影響數控車床加工精度因素及提高方法

鄧麗玉

摘? ?要：在機械設備與工件制造生產過程中，數控車床因為具有較高的加工精度，在應用的過程中能夠有效提高工件生產的質量和性能，同時在使用數控車床進行工件生產的過程中，控制好加工精度對提升工件的生產質量具有重要的影響。本文對數控機床進行了相關概述，分析了機械制造過程中影響數控車床加工精度的相關因素，并提出了提高數控車床加工精度的相關方法。

關鍵詞：數控車床? 機械制造? 加工精度? 影響因素? 提高方法

中圖分類號：TG659? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）11（a）-0086-02

在現代機械工業中，數控車床加工已經成為一種重要的工藝，尤其是對于一些高精密儀器和設備的生產制造，對數控車床具有很高的加工精度要求。然而隨著數控車床加工精度不斷的提高，其在應用的過程中，加工精度會受到較多因素的影響，出現相應的加工誤差問題，從而影響到相關加工零部件的質量。所以在應用數控車床進行實際加工的過程中，要對影響到數控車床加工精度的因素進行有效的分析，并采取相應的方法提高數控車床的加工精度。

1? 數控車床相關概述

1.1 數控車床的分類

當前環境下，數控車床在機械加工領域得到了廣泛的應用，其具有很多的種類，按照數控車床控制原理和功能的不同，其可以被分為普通數控車床、點位控制數控車床和其他的種類。在當前機械加工領域中，數控車床加工技術水平在不斷地提升，一些數控車床也慢慢具備獨特的性能，從而能夠很好地滿足機械工件生產制造中多樣化的加工需求。

1.2 數控車床的特點

現代化的數控車床一般都具有較高的加工精度，在一些復雜的異形零部件的加工中得到廣泛的應用，而且經過數控車床加工出來的零部件的質量也比較可靠穩定，數控車床已經能夠實現自動化或者半自動化操作，零部件生產加工的效率也在不斷地提高。但是數控車床一般都需要較高的投資成本，并且設備的內部具有復雜的系統，數控車床的維修也具有較大的難度，需要安排專業的技術人員進行設備的維修管理。

1.3 數控車床設備的工作原理

在機械加工企業中，數控車床得到了廣泛的應用，其融合了多種先進的科學技術，具有較高的加工精度。數控車床能夠實現對現代計算機的控制和自動化運營，在實際的運行過程中能夠描述相應的技術，對相應的加工控制語言進行編制，計算機系統會對編制好的加工流程控制語言進行審核和完善，接著對數控車床設備系統發出相應的指令，數控車床設備的相關部件就會啟動，開始進行相應的零部件加工。

2? 影響數控車床加工精度的相關因素分析

2.1 伺服因素

在數控車床實際的應用過程中，數控車床的相關加工工藝會受到較多種因素的影響，造成相關誤差問題的出現，從而影響到數控車床的加工精度，在一定程度上影響到機械工件的生產加工質量。在進行加工操作的過程中，數控車床的伺服系統主要擔任的是車床的運轉工作，保證數控車床運轉時能夠提供足夠的動力并發揮出相應的功能。使用數控車床生產和加工相關機械零件時，相關操作人員需要精準控制機械工件的空間運動位置，運用伺服電機對于車床傳動的滾珠絲杠的驅動效果，在車床槽操作的過程中，一單發生傳動誤差的問題，工件的加工精度就會受到一定的影響，從而出現定位精度誤差問題。

2.2 數控車床導軌誤差

在數控車床上導軌的過程中，要對各個部件位置的標準進行確認，這也是數控車床運行的前提。如果在應用數控車床進行機械工件生產加工的過程中，導軌本身發生了不均勻磨損的現象，或者是操作人員沒有很好控制再生軌道的精度時，都會導致導軌誤差的發生，從而影響到數控車床的加工精度，也會對相關機械零部件的加工質量造成一定的影響。

2.3 數控車床刀具參數的影響

在應用數控車床進行機械零部件加工的過程中，工件車削處理主要是依靠車刀進行的，但是在數控車床車刀切削的過程中，會存在車刀主偏角和刀尖圓弧半徑的存在，操作車刀進行外圓車削的過程中會出現一些細微的偏差，如果相關操作人員沒有注意到這一點，就會造成刀具主偏角的減小，從而增大工件加工的偏差。所以在應用數控車床進行機械工件加工的過程中，應該充分考慮刀具的技術參數，對車削程序進行合理的編寫，并認真分析刀具軸線的偏差進而修正刀具的位置。數控車床的車刀的刀尖存在圓弧半徑，還存在主偏角和工件之間高度差的問題，也會對數控車床的加工精度造成一定的影響。

3? 提高數控車床加工精度的方法分析

3.1 伺服系統誤差的解決辦法

在數控車床的組成中，伺服系統是其中重要的一部分，其對數控車床的加工精度具有十分重要的影響，同時也會影響到相關機械工件的質量。為了減少伺服系統對數控車床加工精度的影響，可以為伺服系統配置具有高性能的部件，比如具有良好動態性能的驅動裝置等，同時對伺服系統的相關參數進行優化。對于伺服系統對車削加工過程的直線及圓弧加工的影響，應該采取有效的方法進行抑制，速度誤差的存在不會對單軸直線加工的停止位置造成影響，所以不會形成相應的加工誤差;進給軸應該處于45°的位置，這樣才能夠達到較好的加工精度和加工效果;在應用伺服系統進行圓弧加工時，應該設置好進給軸位置的開環增益，保證開環增益的相同，從而提供機械工件輪廓的加工精度。

3.2 數控車床導軌的精度控制

在現代化技術的應用下，數控車床的加工質量、精度以及效率都有了較大的提升，同時對數控車床的性能要求也越來越高。為了更好地發揮數控車床的功能，可以使用斜床造型代替鑄件整體結構，這樣能夠有效減輕數控車床自身的重量，而且該造型采用的是封閉式筒行結構，這樣數控車床的抗彎、抗扭水平都能夠得到極大的提高，并且數控車床的運行穩定性也能夠得到有效的保證。對車床導軌的幾何精度進行改善，需要對車床的車座以及導軌的結構設計部分進行優化，在高負荷切削條件下進行機械工件的加工，需要對車床自身的精度進行適當的提升。

3.3 提高數控車床刀具的性能

數控車床的車刀具有自身的相關特性，會對車床的加工質量造成一定的影響，這就可以通過對傳統車削方法進行調整來改善。對于數控車床中所使用的刀具，應該要保證刀具的標準化和統一化，數控車刀作為一種自動換刀的裝置，應該具有較為完善的刀具庫，并且要滿足車刀對于材質、樣式以及性能方面的要求，對機械零件的車削加工效果進行相應的優化。

4? 結語

綜上所述，在應用數控車床進行機械工件的生產加工時，會存在較多的因素影響到數控車床的加工精度，相關操作人員應該明確這些影響因素，并且分析其中存在的原因，比如伺服系統誤差、數控車床導軌誤差等因素，并采取相應的方法提高數控車床的性能，從而保證機械工件的加工質量。

參考文獻

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