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中國航發(fā)哈爾濱東安發(fā)動機有限公司 黑龍江哈爾濱 150066

數(shù)控車床在應用到各個行業(yè)中，能夠帶來更大的經(jīng)濟效益。數(shù)控車床加工時，十分注重加工精度和產(chǎn)品質(zhì)量，我國在引進自動化技術后，更是對數(shù)控車床加工精度引起了重視和提出了新的要求，即編程精度、伺服精度等的提高，會明顯提升數(shù)控車床的應用價值，使得數(shù)控車床應用更加廣泛。

1 影響數(shù)控車床加工精度的主要影響因素

1.1 車刀幾何參數(shù)出現(xiàn)較大誤差

相關的工作人員在進行數(shù)控加工時，會選擇車刀等設備進行操作和處理。如：車刀在對零件處理時會遵循已經(jīng)設定好的行動軌跡，但是如果車刀出現(xiàn)圓弧半徑問題或者車刀偏角問題等，在處理加工零部件時也會出現(xiàn)一系列問題，如：軸線尺寸產(chǎn)生較大誤差。圓弧半徑不斷增加與軸向尺寸變化量等有直接關系，兩者存在緊密聯(lián)系。操作人員在進行數(shù)控機床的操作時，會對軸向尺寸偏差予以充分的考慮，并根據(jù)零部件所持有特點和使用的規(guī)范等，合理處理軸向尺寸和位移長度，在對位移長度等進行優(yōu)化和調(diào)整后，對加工流程等進行合理編制。尤其是車刀的刀尖距和圓弧半徑等參數(shù)沒有在合理調(diào)整和設置，會對加工的精度等產(chǎn)生影響。例如：某車間在加工時，技術工作人員通過對軸向進行檢查發(fā)現(xiàn)其存在的較大偏差，再加上車道規(guī)格尺寸不符合要求、刀具使用時產(chǎn)生摩擦和損害，導致零件加工質(zhì)量產(chǎn)生不良的影響。因此，為了能夠防止零件加工或者處理時精度變低，車床人員需要對車刀參數(shù)和車刀尺寸等進行重視，進一步明確刀具使用規(guī)格，注意刀具的磨損情況，并設置相應的補償參數(shù)[1]。

1.2 伺服控制系統(tǒng)出現(xiàn)誤差

逼近誤差依靠數(shù)學原理理論展開線性處理過程中，針對非圓結(jié)構處理時使用的是直線輪廓，并不是曲線輪廓。然而直線輪廓使用過程中極易出現(xiàn)非常大的偏差，例如：通過對加工零件進行檢查得知該零件的輪廓形狀不符合圖紙設計中的要求，在一定程度上降低了加工能力。另外，如果伺服控制系統(tǒng)存在非常嚴重的問題時，同樣會直接影響加工過程，不利于制定出更加精細的加工方案。

伺服系統(tǒng)同樣會直接影響數(shù)控車床車削加工生產(chǎn)期間形成的圓弧工藝或直線工藝等，實際上是直接影響了機械移動的速度；如果伺服系統(tǒng)嚴重影響了機械的加速度，就需要技術人員加強對伺服系統(tǒng)的控制，同時設計恰當?shù)目刂品桨浮?shù)控機床加工時應用該系統(tǒng)能夠提升數(shù)控車床的加工效率和作業(yè)效率，通過采用相關控制的手段，以提升該系統(tǒng)應用的可靠性。如果沒有對其進行有效控制，將對該系統(tǒng)的效果產(chǎn)生不良影響。在實際操作中我們發(fā)現(xiàn)，技術人員在加工生產(chǎn)期間缺少對各項參數(shù)的管控，致使生產(chǎn)的機械零件成品和樣品存在不相符的情況，最終直接影響了數(shù)控車床加工的質(zhì)量[2]。

1.3 電機運行時產(chǎn)生的誤差

數(shù)控車床在加工過程中還會對電機驅(qū)動和電機使用過程等產(chǎn)生的誤差等進行重點的關注，相關人員在全面分析這一誤差產(chǎn)生的主要原因和技術因素，以對數(shù)控加工速度等予以保障，同時還能夠提升產(chǎn)品的質(zhì)量。而從實踐中我們發(fā)現(xiàn)，電機在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)圓整誤差和逼近誤差，在制定出控制方案后，加強對電機轉(zhuǎn)速和剎車功能等治理，以保障其誤差值能夠符合其加工的標準。

1.4 編程誤差

編程誤差之所以產(chǎn)生主要與數(shù)控機床內(nèi)部的數(shù)學邏輯問題有直接關系，為了降低其誤差，使得其精度明顯提升，只有采用適合的方法才能提升數(shù)控車床的分辨率。

2 提升數(shù)控車床加工精度的有效對策

數(shù)控車床主要是由數(shù)控主機、輔助系統(tǒng)、數(shù)控設備技術控驅(qū)動設備等組合而成，在機械零件加工生產(chǎn)過程中使用這些設備，可以明顯提高零部件的加工生產(chǎn)效率，強化控制技能。車床的核心主要為數(shù)控裝置，該裝置包括電路板、CRT顯示器、其他軟件等，使得加工作業(yè)精細化程度得到明顯提升。因此，數(shù)控車床加工精度在控制時，應該對使用刀具、電機運行的狀況、伺服控制系統(tǒng)等進行完善，其詳細的情況如下所示：

