​影響數控機（jī）床加工精度（dù）的3大因素及2大對策

　　

數控機床在進行加工過程中難免會受到各種各樣因（yīn）素（sù）的（de）影響，使（shǐ）得其加工精度產生一定的偏差，給生產（chǎn）生活帶來一些不便。怎樣提（tí）高數控（kòng）機床加工精度是（shì）金粉們很關心的事情。

1．數控機床加工中的精度問題

 

1.1 數控機床加工中的位置誤差（chà）對加工（gōng）精度的影響

 

位置誤差是指加工後零（líng）件（jiàn）的實際表麵、軸線或對稱平麵之間的相互位置相對於其理（lǐ）想位（wèi）置的變動量或偏離（lí）程（chéng）度，如（rú）垂直度、位置度、對稱（chēng）度等。數控機床加工中的（de）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（gōng）時由於傳動時產生的間隙（xì）和彈性變形導致加工誤差，以及在加工中，機（jī）床的刀頭需要克服摩擦力等因素導致（zhì）產生位置誤差。在開環係統中位置精度受到的影響是很大的，而在閉環隨（suí）動係統中，則主要取（qǔ）決於位移檢測裝置的精（jīng）度和係統的速度放大係數，一般影響較小。

 

1.2 數控機床加工中由於幾何（hé）誤差導致的加工精度誤差

 

數（shù）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外界（jiè）因素的影響下，機床的幾（jǐ）何精度受到影響，機床（chuáng）上加工的零部件產（chǎn）生幾何變形，從而導致產（chǎn）生幾何誤差。據研究，數控機床產（chǎn）生幾何誤差的主要原因無（wú）外乎以下兩種：內（nèi）部因素（sù）和外部因（yīn）素。機床產生（shēng）幾何誤差的內部因（yīn）素指機床本身的因素導致的幾（jǐ）何誤差，如機床的工作台麵的水平度、機（jī）床導軌的水平程度和直線度、機床刀具和夾具的幾何準確程度（dù）等。外（wài）部因（yīn）素主要是指在外部環境和加工過程中的熱變形等因素影響下產生的幾何誤差（chà），如刀具或零部（bù）件在切削過程中，由於受熱膨（péng）脹、變形，從而產（chǎn）生幾何誤差，影響（xiǎng）了（le）機床（chuáng）的加工精度和零部件的（de）加工精度（dù）。

 

1.3 數（shù）控機床加工中由於機床定位導致的加工精度誤差

 

通過長期的零部件加工的數據分析和實踐操作看（kàn）出，機床定位對於數控機床的加工精度有較大影響。數控機床的加工誤差，從結構上看（kàn），多由定位（wèi）精度引起，其中機床的進（jìn）給係統是影響定位精度的主要環節。數控機床（chuáng）的（de）進給係統通常由機械傳動係統和電氣控製係統兩部分組成（chéng），定（dìng）位精度與結構（gòu）設計中的機械傳（chuán）動係統有關。在（zài）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係統中的（de）主要部件產生位置偏差，如滾珠絲杠等部件。而對（duì）於開環係統，由於影響因素（sù）較多、情況比較複雜，無法進行定位監控，所以對數控機床的（de）加工（gōng）精度影響較大。

 

2.提高數控機床加工精度的對策

 

在（zài）數控（kòng）機床的加工過程中，其所加工的零部（bù）件的精度直接影響產品的質量，部分機械零（líng）部件（jiàn）和精密（mì）設備的（de）零（líng）部件對加工精度的要求非常（cháng）高，提高（gāo）數控機床的加工精度是解決問題的關鍵所在（zài）。通過廣泛的研究與分（fèn）析得出，提高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（shù）控機床的原（yuán）始誤差提高加工精度

 

數控機床加工過程中，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（bì）然的（de）誤差， 這（zhè）種一定存在的誤（wù）差稱為原始誤差。

 

因此，要提高數控機床的加工精度，控製數控（kòng）機床的（de）原始誤差是重要對策之（zhī）一（yī）。針（zhēn）對產生原始誤（wù）差的可能（néng）性要進行係統的分析，根（gēn）據誤差產生的原因和誤差（chà）類型要（yào）製定相應（yīng）的改進（jìn）措施。機械零件（jiàn）在加工過程中，數控機床（chuáng）的位置精度、幾何精度（dù）對零部件的加工精度有重要影響，要通過位置控製和幾何精（jīng）度（dù）控製來減少位置誤差和幾何誤差對零件（jiàn）的影響。同時對於（yú）加工過程中產生的變形誤（wù）差，要用風冷、水冷等（děng）方法控製加工過程中的熱變形，減少熱變形誤差帶來的加工精度影響。同時對於位置誤差，要合理選擇適合零件材質的（de）刀（dāo）具，避免刀具變形，同時根據被（bèi）加工零件的（de）胚料（liào）形狀選擇合理的夾（jiá）具， 有必要（yào）的情況下要針對零部件的形狀尺寸專門設計夾具，避免產生（shēng）位置誤差。

 

2.2 合理設計機床核心部件避免定位誤差

 

機床的定位精度（dù）對零部（bù）件的精度（dù）有重要影響，影響機床定位精度的核心部件如進給係（xì）統（tǒng）、導軌、工作台麵等的直線度、水平度等。在設計數控機床時，要合理選擇核心部件，例如在選擇目前在機（jī）床中廣泛使用的滾珠絲杠時，應當充分考慮滾珠絲（sī）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（chēng）同樣不可忽視（shì），滾珠絲杠的支撐與係統的傳動精度密切相關（guān），滾珠絲杠（gàng）的支撐主要由軸向載荷和回轉速度決定，對數控車（chē）床的加工精度有重要影響，通常選用高精度的固定和支（zhī）撐方式。並且設計過程中應嚴格對滾珠絲杠的承（chéng）載（zǎi）能力要進行（háng）相關校核。

而（ér）拖鏈，作為機床外防護的一部分，現（xiàn）在對機床（chuáng）來說已經不可或缺。由（yóu）於（yú）其（qí）鏈節結構，在跟（gēn）隨刀架運動時（shí），也會產生一定的振動（dòng），這種振動，會直接傳遞（dì）到（dào）刀具上，最終會（huì）對加工精度造成一定的影（yǐng）響。

 

因此（cǐ），拖鏈（liàn）的性能，大大決定了機床精（jīng）度。易格斯的（de）E6係列拖鏈，經過特殊設計，可以極大地降低振動和噪音（yīn），把拖鏈（liàn）運動給機床精度帶來的影響降低到最低。

 

另外，易格斯E6係列（liè）拖鏈采用了小節距，無（wú）孔（kǒng）銷連接方式的（de）聚合彈簧，零磨損，適（shì）合高速（sù）及高加速度場合應用。速（sù）度V=1.8m/s的情況下，噪音隻（zhī）有37Db(A)，亦可應（yīng）用於無塵室等行業。

 

2.3 通過實時監控技術提高數控機床的加工精度

 

隨著數控技術（shù）的（de）不斷提高，對數（shù）控機床進行加工過程全程實（shí）時監控，及時調整加工過程中的誤差環節，並對加工（gōng）過（guò）程中的每（měi）一個環節的誤差數據進行采集，並反饋至控製終端，並通過誤差數據采取相應的誤差補償機製，進行及時的誤差補償，能夠有效提高零件的加工精度。