摘 要:在國內(nèi)制造業(yè)不斷發(fā)展的背景之下,市場對數(shù)控機床加工精度的要求不斷增加。而就數(shù)控機床加工過程來看,受多種因素影響,很容易出現(xiàn)加工誤差,這就將直接導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量得不到保障。為此,筆者在參考相關(guān)文獻資料的基礎(chǔ)之上,從加工誤差產(chǎn)生的原因入手,提出了幾點具有較強針對性的加工誤差解決措施,以供業(yè)界同仁參考。
關(guān)鍵詞:數(shù)控機床;加工誤差;解決措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.010
研究表明,數(shù)控機床加工誤差主要來源于機床自身、加工工藝以及操作定位三大方面,在利用數(shù)控機床進行工件加工的過程中,如果誤差超過了允許值,那么工件將直接報廢,這不僅不利于生產(chǎn)效率的提升,還會在一定程度上增加制造類企業(yè)的運營成本。對此,相關(guān)操作人員必須結(jié)合誤差產(chǎn)生的原因,制定出具有針對性的解決措施,并將其合理應(yīng)用于實踐環(huán)節(jié)中,以此切實保障數(shù)控機床的加工精度。
1 數(shù)控機床加工誤差來源
(1)數(shù)控機床本身誤差。數(shù)控機床本身誤差主要來源于控制系統(tǒng)與傳動系統(tǒng)兩大方面。就控制系統(tǒng)誤差來看,在機床的開環(huán)控制系統(tǒng)未設(shè)置相應(yīng)的反饋模塊時,加工零件的實際參數(shù)往往難以直接反饋給系統(tǒng),由此其伺服系統(tǒng)本身就存在一定的誤差。而閉環(huán)控制系統(tǒng)雖然能夠完成對加工工件位置的檢測與反饋,但由于影響因素較多,所以也容易出現(xiàn)誤差。另外,半閉環(huán)控制系統(tǒng)的傳動機制由于并未納入環(huán)內(nèi),所以存在一定的誤差。而就傳統(tǒng)系統(tǒng)誤差來看,由于數(shù)控機床的運轉(zhuǎn)需要具有較強的系統(tǒng)性,但目前很多機床的功能水平存在一定的差異,在實際加工的過程中容易出現(xiàn)超程以及過切等問題,這些都會對機床加工的精度產(chǎn)生較大的影響。
(2)加工工藝導(dǎo)致的誤差。就現(xiàn)實情況來看,目前從事數(shù)控機床加工工作一線員工的執(zhí)業(yè)能力與職業(yè)素養(yǎng)普遍不高,在實際操作的過程中很多不會嚴格按照相應(yīng)的加工工藝流程來完成相應(yīng)的操作,而在加工路線設(shè)置不合理的情況下,很容易出現(xiàn)加工誤差。另外,在加工刀具的切入與切出點設(shè)置不恰當(dāng)?shù)那闆r下,由于刀具的運行線路已經(jīng)固定,所以很難對加工過程進行靈活的控制,進而也就容易導(dǎo)致加工精度的降低。
(3)工件定位造成的誤差。在利用數(shù)控機床對工件進行加工的過程中,工件在夾具上的位置或多或少會存在一定的差異,由此在加工操作完成后,由于定位不準(zhǔn)確,其完成的產(chǎn)品勢必會存在不同程度的誤差。尤其在定位基準(zhǔn)與工件實際位置不匹配,運行路基與基準(zhǔn)位移差距過大的情況下,該類誤差問題將會更加明顯。
2 數(shù)控機床加工誤差解決措施
根據(jù)數(shù)控機床加工誤差的主要來源,筆者認為可以從以下幾方面入手,切實提高數(shù)控機床工件加工的精度,保障產(chǎn)品質(zhì)量。
