​影響數控機床加工精度的3大因（yīn）素及2大對策

　　

數（shù）控（kòng）機床在進（jìn）行（háng）加工過程中難免會受到各種各（gè）樣因素的影響，使得其加工精度產（chǎn）生一定的偏差，給生產生活帶來一些不便。怎樣提高數控（kòng）機床加工精度是金（jīn）粉們很關心的事情。

1．數控（kòng）機床加工中的精度問題

 

1.1 數控機床加工中的位置誤差對加工精度的（de）影響

 

位置誤差是指加工後零件的實際表麵、軸線或對稱平（píng）麵之（zhī）間的相互位置相對於其理想位置的變（biàn）動量（liàng）或偏離（lí）程度，如垂直度（dù）、位（wèi）置（zhì）度、對（duì）稱度等。數控（kòng）機床加（jiā）工中的位置誤差（chà）通常指死（sǐ）區誤差，產生位置誤（wù）差的原（yuán）因主要在機床（chuáng）零件加工時（shí）由於傳動時（shí）產生的（de）間隙（xì）和（hé）彈性變形導致加工誤差，以及在加工中，機（jī）床的刀頭需（xū）要（yào）克（kè）服摩擦力等因素導致產生位置誤差。在開環係統中位置精度受（shòu）到（dào）的影響是很大的，而在閉環隨動係統中（zhōng），則主要取決於位移檢測裝置的精度和係統的速度放大（dà）係數，一般影響較小。

 

1.2 數（shù）控機床加工中由於幾何誤差（chà）導致的加工精（jīng）度誤（wù）差

 

數控機床加工中，由於刀具和夾具在受外力和加工中產生的熱量等（děng）外界因素的（de）影響下，機床的幾何精度受到影響，機床上加工的零部件產生幾何變形，從而導致產生幾何誤差。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）因素和外部因素。機（jī）床（chuáng）產生幾何誤差的內部因素指機（jī）床本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、機床刀（dāo）具和夾具的幾何準確程度等。外部因素（sù）主要（yào）是指在外部環（huán）境和加工過程（chéng）中的熱變形等因素影響下產生的幾何誤差，如刀具或零部件在切削過程中，由於（yú）受熱膨（péng）脹、變形，從而產生幾何誤差（chà），影響了機床的加工精度和零部件的加工精度。

 

1.3 數控機床加工（gōng）中由於機床定位導致的加工精度誤（wù）差

 

通過長（zhǎng）期的（de）零部件加工的數據分析和實（shí）踐操作看出，機（jī）床定位對於（yú）數（shù）控機（jī）床的加工（gōng）精度有較大影響。數控機床的加工誤差，從結構上看（kàn），多由定位精度（dù）引起，其（qí）中機（jī）床（chuáng）的進給係（xì）統是影響定位精度的主要環節。數控機床的進給係統通常由機械傳動係統和（hé）電氣控製係統兩部分組成，定（dìng）位精度與結構設計中的機械傳動係統有關。在閉環係統中，數控機床通常可以通過定位檢測裝置防止進給（gěi）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（yú）影響因素較多、情（qíng）況比較複雜，無（wú）法進行定位監控，所以對數控機床的加工（gōng）精度（dù）影響（xiǎng）較大。

 

2.提高數控機（jī）床加工精度的對策

 

在數控機床的加（jiā）工（gōng）過程（chéng）中，其所加工的零（líng）部件的精（jīng）度（dù）直接（jiē）影響產品的（de）質量，部分機械零部件和精密設備（bèi）的零部件對（duì）加工精度的要求非常高（gāo），提高數控（kòng）機床的加工精度（dù）是解決問題的（de）關鍵所在。通過廣泛的研究（jiū）與分（fèn）析得出，提高數控機床的加工精度的對（duì）策大致有以下幾種方法：

 

2.1 通過控製（zhì）數控機床的原始誤差提高加（jiā）工精度

 

