數(shù)控機床在進行(háng)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)生一定的偏差,給生產生活帶(dài)來一些不便(biàn)。怎樣提高數控機床加工精度是金粉們很關心的事(shì)情。
1.數控機床加工中的精度問(wèn)題
1.1 數(shù)控機床加工中的位置誤差對加工精度的影響(xiǎng)
位置誤差是指加工後零件的實際表麵、軸線或對稱平麵之間的相互位置相對於(yú)其(qí)理想位(wèi)置的變動量或偏(piān)離程度(dù),如垂直度、位置度、對稱度等。數控機床加工中的位置誤差通(tōng)常指死區誤差,產生位置誤(wù)差的(de)原因主要在機(jī)床零件加工時由於傳動時產生的間隙和彈性(xìng)變形導致加工誤差,以及在加工中,機床的刀頭需要克服摩擦力等因素導(dǎo)致產生位置誤差。在開環係統(tǒng)中位置精(jīng)度受到的影響是很大的,而在閉環隨動係統中,則主要取決於(yú)位移檢測裝置的(de)精度和係統的速度放大係數,一(yī)般影響較小。
1.2 數控機床加工中由於幾(jǐ)何(hé)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工中(zhōng)產生的熱量等外界(jiè)因素的影響下,機床的幾(jǐ)何精度(dù)受到影響,機(jī)床上加工的零部件產生幾何變形,從而導致產生幾何誤差。據研究,數控機床產生幾何誤差的主要原因無外乎以(yǐ)下兩種:內(nèi)部因素和外部因素。機床(chuáng)產生幾何誤差的內部因素指機床本身(shēn)的因素導(dǎo)致的幾何誤差(chà),如機床的工作(zuò)台麵的水平度、機床導軌的水平程度和直線度、機床刀(dāo)具和夾具的幾何準確程度等。外部(bù)因素主要是指在外部環境和加工過程中的熱(rè)變形等因素影響下產(chǎn)生的幾何誤差,如刀具或零部件在(zài)切削過(guò)程中,由於受熱膨脹、變形,從而產生幾何(hé)誤差,影響了機床的加工精(jīng)度和零部件(jiàn)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(chà)
通過長期的零部件加工的數據分析和實踐操作看出,機(jī)床定位對於數控機(jī)床的加(jiā)工精(jīng)度(dù)有(yǒu)較大影響。數(shù)控機床的加(jiā)工誤差,從結構(gòu)上看,多由定位精度引起,其中機床的(de)進給係統是影響定位(wèi)精度的主要環節。數控機床(chuáng)的進給係統通常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(tǒng)有關。在閉環係統中,數(shù)控機床通常可以通過定位(wèi)檢測裝置(zhì)防止進給係統中的主要部件產生位置偏差,如滾(gǔn)珠(zhū)絲杠等(děng)部件。而對於開環係(xì)統,由於影響因素較(jiào)多(duō)、情(qíng)況比較複雜(zá),無法進行定位監控,所以對數控機床(chuáng)的加工精度影響較大。
2.提高數控機床加工精度(dù)的對策
在(zài)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品的質量,部分機械零部件和精密設備(bèi)的零部(bù)件對加工精度(dù)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(de)研究與分析得出,提(tí)高(gāo)數控機床的(de)加工(gōng)精度的對策大致有(yǒu)以(yǐ)下幾種方法:
2.1 通過控製數控機床的原始誤差提高加(jiā)工精(jīng)度
數控機床加工過程中,誤差(chà)本身是不可避免的,被加工零(líng)件與數控機床之間存在必然(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(shù)控機(jī)床的加工精度,控製數控機床的原始(shǐ)誤差是重要對策之(zhī)一。針對產生原始誤(wù)差的可能性要(yào)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應的改進(jìn)措施(shī)。機械零件在加工(gōng)過程中,數控(kòng)機床的位置精度(dù)、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(jǐ)何精度(dù)控製來減少(shǎo)位置誤差(chà)和幾何誤差對零件的影響。同時對於加工過程中產生的(de)變形誤(wù)差,要(yào)用風冷、水冷等方法(fǎ)控製加工過程中的熱變形,減(jiǎn)少熱變形誤差帶來的(de)加工精度影響。同時對於位置誤(wù)差,要(yào)合理選擇適合(hé)零件材質(zhì)的刀具,避免(miǎn)刀具變形,同時根據被加工零件的(de)胚料形狀選擇合理的夾具(jù), 有必要(yào)的情況下要針對零部件的形狀尺寸專門設計夾具,避免產生位(wèi)置誤差。
2.2 合(hé)理設計機床核心(xīn)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(yǐng)響機床定位精度的核心(xīn)部件如進給係統、導軌、工作(zuò)台麵等的直線度、水平(píng)度等。在(zài)設計(jì)數控機床時(shí),要合理選擇核心部件,例如(rú)在(zài)選擇目前在機(jī)床中廣泛使(shǐ)用的滾珠絲杠時,應當充分考慮滾珠絲杠的精度,應當選取和安裝比較成熟的滾珠絲杠技術。滾珠絲杠的支撐同樣不可忽視,滾珠絲杠的支撐與係統的傳動精度密切相關,滾珠絲杠的支撐主要由軸向載荷和回轉(zhuǎn)速度決定,對數控車床的加工精度有重要影響,通常選用高(gāo)精度的固定和支撐方式。並且設計過程中應嚴格對滾珠絲杠的承載能力要進行相關校核。
而拖鏈,作為機床(chuáng)外防護的一部分(fèn),現在對機(jī)床來說已(yǐ)經不可或缺。由於其鏈節結構,在跟隨刀架運動(dòng)時,也會產生一(yī)定的振動,這種振動(dòng),會直接傳遞到刀具上,最(zuì)終會對加工精度造成一定的影響。
因此,拖(tuō)鏈(liàn)的性能,大大決定了(le)機床精度。易格斯的E6係(xì)列拖鏈,經過特殊設計(jì),可以極大地(dì)降(jiàng)低振(zhèn)動和噪音,把拖鏈運動給(gěi)機床精度帶來的影響降低到最低。
另外,易格斯E6係(xì)列拖鏈采(cǎi)用(yòng)了小節距(jù),無孔銷(xiāo)連接方式的聚合彈簧,零磨損,適合高速及高加速度場合應用(yòng)。速度(dù)V=1.8m/s的(de)情況下(xià),噪(zào)音隻(zhī)有37Db(A),亦可應用於無塵(chén)室等行業。
2.3 通過實時監控技術提高數控(kòng)機床的(de)加工精度
隨著數控技術的不斷(duàn)提高,對(duì)數控機床(chuáng)進行加工過程全程實時監控(kòng),及時調整(zhěng)加工過程中的誤差環(huán)節,並對加工過程中的每一個環節的誤差數據進行采集,並反饋至控製終端,並通過(guò)誤差數據采(cǎi)取相應的誤差補償(cháng)機製,進行及時的誤差補償,能夠有效提高零件(jiàn)的(de)加工精度(dù)。