數控車床加工精度的影響因素與控制

李艷慧

【摘要】隨著國民經濟的不斷增長，科學技術的不斷完善，制造工業發展得到了質的飛躍。數控車床加工精度控制提升作為機械零件生產過程的重中之重，是一項必不可缺的關鍵內容，直接關系到我國機械工件加工生產的整體水平。因此，企業要想在機械生產加工活動中創造出最大的經濟效益，就必須高度重視數控機床加工精度的科學控制作業，綜合考慮到會對數控車床加工精度產生影響的各項因素，有針對性的采取控制提升措施，充分保障機械設備工件生產的技術質量。本文將進一步對數控車床加工精度的影響因素與控制展開分析與探討。

【關鍵詞】數控車床 加工精度 影響因素 控制

當前是一個經濟全球化的時代，我國機械制造行業發展要與時俱進，跟上時代前進的腳步。數控車床設備是機械制造業中被廣泛應用的一項先進設備，主要被用來生產加工各種高質量的機械產品。眾所周知，機械產品的精度越高，那么該產品的工作性能也會更加出色，數控車床精度控制工作會直接影響到加工生產機械產品的實際精度。企業要想保障自身生產加工出來的機械產品滿足市場用戶的需求，就必須不斷提升數控車床的加工精度，從各個加工影響因素考慮分析加工精度，合理采取有效的精度控制措施。

一、影響數控車床加工精度的主要因素

在數控車床加工精度控制作業中，相關工作人員要正確認識到影響數控車床加工精度的因素主要包括了以下兩個：一個伺服系統驅動因素，另一個是車刀參數變化因素。這兩個因素的出現都會導致數控車床在加工生產機械工件時產生誤差，影響到數控車床加工精度的控制提升。

（一）伺服系統驅動因素

根據數控車床的基本工作原理可知，伺服系統是通過有效驅動數控車床部件實現對各種機械零件的加工處理作業。整個工作流程為：滾珠絲杠負責對數控車床的定位工作，而伺服電機則是驅動控制滾珠絲杠，一旦滾珠絲杠傳動過程出現嚴重誤差，就會影響到數控車床的定位精度，導致零件加工質量下降。通常情況下，數控車床都是采用半閉環控制伺服進給系統控制，其工作原理如下圖1所示。當加工廠操作數控車床進行機械零件加工時，其中滾珠絲杠由伺服電機控制進行反方向運轉，在該過程中極有可能會發生空隙空運轉問題，從而導致反向間隙誤差的產生。此外，基于外力作用下，數控車床的傳動和運行機構會一定程度產生彈性變形，同時由于加工部位與數控車床其他部位的受力不一致，引發彈性間隙影響到車床加工精度。

（二）車刀參數變化因素

機械加工廠要想加工生產出所需求的機械工件外觀形狀，就必須利用數控車床車刀對原始零件展開切削作業。在數控車床中車削加工的車刀存在刀尖圓弧半徑和主偏角，如果工廠利用數控車床車刀對棒料類進行加工處理時，其軸線尺寸將會發生不同程度的偏差，該偏差與主偏角會呈現出反比例關系，也就是會隨著主偏角的增大而減小，同時與車刀刀尖圓弧半徑呈現出正比例關系。因此，當機械加工廠操控數控車床展開零件加工時，要結合零件材料的特點，科學對車刀控制進行編程，要充分考慮到軸向尺寸的實際偏差規律，優化調整其相關位移長度。

二、數控車床加工精度的控制提升措施

（一）誤差補償法的合理運用

誤差補償實質是指通過人為操作造成一種新的原始誤差，用其去抵消當前實際發生問題原有的原始誤差，同時要確保它們兩者之間大小保持一致，方向屬于相反關系，這樣一來就能夠達到降低加工生產誤差的目的，有效提升加工精度。機械加工廠在控制數控車床加工精度實踐工作中，可以通過運用誤差補償法對數控車床己經存在的系統誤差進行科學不暢，這樣有利于最大程度抵消掉誤差，從而保障加工廠內部數控車床設備的加工高精度，生產加工廠更多高質量的機械部件產品，為企業帶來更多的經濟效益。誤差補償法被廣泛應用在機械生產領域中，相關工作人員不僅能夠利用硬件實現該方法的價值作用，還可以利用廠里數控車床本來攜帶的軟件完成。就比如，針對那些使用半閉環伺服系統的數控車床設備，工作人員要明確了解到其因為反應偏差因素的影響，導致其定位精度會存在一定程度的誤差，工作人員可以通過采取對反向偏差補償的方法進行誤差消有效消除，從而提高該數控車床的加工精確度。

（二）誤差防止法的科學運用

在數控車床實踐運行過程中，管理人員要想避免其出現各種加工誤差，影響到機械產品加工的精確度，就必須充分發揮出誤差防止法的價值作用，認真做好誤差預防控制工作，結合數控車床的運行特點和生產需求特點，有針對性的采取誤差預防措施，有效提高數控車床的加工精度。誤差防止法的科學運用可以確保在數控車床投入使用加工機械零件之前，優化改善整個加工生產環境，最大化提升數控車床的產品加工質量和效率。唯一不足之處在于，誤差防治法在數控車床中的使用，會造成數控車床造價成本的上升，機械加工廠需要通過將該方法與其他方法結合在一起，完成對數控車床加工精度控制的目的。

（三）伺服系統的誤差有效抑制

在機械加工廠中，數控車床設備的日常加工活動離不開伺服系統的安全穩定運行，其誤差抑制工作直接關系到數控車床的加工精度。因此，數控車床管理人員必須充分認識到處理伺服系統誤差工作的重要性，要對伺服系統產生誤差進行科學控制。相關技術人員在設計機器過程中，要通過優先采用動態性能高的驅動裝置，這樣能夠有效提升伺服系統裝置的抗負載能力。當技術人員確保數控車床設計具備完善的伺服裝置后，就可以展開對系統參數的科學設置作業。比如，合理將系統開環增益數值選擇在最高點。

三、結束語

綜上所述，機械加工廠要想保障自身產品的高質量性，滿足市場用戶對產品質量的需求，就必須高度重視數控車床加工精度的控制提升工作。相關技術人員要結合數控車床運行工作特點和產品加工需求內容，科學采取各種防范控制措施，避免數控車床在加工產品各個環節中出現誤差，從而有效提高數控車床的加工精度。

參考文獻：

[1]劉艷輝.探究數控車床加工精度的工藝處理及優化[J].山東工業技術，2016，（7）.