數(shù)控加工精度影響因素及提升策略

時間:2022-10-24 03:44:11

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數(shù)控加工精度影響因素及提升策略

摘要:隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,數(shù)控車床機(jī)械加工制造設(shè)備,有效滿足了裝備制造行業(yè)加工生產(chǎn)需求?,F(xiàn)階段,我國數(shù)控技術(shù)發(fā)展比較穩(wěn)定,但加工精度問題對工件加工制作造成了很大的困擾。基于此,本文主要分析了數(shù)控加工精度影響因素與提高策略相關(guān)知識,僅供參考。

關(guān)鍵詞:數(shù)控加工;精度影響因素;提高策略

1分析影響數(shù)控加工精度的因素

1.1數(shù)據(jù)處理因素

數(shù)控加工工作中,機(jī)床要依照編訂好的程序開展工作,在此過程中,處理已編好程序中的數(shù)據(jù)是首要任務(wù)。如果數(shù)據(jù)處理存在偏差,也會引起數(shù)控加工發(fā)生誤差,其加工精度就會降低。

1.2伺服因素

數(shù)控加工時,伺服系統(tǒng)為機(jī)床提供了工作動力。零件加工過程中,工作人員必須要嚴(yán)格控制工件空間運(yùn)動位置,這與伺服系統(tǒng)滾珠絲杠密切相關(guān)。滾珠絲杠出現(xiàn)傳統(tǒng)誤差,會對工件空間運(yùn)動位置造成影響,降低加工位置的精確性。因此,伺服因素對數(shù)控加工精度也會帶來非常大的影響。

1.3刀具參數(shù)

無論是傳統(tǒng)機(jī)械還是現(xiàn)代數(shù)控加工,車刀工件加工是必不可少的。車刀切削時,受主偏角與刀尖影響,車削外圓工作會出現(xiàn)細(xì)小偏差,如果開始不注意或不重視這一小偏差,隨著加工的深入推進(jìn),車刀偏角逐漸減小,導(dǎo)致偏差日益增大。除過主偏角與刀尖半徑,車刀刀尖與工件中心高度偏差也會引起加工出現(xiàn)偏差,所以刀具參數(shù)對數(shù)控加工精度也會造成一定的影響。

1.4加工工藝

在數(shù)控加工中,加工工藝對其加工精度也會帶來非常重要的影響。一方面,加工時,車刀控制直接影響到加工精度。數(shù)控加工過程中,車刀依照程序控制線路運(yùn)行,即程序會直接控制車刀進(jìn)給、退刀與換刀等。車刀運(yùn)行屬于加工線路,在此過程中,車刀運(yùn)行促使工件表面出現(xiàn)刮痕,如果車刀嚴(yán)重受損或?qū)Φ恫粶?zhǔn)確,會對車刀使用性能帶來很大的影響,車刀使用壽命也會較少。由此加工線路對車刀質(zhì)量與數(shù)控加工精度帶來很大的影響;另一方面,工件自身表面及其空間位置存在誤差,從而影響到加工線路,使其出現(xiàn)誤差。特別是連續(xù)性加工工件,因摩擦產(chǎn)生較多的熱量聚集后,工件表面溫度升高,工件由此受熱膨脹,工件表面與車刀間的相對位置發(fā)生改變。此種情況下,加工實際線路與設(shè)計線路出現(xiàn)較大偏差,對數(shù)控加工精度造成影響。此外,加工工藝過程中,加工用量也會對加工精度造成影響,因切削用量確定不科學(xué),會增加切削力,極易導(dǎo)致工件出現(xiàn)受力變形,加工精度也會降低。

2數(shù)控加工精度提高策略

2.1對數(shù)據(jù)處理程序進(jìn)行優(yōu)化

數(shù)控加工中,程序與數(shù)據(jù)處理為其奠定了基礎(chǔ),是數(shù)控加工不同于傳統(tǒng)加工的顯著特點(diǎn)。因程序與數(shù)據(jù)處理對數(shù)控加工質(zhì)量有非常重要的影響,實際工作中,工作人員首先要對數(shù)據(jù)程序進(jìn)行優(yōu)化,嚴(yán)格編程并做好核查。同時,為了提升數(shù)控加工精度,還要注意加工中存在的誤差,在程序中適當(dāng)?shù)匾胝`差補(bǔ)償代碼,例如,借助車削優(yōu)化程序,減小誤差累積量,以此降低對工件精度造成的影響。

2.2降低伺服系統(tǒng)誤差

對數(shù)控加工而言,為了降低滾珠絲杠對其精度造成的影響,伺服系統(tǒng)誤差降低十分重要,要合理設(shè)計數(shù)控機(jī)床,系統(tǒng)部件性能必須要高,且驅(qū)動裝置要具有一定的動態(tài)性能。數(shù)控機(jī)床確定伺服裝置后,還要優(yōu)化相應(yīng)的伺服裝置參數(shù),確保各裝置位置準(zhǔn)確,開環(huán)增益需求得到滿足。

2.3車刀選用要合理

數(shù)控加工中,車刀是工件切削的重要部件,車刀選用是否合理,與數(shù)控加工精度的提高密切相關(guān)。為了在車刀改進(jìn)基礎(chǔ)上,提升數(shù)控加工精度,刀具規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與統(tǒng)一化目標(biāo)的實現(xiàn)顯得尤為重要。條件允許情況下,企業(yè)可借鑒國內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗,引入自動換刀裝置,部分現(xiàn)代化車削中心中都配有該裝置,與刀具庫結(jié)合起來使用。刀具庫中道具材質(zhì)、性能與樣式比較多,如果需要換刀,利用自動換刀裝置即可進(jìn)行換刀,根據(jù)工件加工要求,更換相應(yīng)道具。因為刀具直接影響到工件加工精度,所以,換刀時必須要綜合考慮工件加工需求、刀具強(qiáng)度、耐磨性與硬度等,從而確定選用哪種刀具。

2.4合理設(shè)計數(shù)控機(jī)床

近年來,我國數(shù)控機(jī)床設(shè)計發(fā)展取得了很大的進(jìn)步,但相較之歐美國家先進(jìn)制造技術(shù),我國數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計差距還比較大。實際設(shè)計時,必須要秉承剛度原則,以防剛度不均勻引起局部出現(xiàn)變形。

3結(jié)束語

綜上所述,數(shù)控加工產(chǎn)品質(zhì)量與其加工精度密切相關(guān),作為數(shù)控車床制造與使用者,必須要重視數(shù)控車床加工精度影響因素,不斷提高車床加工水平,由此推動我國機(jī)械加工工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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作者:段世佩 單位:江蘇省徐州市豐縣豐縣中等專業(yè)學(xué)校