數控機床誤差補償技術應用發展動態

許成錦

摘要：在科技不斷創新背景下，各行各業的科技水平都在不斷提高，機械制造業亦是如此，其對質量與精度有著嚴格要求。隨著科技發展，數控機床加工的嚴謹度也應隨之提高，加工精度不斷提高是行業發展的必然趨勢，為提高機械制造業的實力與水平，筆者立足數控機床加工實踐，論述數控機床誤差補償技術的應用發展動態，以期能夠提高機械制造水平。

關鍵詞：科技水平;機械制造;加工精度;補償技術

前言：

精度已然成為衡量機械制造業水平的標準之一，長期以來，我國機械制造業與國外相比，仍然存在進步空間，想要提高機械制造業的競爭力，就必須從加工精度方面入手，使用誤差補償技術以達到提高數控機床精度的目的，鑒于此，本文重點論述該技術的發展現狀，并且對當前我國數控機床誤差補償技術的發展動態進行分析探討。

1數控機床誤差補償技術

眾所周知，數控機床是機電一體化產品，在機械制造業中有著普遍性應用。與其他普通機床相比，無論從加工精度還是生產質量與效率等角度分析，其有著極大的優越性，能夠滿足結構復雜且對精密度要求較高的配件加工需求。加工精度是衡量數控機床質量的標準之一，誤差是精度高度的決定性因素，因此得出來兩個提高精度的方法，一是誤差預防，二是誤差補償，誤差預防應用在設計與制造初期，其價值發揮方式是通過技術將誤差縮小，但是此種方法可靠性低，難以保證加工精度，因此要結合使用誤差補償技術，為加工精度上雙重保障。與誤差預防技術不同，誤差補償技術屬于軟件技術，應用原理為在切實存在誤差的基礎上，通過軟件內部的探尋分析，建立數學模型，與此同時，工作人員再相應的制造出與之相對應的誤差，兩種誤差相互抵消，從根本將誤差降低到最小閾值，從而提高技工精度，最終提高加工質量。

2誤差補償技術的操作流程

2.1查步驟找原因

應用這一技術，首先就要對加工步驟進行詳細的檢查，通過一系列的檢查，找出導致誤差的原因，并且全面的掌握各個誤差之間的因果聯系，找出誤差之間的先后順序，同時根據熱變形思想，找出在加工操作過程中的誤差點。

2.2科學擺放設備，規避誤差

在影響精度與誤差的因素中，設備擺放位置是十分重要的因素，因此，對于設備的擺放，要根據幾何學進行科學的計算，從而找出最為合理的擺放位置，在實際的操作中，要嚴格依據最佳位置進行擺放，從而在最大程度上減少誤差。

2.3建模中明確誤差成因

在建模過程中，首要任務是明晰誤差的本質，從實際測量與評估結果著手，找出誤差產生的本質原因，以建模表示誤差間的聯系，最終實現誤差補償。

2.4根據系統改進不足

根據誤差補償系統，對其中的問題與不足進行整改與彌補，促使誤差補償技術發揮最大功效，實現效益最大化。

3誤差補償的核心技術

3.1誤差建模技術

此技術是通過數學模型，真實的模擬在加工過程中的誤差，具體而言，可以將其分為兩部分，一是誤差綜合建模，二是誤差元素建模。

3.2補償實施技術

前文所論述的誤差測量以及誤差建模，其目的是為誤差補償技術的實施奠定基礎，在該技術的實施過程中，又可以將誤差補償分為兩種，第一種是實時補償，顧名思義，在操作中實時監控誤差，一旦發現誤差，則實時進行分析計算，并進行補償，第二種是離線補償，即在發現誤差測量誤差之后，對加工流程進行反思與調整，減少甚至是避免誤差。

3.3測量技術

合理使用直接測量亦或是間接測量法，科學的對原始誤差進行確定，在分析計算基礎上，得到誤差參數，為人工新誤差的確定提供保障。

4數控機床誤差補償技術應用發展動態

世界上第一臺數控機床誕生于上世紀五十年代，這也是機械制造業科技化的象征。隨著計算機技術、智能技術等相關技術的創新升級，數控機床也從中受益，不斷完善與發展。數控機床先后經歷了五個發展階段，在上世紀五十年代初期，我國專業人士開始對誤差補償技術進行研究，眾多專家與高校實驗室研究人員對機床熱變以及對機床補償技術進行了研究與攻關，經過其不懈的堅持與努力，目前數控機床已經普遍應用在我國的機械制造業中，并且成為行業中不可或缺的設備。截至目前，市場中的數控機床中我國自產的機床高達94%，隨著機械制造業的發展，數控機床銷量不斷上漲，這也更加驗證了數控機床的不可或缺性。

目前，誤差補償技術在發展中存在如下問題，首先，許多儀器儀表在研發與生產中關鍵性技術需從國外購買，亦或是仿制外國產品，導致國內機械制造業缺乏創新性，已有研發水平難以滿足市場需求，且長期落后于市場發展，其次，我國在相關科技研究中雖取得一定成就，但是沒有轉化為生產力，也沒有應用在其它行業中，導致我國研究的技術在國際中影響與作用不足，難以提高產業競爭力。鑒于此種情況，對于數控機床誤差補償技術，應該如下三方面進行改進與發展，一、要不斷對數控設備進行升級，并且減少由人為原因造成的誤差，充分發揮誤差補償技術的作用，現階段，誤差主要來源是幾何誤差和熱誤差兩種。現代的機械加工是流水線生產模式，一個設備出現誤差，也必然會導致整個系統出現誤差，因此，在進行生產加工時，要掌控好每一個細節，保證每一個設備都在正常狀態，從容減少流程性誤差。對于不可避免的誤差，則要借助誤差補償技術提高生產精度，并對這一技術進行推廣，促使其為機械制造業的發展助力。二、要做好實時監督工作，對于整個生產過程都要進行在線監督，不可松懈。三、要結合其他產業如電子信息產業、智能產業等實現技術創新，從當前行業發展趨勢來看，多產業融合是必然趨勢。

結語：

綜上所述，機械制造業是國家重要產業之一，與其他行業息息相關，在當前制造業中，數控機床誤差依然存在，因此作為從業人員，應該致力誤差補償技術的研發，借助這一技術提高數控機床加工精度，提高機械制造業的行業實力，為國家經濟發展提供支持。

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