摘 要： 机械加工精度是指工件在加工后的实际几何参数与零件图纸所规定的理想值相符合的程度他们之间的不符合称为加工误差随着数控机床机械加工领域的高级精度高质量高精度方向的不断发展对于在加工精度上面有了越来越高的要求基于此本文对数控机床加工精度提高技术相关内容进行研究以供参考
关键词：数控机床；加工精度；加工误差；加工质量
数控机床是当前一种加工设备代表着一个国家和地区的生产能力与水平衡量机床质量的标准是其对金属进行切削加工时的精度是否达标一个国家和地区拥有数控机床总量百分比能够有效衡量这个国家地区经济发展层次和工业制造整体水平所以说数控车床是先进生产力的代表只有全面保证数控机床质量才能提升产品质量保证区域竞争力赢得市场主动权
1 数控机床加工精度提高技术方法
1.1 误差补偿技术
1.1.1 坐标偏置补偿法
坐标偏置补偿法是利用数控系统的坐标原点偏移参照位置等信号的反馈进行机床误差的补偿相关工作人员可以通过数控系统了解误差校对情况当发现误差存在时可以利用操作控制系统重新设置原点坐标进行误差补偿这种方法在三轴坐标的数控机床中比较适用
1.1.2 修改 G 代码补偿法
G 代码是编制机床加工程序的语言 G 代码中有刀具的补偿功能像 G44 G43 是刀具长度补偿 G 代码的补偿原理是通过对刀位信息的修改来补偿误差的范围这种补偿方法需要 G 代码的编程人员进行工件的几何形状确定确定工艺过程和刀具轨迹在进行实际的运行中如果出现位置偏移就需要通过修改 G 代码进行误差补偿一般运用于比较简单的加工零件其形状不复杂主要是直线和圆弧组成的轮廓数据的处理量不大在遇到工作量大复杂的零件时就需要通过计算机的 G 代码控制进行修改程序员通过计算机辅助进行编程
1.1.3 硬件静态补偿法
硬件静态补偿法是利用外部硬件机构并结合外力作用使机床通过副位置来产生和机床相反的方向的减少机械加工精度误差的一种方法螺丝加工过程中机床丝杠之间不可避免的会有一定的误差针对这一误差可以利用螺距矫正尺来调整丝杠之间的螺距从而控制误差这种方法就是所谓的静态补偿法静态补偿法并不是在任何条件下都可以使用的其存在一定的局限性，静态补偿法比较适合于机床停止时的数值或者硬件参数调整补偿这种硬件静态补偿法单独使用的情况比较少通常会和其他方法结合使用
1.2 误差防止法
其一几何误差防止在机床加工过程中一般情况下都会产生几何误差目前我国一般采用调整机床床身立柱和滑枕等部件的方法来控制几何误差具体而言就是通过对部件的调整使他们的抗振性和动静刚度都有所提高从而提高机床精度这样就能有效的控制几何误差情况的发生而且只要把机床部件的动静刚度和温度控制在合适的范围之内就能最大限度的提高机床加工精度其二热变形误差防止热误差对于加工精度的影响较大特别是当加工精度较高的产品时热误差会直接影响到产成品的质量阻碍加工精度的进一步提升生产制造企业要减少热误差的出现大多是利用减少热源并控制热能传递或是使用热能更加牢固的结构来进行机床加工在广大生产制造企业中运用最多的方法有减少部件的发热建造冷却回路修改加工机床的格局与控制整体的加工温度等方法
2 提高机床精度的措施
2.1 提高设计水平
从实际生产中看目前我国使用的数控机床均是国产设备一般机床加工生产企业都有研发能力在自主研发设计制造改进等方面有一定的水平但是还有一些部件是不能自主生产的需要依靠进口这就直接影响了整机质量要想有效保证机床精准度则需要在设计研发上下功夫机床主动轴是关键部件在长期使用过程中需要保证具备耐磨性和耐高温性所以在设计时需要严格设计保证满足对温度的适应性对机床做好性能优化确保机床加工精度主轴系统设计需要对影响机床加工精度的构件安装到一个与主动轴中心相交的位置与机床底座垂直安装保持主轴箱两侧对称装配其余构件只有这样才能从理论上控制机床因受热对加工精度产生的影响
2.2 改善切削环境
机械加工生产过程中会产生大量切削热切削热会使工件和刀具之间产生高温和高压能这种情况下会对机床加工精度产生十分不利的影响所以要想提高机床加工精度就要改善切削环境避免过多的切削热的产生
2.3 科学制定具体切削用量
提高机床加工精度还需要科学制定切削用量切削用量是影响机床加工精度的重要因素之一在制定切削用量时首先要保证刀量的充足结合数控机床刀具刚度和需求选择恰当的进给量然后再查询切削用量手册中与其相符合的计算公式精密机床加工经历的是从半精度向精度加工这样一个过程精密机床往往选择比较快的切削速度在切削处理上一般采取降低进给量的手段保证零件加工精度要求由此可以看出要想提高机床加工精度就要制定合适的切削用量这是最基本和关键的
2.4 提高机床几何精度
数控机床的几何精度对产品加工有一定的影响如果控制不好则会产生误差几何精度对机床的生产精度起到决定性作用只有全面做好几何精度控制才能保证生产加工的精度机床对零件加工生产时主轴轴颈与轴承出现一定程度的摩擦往往造成温度快速升高与主轴箱箱体孔空间位置出现误差则会导致轴承滚动使轴承旋转变缓影响设备的精度只有全面控制好主轴轴承选配间隙才能保证几何精度准确
采用数控机床加工大大提高了生产效率但是控制不力也会造成生产加工的损失只有全面做好数控机床检测与保养才能确保机床生产质量保持更高的加工精度满足各方面生产工艺要求
参考文献
[1]刘雷.数控机床加工精度提高技术的进展及其存在的问题[J].民营科技，2017(01):46.
[2]陶幸珍.数控机床加工精度提高技术及其存在的问题 [J].科技展望，2017(06):66.