具體分析，我國絕大部分數控機床設備的生產控制都是借助半閉環控制技術模式，以及進給控制技術模式實現的。在數控車床設備處于工作狀態過程中，伺服電機設備中的絲杠部件如果發生反方向運動行為，將會直接引致機床設備中的空隙結構發生空運轉現象，引致軸承部件與軸承座部件中間空隙結構中出現反向間隙誤差。源于這種誤差現象的存在，疊加機械外力現象的干預作用，將會導致數控車床設備的機械傳動部件和加工部件結構中出現彈性變形，這時產生的整體誤差是正向運轉誤差與反向間隙誤差的數量之和，而車床部件在實際發生運轉過程中，如果招致非均勻受力技術狀態，將會極易出現彈性間隙尺寸特征變化，從而影響數控機床設備的整體性加工生產技術精度。

3 改善數控車床加工精度的具體策略

第一，做好數控機床和設備整體部體系的優化設計。經過多年的發展過程，我國數控車床設備在技術部件體系，以及生產工藝流程等具體方面都發生了深刻的變化，隨著數控車床設備應用范圍的不斷擴展，以及我國機械工件加工技術精度要求水平的不斷提升，對我國數控車床設備總體設計工作的質量提出了較高要求。

第二，切實提升數控機床設備床身導軌技術部件的幾何運行精度。從現有的階段性發展特征角度分析，我國數控車床機械生產應用設備，在未來短暫的一段時期之內，將會朝著高速度、高負荷、以及高精度的技術演進方向深入發展，這種發展趨勢，給數控機床設備的床身底座、導軌結構的設計質量，以及其抗振技術屬性，機械加工作業過程中的剛度承受能力等技術指標都提出了較高水平的要求，上述問題應當引起相關領域技術人員的充分重視。

針對數控車床加工精度的影響因素分析及對策，文章從數控車床設備的基本工作原理及特點、數控機床設備加工精度的影響因素，以及改善數控車床加工精度的具體策略三個具體方面展開了簡要論述，旨在為相關領域的技術人員提供借鑒。

參考文獻

[1]林志沖.數控車床加工精度的影響因素及提高方法分析[J].裝備制造技術，2012（10）.

[2]丁美玲.數控車床加工精度的影響因素分析及對策[J].機電信息，2014（15）.

[3]夏瑩.數控車床加工精度影響因素分析及對策研究[J].科技傳播，2013（12）.