摘要：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，科學(xué)技術(shù)的不斷完善，數(shù)控車床加工技術(shù)得到了質(zhì)的飛躍，市場(chǎng)用戶對(duì)于車床加工精度也提出了更高的要求。數(shù)控車床作為一項(xiàng)先進(jìn)的加工生產(chǎn)技術(shù)，能夠幫助工廠大大提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和效率，但是在其運(yùn)用過(guò)程中會(huì)受到一些因素的影響，導(dǎo)致數(shù)控車床加工精度的降低。因此，相關(guān)工作人員在實(shí)踐操作應(yīng)用數(shù)控車床時(shí)，要綜合考慮到影響到數(shù)控車床加工角度的不同因素，及時(shí)采取有效防范控制措施，確保能夠最大程度發(fā)揮出數(shù)控車床加工技術(shù)的作用，充分保障機(jī)械產(chǎn)品加工質(zhì)量。本文將進(jìn)一步對(duì)影響數(shù)控車床加工精度因素與控制展開(kāi)分析與探討。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床;加工精度;控制策略

0 ?引言

通過(guò)創(chuàng)新研究應(yīng)用數(shù)控車床加工技術(shù)，能夠?yàn)樯鐣?huì)創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)建設(shè)穩(wěn)定持續(xù)的發(fā)展。在數(shù)控車床實(shí)踐加工操作過(guò)程中，對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量精度控制是尤為重要的，無(wú)論是編程精度，還是插補(bǔ)精度、伺服精度控制都會(huì)影響到機(jī)械產(chǎn)品加工精確度。除此之外，在數(shù)控車床加工作業(yè)中，其加工精度還會(huì)受到加工材料、外界環(huán)境等因素影響，導(dǎo)致熟可能給車床加工偏差的發(fā)生，從而影響到零部件產(chǎn)品的加工質(zhì)量，需要相關(guān)工作人員科學(xué)采取有效控制措施。

1 ?數(shù)控車床構(gòu)成與特點(diǎn)

在加工制造領(lǐng)域數(shù)控車床設(shè)備的構(gòu)成主要包括以下幾個(gè)不同部分：

①主機(jī)。在數(shù)控車床設(shè)備運(yùn)行中主機(jī)是其核心部分，主機(jī)所涵蓋了的機(jī)械部件有床身、立柱、立柱以及用于方便切削加工的零部件;

②驅(qū)動(dòng)裝置。驅(qū)動(dòng)裝置作為數(shù)控車床執(zhí)行機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)部件，其涵蓋了主軸電機(jī)、主軸驅(qū)動(dòng)單元、進(jìn)給單元以及進(jìn)給電機(jī)等?；跀?shù)控裝置輔助控制作用下，使用電液或者電氣伺服系統(tǒng)，從而完成進(jìn)給驅(qū)動(dòng)和主軸驅(qū)動(dòng)[1];

③數(shù)控裝置。在數(shù)控車床構(gòu)造中數(shù)控裝置部分主要涵蓋了軟硬件設(shè)備，它們負(fù)責(zé)的工作內(nèi)容是對(duì)數(shù)字化零部件加工程序進(jìn)行有效輸入和存儲(chǔ)，并且會(huì)完成對(duì)大量數(shù)據(jù)的優(yōu)化處理分析，發(fā)揮出車床控制功能的作用;

④輔助裝置。在數(shù)控車床中輔助裝置是確保機(jī)床安全穩(wěn)定持續(xù)運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，是車床運(yùn)行中不可或缺的配套設(shè)施。輔助裝置在數(shù)控車床運(yùn)行過(guò)程中起到的作用是照明、排屑、冷卻已經(jīng)潤(rùn)滑等。

與傳統(tǒng)車床相比較，數(shù)控車床實(shí)踐應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)在于以下幾點(diǎn)內(nèi)容：

①基于多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)，能夠科學(xué)高效完成對(duì)各種復(fù)雜零部件的加工制造;

②加工制造精度高，提高零部件產(chǎn)品加工質(zhì)量和效率;

③自動(dòng)化程度高，能夠最大化減少員工的工作任務(wù)量，降低他們的實(shí)際勞動(dòng)強(qiáng)度;

④加工精密性要求較高，需要檢修維護(hù)人員和操作人員具備良好專業(yè)能力和素質(zhì)，及時(shí)優(yōu)化調(diào)整數(shù)控程序和設(shè)置對(duì)應(yīng)參數(shù)。

