經濟型數控機床加工中誤差來源分析及其對策

梁榮浩

摘 要：數控機床的自動化生產是其相較其他生產體系的最大優勢，而經濟型數控機床則是加強了數控機床在生產上的這一有力優勢，經濟型數控機床擁有極強的適應性，且其加工的精度極高，加工范圍不會受到約束。針對這些優點我國機械制造業近年來開始引入這種裝置加入我國制造產業的大隊伍，但是由于其在運行期間的不穩定性，很容易造成生產上的誤差，這是其唯一且最致命的一個缺點。為了有效彌補這一缺陷，本文針對這一問題展開分析。

關鍵詞：經濟型數控機床；加工誤差來源分析；工件定位

伴隨著我國數控機床加工技術的全面提升，我國目前已逐漸步入建設生產行業的全新世代，但是為了合理有效地提高我國數控加工應用技術的科學規范，并且在保證彰顯我國技術人員優秀技能的同時，也加強數控生產所帶來的經濟優勢。我們首先要針對我國技術人員中擁有技術優勢的人群展開探討，而提升經濟的簡易辦法就是加強對經濟型數控機床的運用，這種機床具備了絕大多數機床所沒有的優勢，同時其低廉的價格也成為近些年我國大型加工制造工廠的標準選擇對象。

1 控制系統誤差一開環控制系統

1.1 數控機床的基礎應用分析。數控機床是一種擁有高效率產出的生產儀器裝置，在近年間我國建設生產加工行業中時常可以看到數控機床這種裝置的身影。在生產進程中其具備著一般生產裝置所不具備的高效率、高性能以及高精準，且操作工序簡單快捷，維修便利，是我國在步入新世紀后定位經濟標準的重要生產儀器之一。其先進突出的技術應用理念，徹底改善了我國過去在機床應用上的多數困難。但是在不斷地實踐及應用的進程中，技術人員逐漸發現其本身具有極大的誤差來源，在生產過程中數控機床本身總是由于某些細微的影響而出現誤差，這種誤差從某種程度上大大降低了數控機床的精度。為了合理的提高經濟型數控機床在生產過程中的精度，我國技術人員近年來針對其主要誤差來源分析其誤差中的共性，結合數控機床誤差中的共性展開對如何有效避免生產中出現誤差展開分析。

1.2 控制系統誤差。控制系統誤差是經濟型數控機床誤差出現的主要原因，反饋電路不合理，也是驅動元件在運行中出現不精準問題的因素。反饋裝置沒有包含在進給系統之中，前向通道不能夠反饋有效信息，輸出位置誤差在一定程度上必然會出現。經過系統的反復運行，分析得出控制系統誤差一是動態誤差，震蕩現象的存在會影響步進電動機的止常運轉，在頻率較低的位置單步運行狀突出，動態誤差就會出現是啟停誤差，也就是控制系統在運行和停過程中出現的誤差，步進電機在運轉和哲停中由于過度問題，電動機的轉機和控制脈相對，沖擊中就會出現哲時停比現象，造成誤差問題。

2 控制系統誤差一閉環控制系統和半閉環控制數控系統

2.1 閉環系統。在進行系統檢測的過程中，系統會針對裝置動鏈處所產生的誤差進行適當的修正。然而，由于系統在實際運行中存在了一些不可避免的問題，導致其在修正后依舊可再次出現誤差，這時技術人員要使用高精度的檢測裝置對系統進行詳細的檢測，通過檢測過程中的細節來觀察系統出現誤差的真實原因。如果技術人員真的想做到有效減少閉環系統中所存在的誤差，那么技術人員就一定要盡最大努力提升系統在運行過程中的細節，以達到數控機床在生產時的要求。同時在最初進行系統安裝時，一定要將閉環系統按照正確的操作步驟進行安裝。

2.2 程序編制誤差。程序編制誤差也可以被成為逼近誤差，它主要是指將零件最初的輪廓形狀借助于列表曲線進行表示的過程中，其近似曲線與列表曲線互相接近的時候，方程表現出的形狀與零件原來的樣式之間的差異，就是程序誤差。在使用數控機床來對零件進行加工時，由于數控裝置之間具有互不相同的插補功能，所以與零件輪廓互相逼近的時候，都是選擇直線的方式進行，有的時候則是用圓弧。直線或圓弧在馬上臨近零件輪廓曲線的時候，逼近曲線和現實中輪廓原來的曲線之間會產生一個最大差值，這就是通常所說的插補誤差。

3 程序編制誤差

3.1 并給誤差。并列產生的誤差我們通常稱之為給誤差，而機床和動鏈二者產生的誤差技術人員統稱為并給誤差。通常造成這種誤差的原因相當多，而這種誤差也是上述所有誤差中最為罕見的一種誤差，這種誤差情況是非常棘手的。針對其誤差原因通常可有三種原因造成并給誤差的出現，第一種是由于數控機床使用時間過于昂長，因此因其機器內部零件出現精度下降的情況，因此就隨之產生了螺距誤差。通常第二種在實際的機床作用中并不會遇到，數控機床運行時間過長，導致其內部螺母支架承受不住生產壓力而因其加工后的零件出現變形的狀況發生。最后一種就是由主輸控臺造成的誤差，其誤差特征為整臺裝置在操作中的規范完全不受技術人員的控制，并且很大程度上造成機床的損毀。

3.2 誤差補救措施。因此，為了盡可能避免這種誤差的出現，我們要通過多方面著手，首先針對系統進行調試，將誤差產生的幾率縮小，然后根據裝置的現狀進行修改和補償。采取對軸的方式對機器軸運動進行適當的管理，其管理方式要充分考慮裝置的內在因素。在補救措施實施的進程中，技術人員一定要注意運用科學合理的手段對機床裝置進行操作，因其動鏈既不受力又不抗熱的原因，很容易造成機床系統的損毀。同樣的有效的降低機床生產過程中的摩擦力也是一項對機床裝置有力度的補救措施。

4 結論

數控機床的加工技術代表了一個國家科技的發展，我國近年來科技迅速發展，科學技術已經逐漸追趕上世界上多數科技大國，在這樣有力的趨勢下，我國近年來不斷引進新的技術以及生產裝置，立在發展我國今后的社會經濟，而經濟型數控機床是近年來被我國技術人員提及最多的一種生產用加工裝置，其多方位的優勢奠定了其在機械生產行業今后的地位，針對其生產中的誤差。技術人員可通過降低進給誤差來提高我國經濟型數控機床加工的技術優勢。

參考文獻

[1]張金權.激光干涉儀調光技巧及數控機床典型誤差曲線分析[J].金屬加工：冷加工，2016，28（18）.

[2]程強，任偉達，劉志峰，等.一種靜壓轉臺載荷誤差辨識及其對機床加工誤差的影響分析方法：CN106020115A[P].2016，16（26）.

[3]袁洞明.西門子828D系統的數控機床圓度誤差的分析及參數調整[J].機床與液壓，2016，44（22）.