數控機床在進行加工過程中難(nán)免(miǎn)會受到各種各樣因素的影響,使得其加工精度產生一定的(de)偏差,給生產生(shēng)活帶來一些不便。怎樣提高數控機(jī)床加(jiā)工精(jīng)度是金粉們很關心(xīn)的事情。
1.數控機床加(jiā)工中的精(jīng)度問題
1.1 數控機床加(jiā)工中的位置誤差對加工精度(dù)的影響(xiǎng)
位置誤差是指加工後零件的實(shí)際表麵、軸(zhóu)線或對稱平(píng)麵之間的相互(hù)位置相對於其理想位置的變動量或偏離程(chéng)度,如垂直度(dù)、位置度、對(duì)稱度等。數控機床加工中的位置誤差通常指死區誤差,產生位置誤差的原因主要在機床零件加工時由於傳動時產生的間隙和彈性變形導(dǎo)致加工誤差,以及在加工中,機床的(de)刀頭(tóu)需要克服摩擦力等因素導致產生位置誤差。在開環係統中(zhōng)位置精度受(shòu)到的影響(xiǎng)是很大的,而(ér)在閉(bì)環(huán)隨動係統中,則(zé)主要取決於位移檢測裝(zhuāng)置的精度和係統的速度放大係數,一(yī)般影響較小。
1.2 數控機床加工中由於幾(jǐ)何誤(wù)差導致的加(jiā)工精度誤差
數控機床加工中,由於刀具和夾具(jù)在受外力和加工(gōng)中產生的熱量等外界因素的影響下,機床的幾何精度受到影響,機床上加(jiā)工的零部件產生(shēng)幾何變形,從而導致產(chǎn)生幾何誤差。據研究,數控機床產生幾何誤差的主要原因無外乎以下兩種:內部(bù)因素和(hé)外部因素。機床產生幾何誤差的內部因素指機床本(běn)身的因素導致的幾何誤差,如機床的工作台麵的水平度、機床導軌的水平程度和直線度(dù)、機床刀(dāo)具和夾(jiá)具的幾何準確程度等。外部因素主要是指在外部環境和加工過程(chéng)中的熱變形等因素影響下產生的(de)幾何誤差,如刀具或零部(bù)件在切削過程中,由於受熱膨脹、變(biàn)形,從而產生幾何誤差,影響了機床的(de)加工精度和零部件的加工精度。
1.3 數控機床加工中由於機床(chuáng)定位導致(zhì)的加工精(jīng)度誤差
通過長(zhǎng)期的零部件加工的(de)數據分析和實踐操作看出,機床定(dìng)位(wèi)對於(yú)數控機床(chuáng)的加工精度有較大影響(xiǎng)。數控機床的(de)加工誤差,從結構上看,多由定位精(jīng)度(dù)引起,其(qí)中機床的進給係統是影(yǐng)響定位精度的主要環節(jiē)。數控(kòng)機床的進給係統通常(cháng)由機械傳動係統和電氣(qì)控製係(xì)統兩部分組成,定位精(jīng)度(dù)與結構設計(jì)中的機械傳動係統有關。在閉環係統中,數控機床通(tōng)常可以通過定位(wèi)檢(jiǎn)測裝置防止進給係統中的主要部件產生位置偏差,如滾珠絲杠等部件。而對於開環係統,由於影(yǐng)響因素較多、情況比(bǐ)較複雜,無法(fǎ)進行定位監控,所(suǒ)以對數控機床的加工精度影響較大。
2.提高數控(kòng)機床加工精(jīng)度的對策
在數控機床的加工(gōng)過程中,其所加工的零部件的精度直接影響產品(pǐn)的質量,部分機械零部件和精密設備的零部件對加工精度的要求非常高,提高數控機床的加(jiā)工精度是(shì)解決問(wèn)題的關鍵所在。通過廣泛的研究與分析得出(chū),提高(gāo)數控機床的加工精度的對策大致有以下幾種方法:
