蘇 林

（齊齊哈爾二機(jī)床（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生時(shí)間久遠(yuǎn)，但是一直未得到有效的開發(fā)和利用，實(shí)際上，它是在對機(jī)械能、電能、液壓等進(jìn)行有效整合的基礎(chǔ)上創(chuàng)造的。在大工業(yè)生產(chǎn)時(shí)代，數(shù)控機(jī)床發(fā)揮著重要的作用，不僅有效提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率，還減少了勞動力的浪費(fèi)，極大的節(jié)約了資源。在我國現(xiàn)階段，數(shù)控機(jī)床被用于各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域，它對工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域尤為明顯，由此可見，數(shù)控機(jī)床對我國工業(yè)的發(fā)展、國家的發(fā)展具有著重要的意義。因此，將數(shù)控機(jī)床的精準(zhǔn)度控制在合理的區(qū)間顯得尤為重要，以下將對數(shù)控機(jī)床的精準(zhǔn)度問題進(jìn)行了具體的闡釋。

1 數(shù)控機(jī)床的精度分析

對于數(shù)控機(jī)床來說，它的精度問題一直是生產(chǎn)者關(guān)注的對象，數(shù)控機(jī)床的精度表現(xiàn)形式眾多，主要精度內(nèi)容為幾何、定位、和切削三個(gè)精度。這三個(gè)精度是數(shù)控機(jī)床精度的主要構(gòu)成，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)有效生產(chǎn)的保證。對于數(shù)控機(jī)床中的幾何精度來說，它的精度點(diǎn)主要是對幾何形狀存在的誤差進(jìn)行反饋，對于幾何誤差來說它是關(guān)于形狀來說的，在一些裝機(jī)模型中，會對幾何形狀原件進(jìn)行安裝，在這個(gè)過程中，如何將幾何形狀的誤差和幾何形狀原件安裝之后的誤差進(jìn)行精準(zhǔn)的控制，實(shí)際上這些都是幾何精度在發(fā)揮著作用。對于數(shù)控機(jī)床的定位精度來說，它是對機(jī)床運(yùn)行過程中的動態(tài)監(jiān)測，以至于在運(yùn)用機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，能夠在數(shù)控機(jī)床定位精度的基礎(chǔ)上，將運(yùn)動中的位置精度誤差實(shí)現(xiàn)為零，只有如此才能在不斷的生產(chǎn)中，將生產(chǎn)中的物質(zhì)實(shí)現(xiàn)有效生產(chǎn)。最后，對于切割精度而言，它受其它精度的影響巨大，可以說它的精準(zhǔn)對是由其它兩個(gè)精度保障的，尤其是對一些細(xì)小形狀進(jìn)行切割的過程中，這種影響極為明顯，因此，要想實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的有效運(yùn)行，就要對以上三個(gè)精準(zhǔn)維度進(jìn)行準(zhǔn)確控制。

2 如何提高數(shù)控機(jī)床的精準(zhǔn)度

要想實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，對于數(shù)控機(jī)床的精準(zhǔn)度分析顯得尤為重要，這樣可以使我們在對其進(jìn)行準(zhǔn)確了解的基礎(chǔ)上，進(jìn)行有針對性的檢測，進(jìn)而為數(shù)控機(jī)床的高效率運(yùn)行提供保障。在對影響數(shù)控機(jī)床加工效率進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)，幾何誤差對其影響巨大，在對其精準(zhǔn)度進(jìn)行測試時(shí)，要對機(jī)器進(jìn)行預(yù)熱，然后使其能夠在正常運(yùn)行之下進(jìn)行檢測，進(jìn)而對它的檢測真實(shí)性提供保證。對于檢測的次數(shù)要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，要使其在同一次檢測中進(jìn)行，因?yàn)閿?shù)控機(jī)床的精準(zhǔn)度之間的影響密切，如果進(jìn)行多次的檢測實(shí)驗(yàn)，會使其在在檢測的過程中出現(xiàn)誤差。對于數(shù)控機(jī)床的精準(zhǔn)度提升來說，主要有兩種形式，一種是針對在機(jī)床生產(chǎn)過程中，就還未出現(xiàn)誤差進(jìn)行簡單的預(yù)防，這種預(yù)防誤差主要是從機(jī)床的設(shè)計(jì)過程中展開的，這種誤差方法為實(shí)現(xiàn)誤差的有效消除，保障機(jī)床的精準(zhǔn)度，具有著重要的意義，它真正實(shí)現(xiàn)了將誤差消滅在萌芽中。另一個(gè)不得不提的方法，就是誤差補(bǔ)償方法，這一方法是針對誤差出現(xiàn)之后的，有效解決。這一方法主要是通過人為的操作進(jìn)行誤差的創(chuàng)造，進(jìn)而使誤差之間相互作用，最終實(shí)現(xiàn)誤差的相互抵消。對于補(bǔ)償法來說，它的內(nèi)容豐富、作用顯著、應(yīng)用的也最為廣泛。

