數控(kòng)機床在進行加工過程中難免會受到(dào)各種各樣因素的(de)影響,使得其加工精度產(chǎn)生一定的偏差,給生產生活帶(dài)來一些不便。怎樣提高數控機床加(jiā)工精度是金粉們很關(guān)心的事情。
1.數控機床加工中的精度(dù)問題
1.1 數控機床加工中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實際表麵(miàn)、軸線或對稱平麵之間的相互位置相對於其理想位置的變動量或偏離程度,如垂直度、位(wèi)置度、對稱(chēng)度等。數控機床加工中(zhōng)的位置誤差(chà)通常指(zhǐ)死(sǐ)區誤差,產生(shēng)位置誤差(chà)的原因主要在機床零件加工時(shí)由於傳(chuán)動時產生的(de)間隙和彈性變形導致加工誤差,以及在(zài)加工中,機床的刀頭需要克服摩擦力等(děng)因素導致產生位置誤(wù)差。在開環係統中位置精度受到的影響是很大的,而在閉環隨動係(xì)統中,則主要取決於位移檢測裝置的精度和係統的速度放(fàng)大係數,一般(bān)影響較小。
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(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(jiè)因素的影(yǐng)響下,機床的幾何精度受到影響,機(jī)床上加工的零(líng)部件產生幾何變形,從而導致產生幾何誤差(chà)。據研究,數(shù)控機(jī)床(chuáng)產生幾何誤差的主要原因無(wú)外乎以下兩種:內部因素和(hé)外部因素。機床產生幾何誤差的內部因素指(zhǐ)機床(chuáng)本身的因素導致的幾何誤差(chà),如機床的工作台麵的水平度(dù)、機床導軌的水平程度和直線度、機床刀具和夾具的幾何(hé)準確(què)程度等。外部(bù)因素主要是指在外部(bù)環境和加工過程中的熱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(yú)受熱膨脹、變形,從而產(chǎn)生幾何誤差,影響了機床的加工精度和零部件的加工精度。
1.3 數控機床加工中由於(yú)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據分析和實踐操作看出,機床定(dìng)位對於數控機床的加工精度有較大影響。數控機床的加工誤差,從結構上看,多由定位精度引起,其(qí)中機床的進給(gěi)係統(tǒng)是影響(xiǎng)定位精度的主要環節。數控機床的進給係統通常(cháng)由機械傳動係統和電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(huán)係統中,數控機床通常可以通過定位檢測裝置防(fáng)止進(jìn)給係統中的主要部件產生位置偏差,如滾珠絲杠等(děng)部件。而對於開環(huán)係統(tǒng),由於影響因素較多(duō)、情況比較複雜(zá),無法進行定位監(jiān)控,所以對數控機床的加工精度影響較大。
2.提高數控機床加工(gōng)精度的對策
在數控機床的加工過程中,其所加工的零部件的精度直接影響產(chǎn)品的(de)質量,部分機械零部件和精密設備(bèi)的零部件對加工精(jīng)度的要求非常高,提高數控機床的加(jiā)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,提高數控機床的加工精度的(de)對策(cè)大致有(yǒu)以下幾種方法:
2.1 通過控製數控機(jī)床的原始誤差提高加工(gōng)精度
數控機床加工過程中,誤差本(běn)身是不可避免的,被加工零(líng)件與數控機床之間存在必然的(de)誤差, 這種一定(dìng)存在的誤差稱為原始誤差。
因此,要提高數控機床的加工精度,控製數控(kòng)機床的原始誤差是重要對策之一。針對產生原始誤差的可能性要進行係統的分析,根據誤差產生的原因和誤差類型要製定相(xiàng)應的改進措施。機械零件在加工過程中,數(shù)控機床的(de)位置精度、幾何(hé)精度對零部件的加工精度有重要影響,要通過位置控製(zhì)和幾何精度控製來減少位置誤差和幾(jǐ)何誤差對零件的影響。同時對於加(jiā)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,減少熱變形誤(wù)差帶來的加工精度影響。同時對於位置誤差,要合理選擇適(shì)合零(líng)件材質的刀具,避(bì)免刀具變形,同時(shí)根據被加工(gōng)零件的胚料形狀選擇合理的夾具, 有(yǒu)必要的情(qíng)況下要針對零部件的形狀(zhuàng)尺寸專門設(shè)計夾具,避免產生位置誤差。
2.2 合理設計機床核心部件避免定位誤差
機床的定位精度對零部件的精度有重要影響,影響機床定位精度的(de)核心部(bù)件如進給係統、導軌、工作台麵等的直線度、水(shuǐ)平(píng)度等。在設(shè)計數(shù)控機床時,要合理選擇核心部件,例如在選擇目前在機床中廣泛使用的滾(gǔn)珠絲杠時,應當(dāng)充分考慮滾珠絲杠的精度,應當選(xuǎn)取和安裝比較(jiào)成(chéng)熟的滾珠(zhū)絲杠技術。滾珠絲杠的支(zhī)撐同樣不可忽視,滾珠絲杠(gàng)的支撐與係統的傳動精度密(mì)切相關,滾珠絲杠的支撐主要由軸向載(zǎi)荷和回轉速度決定,對數控車(chē)床的(de)加工精度有重(chóng)要影(yǐng)響,通常選用高精度(dù)的固定和支撐方式。並(bìng)且設計過程中應嚴格對滾珠絲(sī)杠的(de)承(chéng)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,現在對機床來說已經不可或缺。由(yóu)於其鏈節結構(gòu),在跟隨刀架運動時,也會產生一定的振動,這種振動,會直接傳(chuán)遞到刀具上,最終(zhōng)會對加工精(jīng)度造成一定的影響。
因(yīn)此,拖鏈的性能,大大決定了機床精度。易格斯的E6係列拖鏈,經過特(tè)殊設計,可以極大地降低振(zhèn)動和噪音,把拖鏈運(yùn)動(dòng)給機床精度帶來的影響降低到最低。
另外,易格斯E6係列拖鏈采用了(le)小節距,無孔銷連接方式的聚合(hé)彈簧,零磨損,適合(hé)高速及高(gāo)加速度場合應用。速度V=1.8m/s的情況(kuàng)下,噪音隻有37Db(A),亦可應用於無塵室等行業。
2.3 通過(guò)實時監控技(jì)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(shù)控機床進(jìn)行加工(gōng)過程全程實時監控,及時調整加工過程中的誤差環節(jiē),並對加工過程(chéng)中的(de)每一個環(huán)節的誤差數據進行采集,並反饋至控製終端,並(bìng)通過誤差數據采取相應的誤差補償機製,進行及時的誤差補償(cháng),能夠有效提高零件的加工精度。