摘 要:當(dāng)前數(shù)控機床在工業(yè)生產(chǎn)制造過程中應(yīng)用十分廣泛,對于產(chǎn)品質(zhì)量的提升起到了積極的作用。由于數(shù)據(jù)機床加工精度直接關(guān)系到每一件產(chǎn)品的質(zhì)量,因此需要對數(shù)據(jù)機床加工精度進行控制,針對于影響數(shù)控機床加工精度的因素進行分析,并采取切實可行的措施來提高數(shù)控機床的加工精度,確保產(chǎn)品的質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:數(shù)控機床;加工精度;影響因素;優(yōu)化策略
中圖分類號:TG659 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)12-0244-01
由于數(shù)控機床自動化程度較高,在加工零件過程中能夠?qū)⒎彪s的過程進行簡化處理,以此來提高產(chǎn)品的加工質(zhì)量。這個過程中數(shù)控機床加工精度會直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量,因此要對數(shù)控機床加工精度進行優(yōu)化,以此來全面提高加工出來的產(chǎn)品的質(zhì)量。
1 數(shù)控機床加工精度的影響因素
1.1 編程原點
數(shù)控機床安裝完成后和加工開始之前,需要確認機床的數(shù)控編譯原點。即編程人員要根據(jù)加工零件的形狀和特征描來編譯具體的坐標(biāo),一旦編譯原點不準(zhǔn)確則會導(dǎo)致整個加工程序出現(xiàn)誤差,從而對工件的加工精度帶來影響。在實際生產(chǎn)過程中,編程人員對于編譯原點的確認較為忽略,而且對加工零件的工藝基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)往往也不進行校核,這就導(dǎo)致加工過程中會出現(xiàn)誤差,影響加工的精度。
1.2 編程數(shù)據(jù)處理
數(shù)控機床在加工工件過程中,其執(zhí)行數(shù)控加工程序過程即是對加工工件編程數(shù)據(jù)的處理過程,一旦數(shù)據(jù)處理不精確或是出現(xiàn)偏差,則會導(dǎo)致工件出現(xiàn)誤差,必然會對工件加工精度帶來影響。因此在實際生產(chǎn)過程中,需要針對工件的尺寸和形態(tài)來校核數(shù)控機床的編譯基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn),以此來確保加工的精度。當(dāng)具體加工過程中,如果對工件形狀和尺寸考慮不到位,則會造成加工誤差?;蚴羌庸ち慵叽缇纫筮^高時,形態(tài)較為復(fù)雜或是存在不對稱情況時,一旦對加工基準(zhǔn)放計算基準(zhǔn)校核不到位,則數(shù)控機床加工精度無法得到有效的保證。另外,對于初次加工的工件,在換刀時需要校核刀具的形狀和尺寸,一旦校核缺失,則會影響加工的精度。
1.3 加工線路
利用數(shù)控機床加工工件,當(dāng)?shù)毒咴谶M給、退刀或是換刀時存在誤差,則會對工件加工面造成凹坑或是刮痕,一旦刀具存在較大磨損時,換刀或是對刀時必然會影響到刀具的使用性能和壽命。同時工件表面質(zhì)量或是位置誤差也會導(dǎo)致數(shù)控加工路線存在誤差,不利實現(xiàn)對工件加工精度的控制。另外,當(dāng)連續(xù)加工過程中工件及刀具的線膨脹系數(shù)存在差異時,會有切削熱產(chǎn)生,導(dǎo)致刀具和工件的相對位置發(fā)生變化,因此導(dǎo)致加工誤差的發(fā)生。
1.4 加工現(xiàn)場
在實際工件加工過程中,無論是振動,還是環(huán)境、刀具性能都會影響到工件的加工精度。例如在數(shù)控加工過程中,電磁波的存在會使加工過得是出現(xiàn)電火花或是加工震蕩現(xiàn)象的發(fā)生,從而對機床的加工精度帶來影響。同時當(dāng)機床電壓和電流不穩(wěn)定時,也會影響機床數(shù)據(jù)加工過程中狀態(tài)的穩(wěn)定性,造成加工精度降低。另外,在加工開始之前,要對機床進行清理,刀具表面要具有較好的潔凈度,以此來保證工件加工精度達到較高的水平。