2.1 數(shù)控機(jī)床的定位精度檢測

對于數(shù)控機(jī)床的檢測來說，運(yùn)用一些具體的儀器進(jìn)行檢測尤為必要，它不僅能夠幫助檢測者更加直觀的分析機(jī)床存在的精度誤差，同時(shí)，還能夠?qū)Υ嬖诘恼`差進(jìn)行分析研究。在對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行定位精度分析的過程中，通過一些激光干涉儀進(jìn)行了如下的檢驗(yàn)，首先，將激光干涉儀安置于數(shù)控機(jī)床上，之后就激光干涉儀的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便為更好的檢測提供支持，其次，將激光干涉儀安置完畢之后，要將其進(jìn)行預(yù)熱，只有在有效的預(yù)熱之后，才能夠分析正常運(yùn)作條件下存在的誤差，進(jìn)而為分析誤差，消除誤差做足準(zhǔn)備。最后，當(dāng)運(yùn)用激光干涉儀之前，要對檢測的機(jī)床進(jìn)行預(yù)熱，使它能夠在穩(wěn)定的運(yùn)行中，輸出誤差數(shù)據(jù)，在輸出數(shù)據(jù)之后，要對數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行細(xì)致的分析，并根據(jù)分析的內(nèi)容進(jìn)行誤差方法的研究。通過數(shù)據(jù)測量之后的數(shù)據(jù)分析，對機(jī)床的精準(zhǔn)度進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而使機(jī)床精度得到保障，為更加有效的實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床加工的有效運(yùn)行，提供技術(shù)和工具支持。激光干涉儀工作原理如下圖1所示。

圖1 激光干涉儀工作原理

對于激光干涉儀的工作原理來說，主要是將從分光鏡發(fā)散出來的兩束光，通過反射作用在一端形成參考光，在可動反射鏡端形成測量光，然后兩束光線在通過分光鏡之后，進(jìn)行很好的融合，在融合之后會產(chǎn)生光線，在經(jīng)過不斷的反射過程中，光線逐漸匯集，最終在探測器上形成干涉光，對于這個(gè)干涉光來說，它就是進(jìn)行數(shù)控機(jī)床準(zhǔn)度測量的關(guān)鍵，在激光干涉儀的作用之下，將數(shù)控機(jī)床的精準(zhǔn)度實(shí)現(xiàn)了有效保障。

2.2 數(shù)控機(jī)床的反向偏差檢測

在數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行過程中，會存在著一些死區(qū)，這些死區(qū)對數(shù)控機(jī)床檢測的誤差存在著較大的影響，能夠使機(jī)械運(yùn)動出現(xiàn)的誤差，在不斷的運(yùn)行中形成反差，這些通常被稱為反向間隙。反向偏差對精度的影響較大，不僅對定位的精度產(chǎn)生影響，還會對影響其它精度的準(zhǔn)確性，例如，在對一些物質(zhì)進(jìn)行切削運(yùn)動過程中，如果未能將反向偏差進(jìn)行控制，一旦超出正常的范圍，將會對一些細(xì)小物質(zhì)的加工造成極大的消極影響，尤其是對孔隙形狀來說更是如此。

在進(jìn)行測量的過程中，要對坐標(biāo)軸兩端的參數(shù)進(jìn)行了解，使其能夠在一個(gè)定值條件下，通過運(yùn)動來對相關(guān)的距離進(jìn)行精準(zhǔn)度的測量，測量的次數(shù)要以終端的參數(shù)為主，多是分七次進(jìn)行。進(jìn)而為保障精準(zhǔn)度檢測結(jié)果的真實(shí)性，進(jìn)行有效的保障。對于這一測量方法來說，通過編程法測量更為容易，同時(shí)，值得注意的是工作臺的運(yùn)行速度，對測量結(jié)果具有著巨大的影響。但是，對國產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床來說這一方法存在著一定的合理性，因?yàn)閲a(chǎn)機(jī)床缺乏補(bǔ)償功能，對于這些機(jī)床來說它們能夠在定位中，消除間隙，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工。

2.3 機(jī)床周邊環(huán)境對測量精準(zhǔn)度的影響

對于數(shù)控機(jī)床的測量來說，存在著很大的不確定性，因此，將外界所有干擾進(jìn)行排除，對保障測量的精準(zhǔn)度，具有著重要的意義。

因此，對環(huán)境中存在的一些影響因素進(jìn)行排除，減少空氣的流動，將氣溫保持在恒定的狀態(tài)下，然后，對其它正在運(yùn)行的機(jī)器進(jìn)行控制，使其停止運(yùn)轉(zhuǎn)，通過一系列方法來減少誤差出現(xiàn)的概率，進(jìn)而為測量的精準(zhǔn)度提供保障。例如，在進(jìn)行測量的過程中，如果未就環(huán)境中的氣溫和氣壓進(jìn)行控制，那么很容易在測量環(huán)境改變的狀態(tài)下，出現(xiàn)一些誤差，這些誤差對測量曲線的活躍性會產(chǎn)生極大的影響，這就在一定程度上，導(dǎo)致了誤差出現(xiàn)概率的增加。在實(shí)際的測量實(shí)踐中，如果未能就存在的誤差進(jìn)行調(diào)節(jié)，在數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行中將會帶來巨大的損失，因此，要在發(fā)現(xiàn)誤差之后，進(jìn)行及時(shí)的誤差補(bǔ)償工作，盡量減少因測量儀器使用不規(guī)范，影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確輸出。

3 總結(jié)

綜上所述，數(shù)控機(jī)床的精準(zhǔn)度對機(jī)床的正常運(yùn)行，具有著重要的意義。

因此，對機(jī)床的精準(zhǔn)度進(jìn)行檢測十分必要，它不僅能夠提高機(jī)床的使用效率，還能夠?yàn)闄C(jī)床的高效加工提供保障。相信在科技的不斷進(jìn)步下，對數(shù)控機(jī)床精準(zhǔn)度的測量方法，將會變得更便捷，數(shù)控機(jī)床加工質(zhì)量也會逐漸提升。