2.1 對刀和規(guī)范刀具

對刀的方法主要有機外對刀和機內(nèi)對刀。機外對刀主要是利用刀具預調(diào)儀進行對刀，同樣可以采用試切法進行對刀。每一把所使用的刀具，需要以該點為零點對刀，刀補值在自動記錄相應的數(shù)值，保障Z軸對刀完成。X軸需要對刀利用試切對刀，開展對工件開展微量切削，測量被切削的數(shù)值，即輸入X20和X軸為20mm，刀補值記錄，進而完成對刀。這一方法在利用時，對于操作人員的經(jīng)驗有著較高要求[3]。

數(shù)控車床加工生產(chǎn)期間，數(shù)控車床的使用性能會受到多方面因素產(chǎn)生的不利影響，如：車刀的型號、參數(shù)及特點等，最終導致精密零部件的加工受到一定的影響，降低其加工水平。所以如果刀具類型與制定標準不相符，就需要適當調(diào)整以往車削加工的方法，從而可以讓刀具符合加工生產(chǎn)的條件與要求。比如，某數(shù)控車床車削加工生產(chǎn)過程中，需要留出刀補，特別需要在加工生產(chǎn)以前加強控制有關零部件的型號與規(guī)格，即保障在1mm左右。加工時，還需對測量零件余量等進行測量，以對車削加工精度等進行合理控制，在進行二次的加工工藝后，能夠控制徑向進給量，保障其數(shù)量值控制在0.5mm左右；允許加工公差標準值為0.04mm。同時，數(shù)控機床加工時，還應該對余量、加工余量、公差中間值等進行控制，即控制在0.8mm、1mm和0.02mm。

數(shù)控機床在加工時，還應該對刀點開展有效控制，即對斷面中心點進行明確，深入剖析刀區(qū)域。數(shù)控機床技術在控制過程中，需要全面檢查使用效果后，反饋出機械零部件真實的使用反饋，從而可以使機械加工的效率與質(zhì)量得到全面提高。另一方面，數(shù)控機床加工生產(chǎn)過程中，還需要進一步細化生產(chǎn)產(chǎn)品，加大對機械零部件加工面、刀具等控制的力度，采取試切實驗等方法，全面檢測數(shù)控機床相關技術。針對機械零部件的處理與測量，需要進行補刀操作，這樣可以將生產(chǎn)技術水平提升到標準高度。利用X軸處理刀具時，還需要更好的管控零部件加工生產(chǎn)過程，快速發(fā)展零部件生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的新問題，加快技術的創(chuàng)新與完善，從而可以實現(xiàn)產(chǎn)品加工的精細化。所以，工作人員運用該技術過程中，需要不斷的積累經(jīng)驗，強化自身的技能，基于完善與優(yōu)化數(shù)控機床技術的同時，合理控制零部件加工誤差。

2.2 加強對伺服系統(tǒng)的控制

數(shù)控車床加工時需對控制系統(tǒng)展開合理的應用，主要是因為伺服系統(tǒng)在車床加工過程中發(fā)揮著不可獲取的作用，相關設計人員在對該系統(tǒng)開展有效的升級后，使該系統(tǒng)中的零件在精度的把握上和性能方面都發(fā)揮出了明顯的改變。同時項目施工人員在數(shù)控加工中合理應用這一系統(tǒng)時，評價著其強大的優(yōu)勢和功能，增強了車床加工的質(zhì)量和效率。另外，在對這一系統(tǒng)進行控制時，相關施工人員應該對該系統(tǒng)運行時易產(chǎn)生的誤差或者偏差等進行糾正，使得車床加工時加工的產(chǎn)品達到相關標準，實現(xiàn)機械零部件現(xiàn)代化發(fā)展。因此，系統(tǒng)服務能力想要提升，通過開展對系統(tǒng)的改造和升級，生產(chǎn)出高性能的配件等顯得尤為重要。例如：加強對驅(qū)動部件進行改造和升級，對設備參數(shù)等進行監(jiān)督、計算和優(yōu)化等，能夠?qū)崿F(xiàn)車床加工的最大化發(fā)展[4]。

伺服系統(tǒng)在應用時，還應該加強對車削加工步驟的控制和管理。主要是因為車削加工步驟（速度的或者開環(huán)效益）等與伺服系統(tǒng)的應用有直接聯(lián)系。其在控制時主要針對以下方面提出解決的對策：