2 ?影響數(shù)控車床加工精度的主要因素分析

2.1 車刀幾何參數(shù)誤差

當(dāng)相關(guān)工作人員在操作使用數(shù)控機(jī)床對(duì)各類零部件進(jìn)行處理時(shí)，車刀會(huì)按照程序設(shè)定的行動(dòng)軌跡對(duì)零件進(jìn)行處理。但是，實(shí)際上由于車刀偏角與圓弧半徑問(wèn)題使得其在處理加工零部件過(guò)程中會(huì)容易發(fā)生軸線尺寸誤差問(wèn)題，而軸向尺寸變化量則會(huì)隨著圓弧半徑的增加而增加。因此，相關(guān)操作人員要正確意識(shí)到數(shù)控車床加工零部件中軸向位移長(zhǎng)度的變化是與軸向尺寸優(yōu)化調(diào)整存在緊密聯(lián)系的[2]。操作人員要深入分析處理軸向尺寸和位移長(zhǎng)度，并結(jié)合零部件的實(shí)際特征，充分考慮到軸向尺寸誤差因素，優(yōu)化調(diào)整位移長(zhǎng)度，科學(xué)有效編制整個(gè)加工流程。車刀圓弧半徑、刀尖距等參數(shù)的合理設(shè)置會(huì)直接影響到數(shù)控車床零部件加工精度，為了避免零件加工處理精度變得更低，車床工作人員要從細(xì)節(jié)處入手，完成車床編程工作。

2.2 伺服系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)誤差

數(shù)控車床操作人員要了解到數(shù)控車床準(zhǔn)確定位需要依靠于滾珠絲杠，而負(fù)責(zé)科學(xué)有效控制滾珠絲杠的部分則是由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)完成的。因此，在伺服系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)運(yùn)行過(guò)程中，一旦滾珠絲杠發(fā)生傳動(dòng)誤差問(wèn)題，就會(huì)導(dǎo)致車床定位精度受到影響，促使零件加工精度下降。當(dāng)工作人員操控?cái)?shù)控車床設(shè)備加工處理零部件產(chǎn)品是，伺服電機(jī)會(huì)自動(dòng)合理控制滾珠絲杠，促使其能夠順利實(shí)施逆向運(yùn)行，而此時(shí)就有可能會(huì)出現(xiàn)空運(yùn)轉(zhuǎn)的情況，從而造成反向間隙誤差問(wèn)題的出現(xiàn)。除此之外，由于會(huì)受到一定的外力作用，數(shù)控車床在傳動(dòng)作業(yè)中，容易產(chǎn)生彈性形變情況，促使車床位置發(fā)生手里差異性，這樣一來(lái)將會(huì)影響到零件加工精度，造成企業(yè)一定的經(jīng)濟(jì)損失。

3 ?數(shù)控車床加工精度影響因素的控制措施

3.1 科學(xué)采用誤差防止法

針對(duì)影響數(shù)控車床加工精度的誤差問(wèn)題，相關(guān)工作人員要通過(guò)科學(xué)采用誤差防止法，認(rèn)真做好誤差預(yù)防控制作業(yè)，基于有效把控不同加工制造環(huán)節(jié)的誤差產(chǎn)生情況，實(shí)現(xiàn)避免誤差源的目的。例如，數(shù)控車床管理人員可以通過(guò)優(yōu)化改善加工車間環(huán)境、提升車床系統(tǒng)剛度以及強(qiáng)化車床零件裝配等不同手段，實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)零件加工質(zhì)量與精度的效果，避免零件加工生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)誤差情況。數(shù)控車床管理維護(hù)人員要深入研究分析車床設(shè)備，主動(dòng)加強(qiáng)對(duì)車床的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，通過(guò)科學(xué)分析出可能出現(xiàn)的誤差問(wèn)題，最大程度將誤差控制在合理范圍內(nèi)。誤差防止法作為一種能夠有效提升數(shù)控車床生產(chǎn)零件加工精度的重要方式，工作人員將其應(yīng)用在數(shù)控車床零件加工作業(yè)中，能夠起到事半功倍的作用[3]。然而，誤差防止法在實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中也存在著一個(gè)缺陷：當(dāng)工作人員盲目追求提升數(shù)控車床精度時(shí)，不僅會(huì)一定程度影響到零件產(chǎn)品加工制造質(zhì)量，還會(huì)導(dǎo)致加工綜合成本的提升，不利于加工制造企業(yè)建設(shè)和諧穩(wěn)定的發(fā)展。此外，如果工作人員只是單一運(yùn)用誤差防止法提高零件加工精度，會(huì)在達(dá)到一定精度標(biāo)準(zhǔn)后難以展開(kāi)進(jìn)一步提升。

