一(yī)站式精密五(wǔ)金件加工製造(zào)
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數(shù)控機床在進行加工過程中難免會(huì)受到各種各樣因(yīn)素的影響,使得其加工精度(dù)產生一定的偏(piān)差,給生產生活帶來一些不(bú)便(biàn)。怎樣提高數控機床加工精度是金粉們很關心的事情。
1.數控機床加工中(zhōng)的精度問題
1.1 數控(kòng)機(jī)床加工中(zhōng)的位置誤差對加工精度的影響
位置誤差是指加工後零件的(de)實際表麵、軸線或對稱平麵之間的相互位置相對於其理想位(wèi)置的(de)變動量或偏離程度,如垂直度、位置度、對稱度等。數控機床加(jiā)工中的位置誤差(chà)通常指死區誤差,產生位置(zhì)誤差的原(yuán)因主要(yào)在機床零件加工時由於傳動(dòng)時產生的間隙(xì)和(hé)彈性變形導致加工誤差,以及在加工中,機床的刀頭需(xū)要克服摩擦(cā)力(lì)等因素導致產生位置誤差。在開(kāi)環係統中位(wèi)置精度受到的影響是很(hěn)大的,而在閉環隨動係統中,則(zé)主要取決(jué)於位移檢測裝置的精度和係統的速度放大係數,一般影(yǐng)響較小。
1.2 數控機床加工中(zhōng)由於幾何誤差導致的加工精度誤差
數控機床加工中,由於刀具和夾具在受外力和加(jiā)工中產生的熱量等外界因素的影響下,機(jī)床的幾何精度受到影響,機床上加工的零部件產生幾何變形(xíng),從而(ér)導致產生幾何誤差(chà)。據研究(jiū),數控機床產生幾(jǐ)何(hé)誤差的主要原(yuán)因無外乎以下(xià)兩種:內部因素和外部因(yīn)素。機床產生幾何誤差的內部因素指機床(chuáng)本身的因(yīn)素(sù)導致的幾何誤差,如機床的工作台麵的水平度、機床導軌的水平程度和直(zhí)線度、機床刀具和夾具(jù)的幾何準確程(chéng)度等。外部因(yīn)素主要是指在外部環境(jìng)和加工過程中的熱(rè)變形等(děng)因素影響下產生的幾何誤(wù)差,如刀(dāo)具或(huò)零部件在切削過程中,由於受(shòu)熱膨脹、變形,從而產生幾何誤差(chà),影(yǐng)響了機床的加工精度和零部件的加工精度。
1.3 數控機床加工中由於機床定位導致的加工精度誤差
通過長期的零部件加工的數(shù)據分析和實踐操作看出,機床定位對(duì)於數控機床的加工(gōng)精度(dù)有較大影響。數控機床的加工誤差,從結構上看,多由定位(wèi)精度引起,其中(zhōng)機床的進給係統是(shì)影響(xiǎng)定(dìng)位精度的主要(yào)環節。數控機床的進給係統通常由機械傳動係統和電氣控製係統兩部(bù)分組成,定(dìng)位精度與結構設計中(zhōng)的機(jī)械傳動係統有關。在閉環係統中,數控機床通常可以通過定位檢測裝置防止進給係統中的主要部件產生位置偏差,如滾珠絲杠(gàng)等部件。而對於開環係統,由於影響因素較多(duō)、情況比較複雜,無法進行定位(wèi)監控,所以對數控機床的加工(gōng)精度影響較大。
2.提高數控機床加工精度的對策
在數控機床(chuáng)的加工過程中,其所加工的零部件的(de)精(jīng)度直接影響產品的質量,部分(fèn)機械零部件和精密設備的零部(bù)件對加工精度的要求非常高,提高數控(kòng)機床的(de)加工精度是解決問題的關鍵所在。通過廣泛的研究與分析得出,提高數控機床的(de)加工精度的對策大致有以下幾種方法:
2.1 通過控製(zhì)數控機(jī)床(chuáng)的原始(shǐ)誤差提高加工精度
數控機床加工過程中,誤差本身是(shì)不可避(bì)免的(de),被加工零件與數控機床之間存在必然的誤差, 這種一定存在的誤差(chà)稱為原始誤差。
因此,要提高數控機床的加工精度,控製數(shù)控機床的原始誤差是(shì)重要對策之一。針對產生原始誤差的可能性要進行係統的分析,根據誤(wù)差產生(shēng)的原(yuán)因和誤差(chà)類型要製定相應的改進措施。機械零件在加工過程中,數控機床的位(wèi)置精度、幾何精度對零部件的加(jiā)工精度有重要影響,要通過位置控製和幾何精(jīng)度控(kòng)製來減少位置誤差和幾何誤差對零件(jiàn)的影響。同時對於加工過程(chéng)中產生(shēng)的變形誤差,要用風冷、水冷等方法控製加工過程中(zhōng)的熱變(biàn)形,減少(shǎo)熱變形誤差帶來的加工精(jīng)度(dù)影響。同時對於位置誤差,要合理選擇適合零件材質(zhì)的刀具,避免刀具變形,同時根據(jù)被加工零件的胚料形狀選擇合理的夾具, 有必要的情況下要針對零部件的形(xíng)狀尺寸專門設計夾具,避免產生位置誤差。
2.2 合理設計機(jī)床核心部(bù)件避免(miǎn)定位誤差
機床的定位精度對零部件的精度有重要影響,影響機床定位精(jīng)度的核心部件如進給係統、導(dǎo)軌、工(gōng)作(zuò)台麵等的直線度(dù)、水平度等。在設計數控機床時,要合理選擇核心部件,例如在選擇目前(qián)在機床中廣泛使用(yòng)的滾珠絲杠(gàng)時,應當充分考慮滾珠絲杠的精度,應當選取和安裝比較成熟(shú)的滾珠絲杠技術。滾珠絲杠的支撐同樣不可忽視(shì),滾珠絲杠的支撐與係統的傳動精度密切相關,滾(gǔn)珠絲杠的支(zhī)撐主要由軸向載荷和回轉(zhuǎn)速度決定,對數控車床(chuáng)的加工精度有重要影響,通常選用高精度的固(gù)定和支撐方式。並且設計過程中應嚴格對滾(gǔn)珠絲杠的承載能力要進行相關校核。
而拖鏈,作為機(jī)床外防護的一部分,現在對機床來說已經不可或缺。由於其鏈節結構,在跟隨刀架運動時(shí),也會產生一定的振動,這種振動,會(huì)直(zhí)接傳遞到刀具(jù)上,最終會對加工精度造成一定的(de)影響。
因此(cǐ),拖鏈的性能,大大決定了機床精度。易(yì)格斯的E6係列拖鏈,經過特殊設計,可以極大地降低振動和(hé)噪音,把(bǎ)拖鏈運動(dòng)給(gěi)機床精度帶來(lái)的影響(xiǎng)降低到最低。
另外,易格斯E6係(xì)列拖鏈采用了小(xiǎo)節距,無孔銷連接方式的聚合彈(dàn)簧,零(líng)磨損,適合高速及高加速度場合應用。速度V=1.8m/s的情況下,噪音隻有37Db(A),亦可應用於無塵室(shì)等行業。
2.3 通過實時監控技術提高數控機床的加工精度
隨著數控技術的不斷提高,對數控機床進行加工過程全程實時監控,及時調整加工過程中的(de)誤差環節,並對加工過程中的每一個環節的(de)誤差數據進行采(cǎi)集,並反饋至控製終端,並通過誤差數據(jù)采取相應的誤(wù)差補償機製,進行及時的誤差補償,能夠有效提高零件(jiàn)的加工精度。