影響數控機床加工精度的3大因素及2大對策

數控機（jī）床在（zài）進行加工過程中難免會受到各種各樣因素的影響，使得其加工精度產（chǎn）生一定的（de）偏差，給生產生活帶來（lái）一些不便。怎樣提高數控機床加工（gōng）精度是（shì）金粉們很關心的事情。

1．數（shù）控（kòng）機床加工（gōng）中的精度問題

1.1 數控機床加（jiā）工中的位置誤差對加工精度的影（yǐng）響

位置（zhì）誤差是指加工後零件的實際表麵、軸（zhóu）線或對（duì）稱平麵之（zhī）間的相互位置相對於其理想位置的變動量或偏（piān）離程度，如垂直（zhí）度（dù）、位置度、對稱度等。數控（kòng）機床加工中的位置誤差通常指死區誤（wù）差，產生位置誤差的原（yuán）因主要在機床零件加工時由（yóu）於傳動時產生的間隙和（hé）彈性變形導致加工誤（wù）差，以及在加工中，機床的刀頭需要克服摩擦（cā）力等因（yīn）素導致產（chǎn）生位置誤差。在開環係統中位置精度受到（dào）的（de）影響是很大的，而在閉環隨動係統中（zhōng），則主要取決於位移檢（jiǎn）測裝置的精度和係統的速度放大係數，一般影響較小。

1.2 數控機床加工中由於幾何誤差導（dǎo）致的加工精度誤差

數控機（jī）床（chuáng）加工中，由於刀具和夾具在受外力和加工中產生的熱量等外界因素的影（yǐng）響（xiǎng）下，機床（chuáng）的幾何精度受到影（yǐng）響，機床（chuáng）上（shàng）加工的零（líng）部件產生幾何變形，從而導致產生幾何誤差。據研究，數控機床產生幾何誤差（chà）的主要原因無外乎以下（xià）兩種：內部因素和外部（bù）因素。機床產（chǎn）生幾何誤差的內部（bù）因素指（zhǐ）機（jī）床本身的因素導致的幾何誤差，如機（jī）床的工作台麵的水平度、機床導（dǎo）軌的水平程度和直線（xiàn）度（dù）、機床刀具和夾具的幾何準確程度等。外部因素主要是指在外部環境和加工過程（chéng）中的（de）熱（rè）變形等因素影響下產生的幾何誤差，如刀具或零部件在切削過程中，由於受熱膨脹、變形，從而產生幾何誤差（chà），影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（jiā）工中由於（yú）機床（chuáng）定（dìng）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，機床定位對於數控（kòng）機床的（de）加工精度有較大影響。數控機床的加工誤差，從（cóng）結構上看（kàn），多由定位精度（dù）引起，其中機床的進給係統是影響定位精度的主（zhǔ）要環節。數控機床（chuáng）的進給係統通常由機械傳動係統和電（diàn）氣控製係統兩部分組成，定位精度與結構設計中的機械傳動係統有關。在閉環係統（tǒng）中，數控機床通常可以通過定（dìng）位檢測裝置防止進給係（xì）統中的主要部件產生位置偏差，如滾珠絲杠等部件。而對於開環係統（tǒng），由於影響因素較多、情（qíng）況比較複雜，無法進行定位監控，所以對數控機床的加工精度影響較大（dà）。

2.提高數控機床加工精度的對策

在數控機床的加工過程中，其所加工的零部件（jiàn）的精度直（zhí）接影響產品的質（zhì）量，部分機械零部（bù）件和精密設備的零部件（jiàn）對加工精度的（de）要（yào）求非常高，提高數控機床的加工（gōng）精度是解決問題的關鍵所在。通過廣泛的研究與分（fèn）析得出，提高數控機床的加工精度的對策大致有以下幾種方法：

2.1 通過控製數控機床的原始誤差提高加工精度

數（shù）控機床加（jiā）工過（guò）程中，誤差本身是不（bú）可（kě）避免的，被加工零件與數控機床（chuáng）之間存在必然（rán）的誤差， 這種一定存在的誤差稱為原始誤差。

因此，要提高數控機床的加工（gōng）精度，控製數控機床的原始誤差是重要對策之一。針對產生原始誤差的可（kě）能（néng）性要進行係統（tǒng）的分析，根據誤差產生的原因和誤差類（lèi）型要製定（dìng）相應的改（gǎi）進措施。機械零件在加工過程中，數控機床（chuáng）的位置精度、幾何精度對（duì）零部件的加工精度有重要影響，要通過位置控製和幾何精度（dù）控製來（lái）減（jiǎn）少位置誤差和幾何誤差對零件的影響。同時對於加工過程中產生的變形誤差，要用風冷、水冷等方法控製加工過程中的熱變形，減少熱變（biàn）形誤差帶來的（de）加工精度影響。同（tóng）時對於位置誤差，要合理選擇適合（hé）零件（jiàn）材質的刀具，避免刀具變形，同時（shí）根（gēn）據被加工零件（jiàn）的胚料形狀選擇合（hé）理的（de）夾具， 有（yǒu）必要的情況下要針對零（líng）部件的形狀尺寸專門設計夾具，避免產生位置誤差。

2.2 合理設（shè）計機床核（hé）心部件避免定位誤差

機床的定位精度對（duì）零部件的精度有重（chóng）要（yào）影響，影（yǐng）響機床定位精度的核心部件如進給係統、導軌、工作台麵（miàn）等的直線度、水平（píng）度等。在設計數控機床時，要合理選擇核心部件，例如（rú）在選擇目前在機床中廣泛使用的滾珠絲杠（gàng）時，應當充分考慮滾珠絲杠的精度，應當選取和安裝（zhuāng）比較成熟的滾珠絲杠技術。滾珠絲杠的支撐同（tóng）樣不可忽視，滾珠絲杠的支撐與係統的傳動精度密（mì）切相關，滾珠絲杠的（de）支撐主要（yào）由軸向載荷和回轉速度決（jué）定，對數控車床的加工精（jīng）度有重要影響，通常選用高精度的固定和支撐方式。並且設計（jì）過（guò）程中應嚴格對滾珠絲杠（gàng）的承載能力（lì）要進行相關校核。

而拖鏈，作為機床外防護的一部分，現在對機床（chuáng）來說已經不（bú）可或缺（quē）。由於其鏈節（jiē）結構，在跟隨刀架運動時，也會產生一定的振動，這種（zhǒng）振動，會直接傳遞到刀具（jù）上，最終會對加工精（jīng）度造成一定的影響。

因此，拖鏈的性能，大（dà）大決定了機床（chuáng）精度。易格（gé）斯（sī）的E6係列（liè）拖鏈，經過特殊設計，可（kě）以極大地（dì）降（jiàng）低振動和噪音，把（bǎ）拖鏈運動（dòng）給機床精度帶來的影（yǐng）響降低到最低。

另（lìng）外，易格斯E6係列拖鏈采用了小節距，無孔銷連接方式的聚（jù）合彈簧，零磨損，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（jiān）控，及時調整加工過程中的誤差環節（jiē），並對（duì）加工過程中的每一個環節的誤差數據進行采集，並反（fǎn）饋至控製終端（duān），並（bìng）通過誤差數據采取相應的誤差補償機製，進行及時（shí）的誤差補償，能夠有效提高零件的加工精度。