①車削加工時會受到不同速度的影響，產(chǎn)生較大誤差。針對于這一情況，應該重視單軸直線加工的控制，而想要把握好指定的時間應該以工況條件為基礎，待到一些加工作業(yè)完成后，對誤差值等進行有效控制。②反復測試開環(huán)增益效果，尤其是在遇到不同產(chǎn)品類型的加工時，應將軸的角度控制在45°，在達到這一角度標準后，使得零部件精度等得到提升，增強加工產(chǎn)品的質(zhì)量。③針對于精密圓弧部分進行加工過程中，應保障開環(huán)增益能夠保持一致，進而使得車床精密加工的能力得到不斷提升。

2.3 采用誤差補償措施

數(shù)控機床加工中產(chǎn)生的誤差主要包括逼近誤差和圓整誤差，在對這些誤差進行合理就控制和管理，能夠明顯提升數(shù)控機床的精準度。不同的誤差采用的方法各不相同，針對于逼近誤差，主要采用近似算法、彌合思想算法。即通過利用這一方法，能夠計算出零件的廓形。在計算時應構建相應模式，計算出不規(guī)則零件近似值，從而有效控制精密零部件再加工時產(chǎn)生的較大誤差。其中補償?shù)拇胧┲饕冈趯刂葡到y(tǒng)進行控制，以軟件和硬件的方式提升機械設備的精準度。開展對硬件的補償時，還需要對加工零件開展有效的控制和調(diào)整，這樣才能使得精度得到提升。軟件補償時通過開展對軟件的升級和操作、控制等，保障后臺控制中心具有更加優(yōu)質(zhì)的服務。誤差補償措施能夠?qū)?shù)控車床加工中存在的問題進行有效控制，加強對相關管理技術升級，以增強其經(jīng)濟效益。另外，該技術在應用時，需對這一技術使用的效益等開展有效的測量和評估，通過合理分析掌握其可能存在的問題，不斷增強該系統(tǒng)的性能[5]。

加大對設備車床的合理調(diào)試等，待到測試合格后，進行數(shù)控機床的加工，從而使得零部件加工時更加安全、有保障。加工之前，相關設計人員在制定出加工工藝方案時，通過反復論證和實踐，以提升零部件加工的可行性，進而使其達到標準范圍，這樣才能開展有效的施工。數(shù)控機床在加工時，還應對相關的細節(jié)開展有效控制，如：及時對刀具磨損狀況等進行有效控制盒檢查，及時對磨損的刀頭等進行更換和控制，以免加工精度受到不良的影響。數(shù)控機床在進行具體的加工時，應該開展機床的動態(tài)化監(jiān)控，即對誤差補償措施的結(jié)果和產(chǎn)生效果等開展監(jiān)督和管理，使其技術在應用時更加標準。

2.4 按照編程原則進行參數(shù)的設置

相關人員在對不同產(chǎn)品的精度要求進行了解后，在編程時需要遵循“先粗車、后精車”等原則，增強其精度。同時，為了能夠防止出現(xiàn)縮料的情況，應該先鉆孔再端平；小公差工件表面所出現(xiàn)的變形或者被劃傷的情況，應先考慮大公差。同時，根據(jù)材料明確轉(zhuǎn)速和切深、進給。如：碳鋼材料的參數(shù)分別為：SI1600、F02.2mm；硬質(zhì)合金參數(shù)設置為S800，F(xiàn)0.08，0.5mm。

2.5 提前做好對誤差情況的防范

為了進一步降低數(shù)控車床加工時出現(xiàn)的誤差，需提早做好防范，因此，在運行過程中，為了對工作人員進行防范，應該根據(jù)數(shù)控機床操作實際情況等進行合理設計，如：對數(shù)控車床部件或者數(shù)控車床程序等進行設計，通過優(yōu)化數(shù)控車床裝置，以避免其在運行中產(chǎn)生較大誤差。設計人員在對數(shù)控車床整體結(jié)構進行設計時，還需要對數(shù)控車床加工設備周圍環(huán)境等予以充分考慮，以減少其由于的環(huán)境造造成的破壞和溫度失衡帶來的不良影響，通過對整體數(shù)控車床進行有效設計，旨在能夠有效提升數(shù)控車床加工的精準度。

2.6 定期對使用設備的檢查

數(shù)控機床在運行過程中很容易出現(xiàn)各種故障，而當出現(xiàn)這些故障時，也會對數(shù)控機床的加工精度產(chǎn)生不良影響，更加嚴重的還會影響數(shù)控機床的順利運行。因此，為了能夠提升數(shù)控機床的精度，需要對出現(xiàn)的故障進行有效控制，定期對故障進行維修和檢查，如：相關人員在制定詳細的維護方案，設計檢查計劃和維護計劃等，進而保障數(shù)控機床不在出現(xiàn)任何的故障，進而提升數(shù)控車床的精準度。

3 結(jié)語

影響數(shù)控車床加工精度的因素較多，實際操控過程中由于機械發(fā)生磨損、控制程序出現(xiàn)錯誤等，導致加工精度出現(xiàn)偏差，進而降低工件加工的整體質(zhì)量。因此，車床操作過程中應不斷完善不足之處，加強對機械磨損、誤差、參數(shù)、系統(tǒng)等方面控制和管理，在提出應對舉措后，以將誤差降到最低，為加工工件質(zhì)量提供有效保障。