數控機床加工（gōng）過（guò）程中，誤差（chà）本身（shēn）是不可避免的，被加（jiā）工零件與數控機床之間存在（zài）必然的誤差（chà）， 這種一定存（cún）在的誤（wù）差稱為原始誤差。

 

因此，要提高數控機床的加工精度（dù），控製數控機床（chuáng）的（de）原始誤差是重要對策之一（yī）。針（zhēn）對產生原（yuán）始誤差的可能性要進行係統的分析，根據（jù）誤差（chà）產生的原因和誤差類型要製定相應的改進措施。機械零件在加工過程（chéng）中，數控機床的（de）位置精度、幾何精度對（duì）零部件的加工精度有重要（yào）影響，要通過位置控製和（hé）幾何精度控製來（lái）減少位置誤差和幾何誤差對（duì）零件（jiàn）的影響。同時對於（yú）加工過程中產生的（de）變形誤差，要用風冷、水冷（lěng）等方（fāng）法（fǎ）控製加工過（guò）程中的熱變形，減少熱變形誤（wù）差帶來的加工精度影響（xiǎng）。同時對（duì）於位置誤差，要合理選擇適合零件材質的刀具，避免刀具變形（xíng），同時根據被（bèi）加工零件的胚（pēi）料形狀（zhuàng）選擇合理的夾具， 有必要的情況下（xià）要針對零部件的形（xíng）狀尺寸專門設計夾（jiá）具（jù），避免產生（shēng）位（wèi）置誤差。

 

2.2 合理設計機床核心部件避免（miǎn）定（dìng）位誤差

 

機床的定位精度對零部件的精度有重要影響，影響機床定（dìng）位精度的核心部件如進給係統（tǒng）、導軌、工作（zuò）台麵等的直線度、水平度（dù）等。在設計數控機床時，要合理選擇核心部件，例如（rú）在選擇目前在機床中廣泛使用的滾珠絲杠時，應當充分考慮滾珠（zhū）絲（sī）杠的精度（dù），應當選取和（hé）安裝比較成熟的滾珠絲（sī）杠技術。滾珠絲杠的（de）支撐同樣不可忽視，滾珠絲杠（gàng）的支撐與係統的傳動精（jīng）度密切相關，滾珠絲（sī）杠的支撐主要由軸向（xiàng）載荷和回轉速度決定，對數控（kòng）車床的加工精度有重要影響，通常（cháng）選用（yòng）高精度的固定和支撐方（fāng）式。並且設計過程中應嚴格對（duì）滾珠絲（sī）杠的承載能（néng）力要進行相關校核。

而（ér）拖鏈，作為（wéi）機床外防護的一部（bù）分，現在對機床來說已經不可或缺（quē）。由於其鏈節結構（gòu），在跟隨刀架運動時（shí），也（yě）會產生一定的振動，這種振動，會直接傳遞到刀具上，最終（zhōng）會對（duì）加工（gōng）精度造成一定的（de）影響。

 

因此，拖鏈的性能，大大決定（dìng）了（le）機床精度。易（yì）格斯的E6係列拖鏈（liàn），經過特殊設計，可以極大地降（jiàng）低振動和噪音，把（bǎ）拖（tuō）鏈運動給機床精度帶來的影響降低到（dào）最低。

 

另外，易格斯E6係列拖鏈采用了小節距，無孔銷連接方式的聚（jù）合（hé）彈（dàn）簧，零磨損，適合高速及高加速度（dù）場合應用。速度V=1.8m/s的情況（kuàng）下，噪音隻有37Db(A)，亦可應用於無塵室等行業。

 

2.3 通過實時監控技（jì）術提高數控機床的加工精度

 

隨著（zhe）數控技術的（de）不斷提高，對數控機床進行加工過程全程實時監控，及時調整加工過程中的誤差環節，並對加工過程中的（de）每一個環節的誤差數（shù）據進行采集，並反饋至控製終端，並通過誤差數據（jù）采取相應的誤差（chà）補償機製，進行及時的誤差補償，能夠有效提高零（líng）件的加工精度。