2.1 通過控製數控機床的原始誤差提高(gāo)加工(gōng)精度
數控機床加工過(guò)程中,誤差本身是不可避免的,被加工零件與數控機床之間存在必然的誤差, 這種一(yī)定存在(zài)的誤差稱為原(yuán)始誤差。
因此,要提高數(shù)控機(jī)床的(de)加工精度,控製數控(kòng)機床的原始誤差是重要對策之一。針對(duì)產生原(yuán)始(shǐ)誤差的可能性要進行係統的分析,根據誤差(chà)產(chǎn)生的原因和誤差類型要製定相應的改進(jìn)措施。機械零件在加工過程中,數控機床的位置精(jīng)度、幾何精度對(duì)零部件(jiàn)的加工(gōng)精度有重要影響(xiǎng),要通過(guò)位置控製和幾何精度控製(zhì)來減少位置誤(wù)差(chà)和幾何誤差對(duì)零件的影響。同時對於(yú)加工過程中產生的變形誤差(chà),要用風冷(lěng)、水冷等方法控製(zhì)加工過程中(zhōng)的熱變形,減少熱變(biàn)形誤差帶來的加工精度影響。同時(shí)對於位置誤差,要合理選擇適合零(líng)件材質的(de)刀具,避免(miǎn)刀具變形,同時根據被加工零件的胚料形狀選擇合理的夾具, 有必要的情況下要針對零部件(jiàn)的形狀尺寸專門(mén)設計夾具,避免產生位(wèi)置誤差。
2.2 合理設(shè)計機床核(hé)心部件避免定位誤差
機床(chuáng)的定位精度對零部(bù)件的精度有(yǒu)重要影(yǐng)響,影響機床定位精度的核心部件如進給係統、導軌、工作台麵等的直線度、水平度等。在設(shè)計數控(kòng)機床時,要合(hé)理選(xuǎn)擇核心部件(jiàn),例如在選擇目前在機床(chuáng)中廣泛使用的滾(gǔn)珠絲杠時,應當充分考慮滾珠絲杠的精度,應當選取和安裝比較成熟的滾珠絲杠技術。滾珠絲杠的支撐同樣不可忽視,滾珠絲杠的支撐與係統的傳動精度密切相關,滾珠絲杠的支撐主(zhǔ)要由軸向載荷和回轉速度決定,對數控車(chē)床的加工精度(dù)有重要影響,通常選用高(gāo)精度的固定和(hé)支撐方式。並且設計過程中應嚴格對滾珠絲杠(gàng)的承載能力要進行相關校核。
而(ér)拖鏈(liàn),作為機(jī)床外(wài)防護的一部分,現在對機床來說已經不可或缺。由於(yú)其鏈節結構(gòu),在跟隨刀架運動時,也會產(chǎn)生一定的振動,這種(zhǒng)振動,會直接(jiē)傳遞到刀具上(shàng),最終會對加工精度造成一(yī)定的影響。
因此,拖鏈的性能,大大決(jué)定了機床精度。易格(gé)斯的E6係列拖鏈,經過(guò)特殊設計,可以極大地降低振動和噪音,把拖鏈運動給機床精度帶來(lái)的影響降低到最低。
另(lìng)外,易格(gé)斯E6係列拖(tuō)鏈采用了小(xiǎo)節距,無孔銷連接方式(shì)的聚(jù)合彈簧,零磨損,適合高速及高加速度場合應用。速度V=1.8m/s的情況下,噪音隻(zhī)有37Db(A),亦可應用於無塵室等行業。
2.3 通過(guò)實時監控技術提高(gāo)數控機床的加工精度
隨著數控技術的不斷提高(gāo),對數控機床進行加工(gōng)過程全程實時監控,及時調整(zhěng)加(jiā)工(gōng)過程中的誤差環節,並對加工過程中的每一個環(huán)節的誤差數據進行采集,並反饋至控製(zhì)終端,並通過誤差數據采(cǎi)取相應的誤差補償機製,進行及時的誤差補(bǔ)償(cháng),能夠有效提高零件的加工(gōng)精度。