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      淺談數(shù)控車床加工技術(shù)和技巧

      2016-05-14 01:38:21孫愛友
      關(guān)鍵詞:加工技術(shù)數(shù)控機床分析

      孫愛友

      摘要:隨著我國科技水平的日新月異,數(shù)控機床的應(yīng)用頻率得到有效提升,與普通機床相比較,數(shù)控機床無論是在機械結(jié)構(gòu),還是在控制系統(tǒng),亦或是伺服驅(qū)動上,都發(fā)生了較大的改變,通過計算機的數(shù)字控制技術(shù),有效提高了機械生產(chǎn)效率,并降低了機械的磨損,具有較高的應(yīng)用價值,為了確保數(shù)控車床的有效應(yīng)用,我們應(yīng)對其進行加工,對影響數(shù)控機床精度的各因素進行深入的分析,并結(jié)合這些原因,制定出有效的優(yōu)化策略,確保產(chǎn)品質(zhì)量合格、穩(wěn)定、效率高。

      關(guān)鍵詞:數(shù)控機床 加工技術(shù) 分析

      中圖分類號:TP39 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)08-0229-01

      數(shù)控機床自動化程度、加工精度較高,但由于影響數(shù)控機床精度的因素較多,常常會在生產(chǎn)過程中造成各種誤差的產(chǎn)生,使得產(chǎn)品質(zhì)量得不到保障。因此,在數(shù)控機床實際運用中,要提高其生產(chǎn)精準度,還需要對數(shù)控機床精度影響因素進行系統(tǒng)、全面的分析,并制定出切實可行的方法,最大限度地控制誤差產(chǎn)生,確保數(shù)控機床的使用價值能夠得到體現(xiàn)。

      1 影響數(shù)控機床加工因素分析

      目前,在數(shù)控機床加工技術(shù)通常會受到諸多因素制約,在加工過程中,部件會出現(xiàn)一定的彈性變形,而部件在運轉(zhuǎn)過程中不均勻的受力,會使得彈性間隙形成變化,而影響到數(shù)控裝置的精度。詳情見下圖1。

      1.1 編程原點的影響

      經(jīng)筆者研究,影響數(shù)控機床加工的主要因素為編程原點的影響,由于相關(guān)人員在生產(chǎn)數(shù)控機床前,必須對其數(shù)控編程原點進行明確,這對于后續(xù)生產(chǎn)起到至關(guān)重要的作用。然而在實際原點制定中,由于編程人員對于工藝基準、設(shè)計基準等沒有進行深入的了解,使得在計算時,尺寸公差的換算會引起誤差的出現(xiàn)。另外,由于編程原點與圖紙尺寸未實現(xiàn)重合,尺寸鏈換算過于繁瑣,使得加工過程中的尺寸不便測量。

      1.2 編程數(shù)據(jù)處理影響

      數(shù)控機床對應(yīng)的數(shù)控編程中,若數(shù)據(jù)處理不精準,會導(dǎo)致整個工序出現(xiàn)較大的誤差,并對輪廓軌跡加工精度造成直接性的影響。如果在加工過程中未對余量充分考慮,便會在很大程度上導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生,最終導(dǎo)致零件報廢。然而有的數(shù)控系統(tǒng)卻必須通過手動預(yù)算才能夠完成。在這個過程中,就不可避免的會有誤差的產(chǎn)生。數(shù)控機床工件各處的尺寸公差若不對稱或存在不一致的情況,就需要通過人工計算的方式,來進行編程尺寸的確定。如果使用同一刀具進行加工,還需要取公差的中值進行編程,為機床的加工誤差流程一定的空間,確保加工的進度。在實際加工過程中,相關(guān)人員應(yīng)對數(shù)據(jù)進行科學處理,以免產(chǎn)生誤差。

      2 數(shù)控機床加工技術(shù)分析

      2.1 提高數(shù)控機床設(shè)計合理性

      雖然,我國的數(shù)控車床在制造過程中,已經(jīng)取得了一定的成就,并被廣泛的應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn),但在結(jié)構(gòu)設(shè)計上,還存在一定的欠缺,導(dǎo)致生產(chǎn)誤差的出現(xiàn)。因此,在對主機結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時,要結(jié)合生產(chǎn)實際需求,進行合理的設(shè)計。而針對一些重要的部件或精密儀器,則需要通過外購的方式,確保機床的整體質(zhì)量,降低機床的造價成本。同時,在設(shè)計過程中,要有意降低車床的中心高度,提高車床的擺動模態(tài)頻率。并盡量減少上部結(jié)構(gòu)的材料使用。對主軸系統(tǒng)的熱態(tài)特性進行優(yōu)化設(shè)計,也是提高數(shù)控車床加工精度的有效措施。若數(shù)控機床在進行批量生產(chǎn)之后,存在著一定的熱誤差,則需要對主軸進行熱態(tài)特性的設(shè)計,把影響加工精度最大的零件放于熱對稱面上,進而最大限度的消除主軸中心的箱體發(fā)熱產(chǎn)生的零點漂移,以免熱變形產(chǎn)生較大的加工誤差。

      2.2 提高機床導(dǎo)軌幾何精度

      要提高數(shù)控機床的生產(chǎn)精準度,還需要對機床導(dǎo)軌幾何進行精確化計算。若數(shù)控機床為全功能,一般需要采用斜床身形式,且床身呈封閉筒形結(jié)構(gòu),有效簡化鑄造工藝,并減輕自身的重量。從科學的角度來講,筒形結(jié)構(gòu)能夠有效提高斜床身的抗彎、抗扭剛度,以保證數(shù)控機床在復(fù)雜切削負荷環(huán)境下,依然能夠保持良好的精準度。而車床導(dǎo)軌可以選擇負載能力較大的圓柱滾子的直線導(dǎo)軌。為確保數(shù)控車床擁有較強剛性與精度,也可使用鑲鋼滑動的導(dǎo)軌副結(jié)構(gòu),確保導(dǎo)軌的幾何精度。

      3 結(jié)語

      綜上,筆者對數(shù)控機床加工影響因素以及加工技術(shù)的有效應(yīng)用進行了分析,隨著我國科技水平的發(fā)展,數(shù)控機床的加工技術(shù)也得到了不斷優(yōu)化,對產(chǎn)品質(zhì)量具有重要影響。若在數(shù)控機床加工過程中,沒有對其生產(chǎn)精準度進行控制,就會導(dǎo)致生產(chǎn)出來的部件位置、形狀及尺寸等造成較大的誤差。因此,要提高數(shù)控機床的工作效率與生產(chǎn)精準度,還需要對影響機床精準度的各個因素進行有效的分析,通過科學、合理的措施,提高數(shù)控機床的加工精度,提高其整體生產(chǎn)水平,推動數(shù)控機床的不斷發(fā)展,為生產(chǎn)企業(yè)帶來較大的發(fā)展空間。

      參考文獻

      [1]吳德勝.淺談虛擬數(shù)控車床加工技術(shù)與應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2012,18:69.

      [2]方波,董守勛,聶晶.數(shù)控車床手動編程技巧探究[J].山東工業(yè)技術(shù),2013,11:224.

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