2 提高數(shù)控機床加工精度的優(yōu)化策略
2.1 提高數(shù)控機床加工前控制水平
對于數(shù)控機床來講,在具體設(shè)計時需要根據(jù)加工要求來優(yōu)化機床的結(jié)構(gòu)和附近屬零件的加載。同時工件加工前要徹底清洗機床,使其保持在良好的狀態(tài)。并在加工開始之前,針對溫度、濕度和電磁強弱、粉塵和振動等因素進行檢查,及時將影響加工精度的因素消除,以此來減少加工誤差的出現(xiàn)。另外,工作人員還要對誤差源進行有效劃分,以此來對數(shù)據(jù)機床生產(chǎn)過程中的加工精度進行有效控制。
2.2 完善數(shù)控機床的系統(tǒng)編程
編程人員通過在數(shù)控機床的使用過程中,對其編程進行完善,從而保障數(shù)控機床的加工精度,進而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。在具體設(shè)定刀線路時,由于會直接影響到數(shù)控機床產(chǎn)品的加工質(zhì)量,因此要合理對刀的運行方向進行控制,確保刀的運行方向不會與數(shù)控機床之間產(chǎn)生間隙。即要確保所選的對刀路線在產(chǎn)品軸移方向運動趨勢相適宜,這樣可以有效的消除數(shù)控機床的間隙,以此來減少會對加工精度帶來的不利影響。因此在實際生產(chǎn)過程中,要對數(shù)控機床的系統(tǒng)編程進行完善和優(yōu)化,確保加工精度的提升。
2.3 提高數(shù)控機床設(shè)計合理性
(1)在對數(shù)控機床的主機進行設(shè)計時需要根據(jù)生產(chǎn)實際需要采用外購等方式來提高主機質(zhì)量,保證數(shù)控機床的加工精度。
(2)數(shù)控機床的整體結(jié)構(gòu)完整性也對機床的加工精度具有重要的影響,所以在對數(shù)控機床進行整體性設(shè)計時要考慮機床的整體荷載能力和機床運行過程中各部分受力的均衡性,避免某些機構(gòu)連接處由于承載能力較低而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形或者斷裂等問題的發(fā)生。
(3)由于機床在零件加工時一般會出現(xiàn)振動等現(xiàn)象,而該現(xiàn)象對于工件的加工精度明顯不利,所以在對數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時要降低機床的高度來保證機床的整體穩(wěn)定性,而且在機床的設(shè)計時需要考慮冷卻水循環(huán)問題,降低工件加工過程中的產(chǎn)熱問題,從而降低加工誤差保證加工精度。
(4)在對工件進行加工時,需要對工件的形狀和尺寸精度充分了解,對刀具和切削參數(shù)選擇都要統(tǒng)一考慮,確保加工過程順利無停頓。
2.4 提高機床導(dǎo)軌幾何精度
機床導(dǎo)軌對于數(shù)控機床工件加工具有重要的意義,所以在利用機床對工件進行加工時首先需要對機床的導(dǎo)軌進行幾何精度的計算和校核。若數(shù)控機床為全功能一體式機床,則床身一般采用斜床式的,這主要是為了精簡機床的自身重量,保證機床的導(dǎo)軌精度。而且精簡機床的結(jié)構(gòu)能夠在一定程度上提高機床自身的負載能力、抗彎拉強度以及在高負載下的運行精度,而在對導(dǎo)軌的滾珠進行選擇時一般考慮選用負載能力較大的圓柱滾珠,這主要為了保證機床在高負載下的加工精度。
3 結(jié)束語
隨著機械制造業(yè)的快速發(fā)展,當(dāng)前客戶對機械加工零件的精度和質(zhì)量提出了更高的要求。在數(shù)控機床加工過程中,由于多種因素都會對其加工精度帶來影響,因此需要進一步對數(shù)控機床的各個方面進行優(yōu)化,以上來全面的提高工件的加工度,確保整體機械加工技術(shù)水平的提升。
參考文獻
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收稿日期:2018-3-26