(1)數(shù)控機床自身誤差控制方法。為實現(xiàn)對數(shù)控機床自身誤差的有效控制,首先應(yīng)該從控制系統(tǒng)存在的誤差入手。相關(guān)操作人員必須在充分了解機床構(gòu)造及性能的基礎(chǔ)之上,結(jié)合其電機的實際需求,實現(xiàn)對控制電路的有效優(yōu)化。同時還需要加裝相應(yīng)的反饋系統(tǒng),實現(xiàn)對工件加工過程的有效控制,以此做到誤差的及時修正。其次,在控制傳動系統(tǒng)誤差時,針對目前經(jīng)濟型數(shù)控機床存在誤差的原因,必須加強對其傳動系統(tǒng)的優(yōu)化工作。一方面需要從傳動元件入手,盡可能提升其結(jié)構(gòu)的剛度,避免機床在運行的過程中出現(xiàn)震蕩問題,另一方面還需要盡可能減小傳動元件之間所存在的間隙。與此同時,為避免出現(xiàn)由于溫度而導(dǎo)致的傳動不穩(wěn)定問題,還應(yīng)該盡可能增加傳動鏈的剛度與耐熱性,以此保障其傳動過程的穩(wěn)定性。
(2)加工工藝誤差解決措施。針對數(shù)控機床加工工藝問題,首先必須提高相應(yīng)操作人員的執(zhí)業(yè)能力與職業(yè)素養(yǎng),提高其責(zé)任意識與實踐操作技能水平,確保其能夠嚴格按照預(yù)先所設(shè)定的工藝流程完成相應(yīng)的加工操作。在工件加工的過程中,相應(yīng)企業(yè)應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)督小組,加強對一線操作人員加工工藝應(yīng)用情況的監(jiān)督工作,確保其能夠嚴格根據(jù)相關(guān)規(guī)范完成對工件的加工,以此切實保障加工精度。另外,相應(yīng)企業(yè)在對一線操作員工進行培訓(xùn)的過程中,必須重點加強對其刀具控制能力的培養(yǎng),確保其能夠結(jié)合加工實際情況靈活地選擇刀具的切入點與切出點。針對經(jīng)驗不足的操作人員,必須結(jié)合加工工件的實際情況為其選定適宜的刀具入點、出點與角度,以此盡可能減小由于加工工藝不恰當(dāng)而導(dǎo)致的誤差。
(3)定位誤差解決措施。通常來說定位誤差主要來源于夾具,對此,為減小定位誤差必須從夾具使用上入手,設(shè)置相應(yīng)的定位基準(zhǔn),以此防止出現(xiàn)定位誤差的擴大化。首先,可以從數(shù)控機床的基準(zhǔn)設(shè)置入手,盡可能提高其基準(zhǔn)的精確性,同時還需要結(jié)合數(shù)控機床的定位精度選擇與之相匹配的加工工藝,尤其需要對PLC程序進行嚴格控制,以此盡可能避免定位誤差的累積。其次,還應(yīng)該避免加工零件與夾具出現(xiàn)相對位移,同時對加工工件位移的誤差進行嚴格控制。針對經(jīng)濟型機床,應(yīng)該加裝相應(yīng)的定位檢測元件,利用系統(tǒng)的反饋對加工工件的位移量加以嚴格控制,繼而全面提高數(shù)控機床的加工精度。
3 結(jié)語
總而言之,數(shù)控機床加工是一項具有較強技術(shù)含量的工作,需要操作人員具有較強的技能水平,同時其加工精度還受到機床本身以及零件定位等因素的影響。對此,為盡可能提高數(shù)控機床的加工精度,保障加工工件的質(zhì)量,相關(guān)操作人員必須針對數(shù)控機床交給你個誤差產(chǎn)生的原因,分別從機床本身、加工工藝以及工件定位等方面的誤差控制入手,制定出行之有效的解決措施,只有這樣才能夠有效降低工件加工的誤差。
參考文獻:
[1]徐鳳亮,李多祥.數(shù)控機床生產(chǎn)加工誤差的原因及其改善措施[J].中國設(shè)備工程,2017(08):64-65.
[2]龍素麗.數(shù)控機床加工誤差產(chǎn)生的原因及對策[J].河北農(nóng)機,2016
(08):62.
[3]焦景龍.數(shù)控機床加工誤差原因及對策分析[J].山東工業(yè)技術(shù),
2016(06):2.
[4]董魏巍.數(shù)控機床加工誤差產(chǎn)生的原因及對策[J].黑龍江科學(xué),
2014(01):168.
[5]李瑞斌,張立仁,時海軍.數(shù)控機床加工誤差產(chǎn)生的原因及其對策[J].長江大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)理工卷,2010(03):320-322+749.
作者簡介:胡闖(1983-),男,江蘇沭陽人,本科,講師,研究方向:數(shù)控加工。endprint