3.2 強(qiáng)化數(shù)控車床總體設(shè)計(jì)

數(shù)控車床加工制造人員要不斷強(qiáng)化車床總體優(yōu)化工作，通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)主機(jī)結(jié)構(gòu)，引進(jìn)裝配高質(zhì)量功能部件，這樣才能夠最大化提高數(shù)控車床零件加工質(zhì)量和效率，幫助企業(yè)降低人工生產(chǎn)成本。在數(shù)控車床總體優(yōu)化設(shè)計(jì)中，相關(guān)工作人員還需確保變形應(yīng)力均勻分配到不同部件上，這樣能夠優(yōu)化改善數(shù)控車床變形問(wèn)題，防止出現(xiàn)剛度薄弱部件問(wèn)題。數(shù)控車床加工制造人員可以根據(jù)實(shí)際情況合理調(diào)整車床結(jié)構(gòu)重心高度[4]，這樣能夠一定程度增加擺動(dòng)模態(tài)頻率。此外，在確保車床結(jié)構(gòu)剛度的前提下，工作人員可以盡量減少結(jié)構(gòu)材料的實(shí)際用量，這樣有利于實(shí)現(xiàn)科學(xué)控制機(jī)床重心。工作人員還可以利用優(yōu)化數(shù)控車床主軸系統(tǒng)的熱態(tài)性能，來(lái)彌補(bǔ)傳統(tǒng)加工的缺陷，以改善主軸系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性，避免主軸出現(xiàn)漂移，盡可能降低誤差的出現(xiàn)。

3.3 提升數(shù)控車身導(dǎo)軌精度

伴隨著工業(yè)進(jìn)程加快，工業(yè)生產(chǎn)對(duì)數(shù)控車床加工精度的要求越來(lái)越高，利用改善數(shù)控車身導(dǎo)軌精度能夠有效保障數(shù)控車床零件產(chǎn)品加工質(zhì)量。當(dāng)工作人員在對(duì)數(shù)控車床的斜車車身進(jìn)行形式選擇時(shí)，可以通過(guò)科學(xué)采用封閉狀筒形結(jié)構(gòu)模式，這樣不僅能夠幫助企業(yè)省去鑄造環(huán)節(jié)，降低工部件質(zhì)量，還可以有效節(jié)省更多資金成本，最大程度發(fā)揮出各項(xiàng)資源的價(jià)值作用，避免發(fā)生資源浪費(fèi)現(xiàn)象。當(dāng)工作人員在實(shí)踐應(yīng)用封閉狀筒形結(jié)構(gòu)模式時(shí)，要科學(xué)結(jié)合物理力學(xué)性質(zhì)使用斜車車身來(lái)展開(kāi)切割操作，這樣能夠充分保障數(shù)控車床生產(chǎn)零件的加工精度。

4 ?結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，影響數(shù)控車床技工精度的因素是多種多樣的，現(xiàn)代企業(yè)要想全面提升數(shù)控車床加工精度，確保能夠在最低成本下創(chuàng)造出最大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，就必須安排專業(yè)人員加強(qiáng)對(duì)車床整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，引導(dǎo)操作人員科學(xué)合理運(yùn)用誤差防止法、補(bǔ)償法等，不斷提高車床加工精度，將加工誤差控制在合理范圍內(nèi)，促進(jìn)加工企業(yè)建設(shè)穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。

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[3]顧宏.基于數(shù)控車床加工精度的影響因素分析及應(yīng)對(duì)策略探究[J].機(jī)械工程，2016（6）：66-68.

[4]劉捷.數(shù)控自動(dòng)車床表面精度質(zhì)量影響因素分析及對(duì)策探討[J].河南科技，2014（10）：142-143.

作者簡(jiǎn)介：朱佳敏（1982-），女，河南信陽(yáng)人，信陽(yáng)高級(jí)技工學(xué)校，一級(jí)實(shí)習(xí)指導(dǎo)，本科，工學(xué)學(xué)士，研究方向?yàn)閿?shù)控加工技術(shù)。