數(shù)控機床在進行加工過程中難免會(huì)受到各種各樣因素的影響,使得其加工精度(dù)產(chǎn)生一定的偏差,給生產生活帶來一些不便。怎樣提高數控機床(chuáng)加工精度是金粉(fěn)們很關心的事情。
1.數控機床加(jiā)工中的精(jīng)度問題
1.1 數控機床加工中的位置誤差對加(jiā)工(gōng)精度的影響
位置誤差是指加工後零件的實際表(biǎo)麵、軸線或對稱(chēng)平麵之間的相(xiàng)互位置相對於其理想位置的變動量(liàng)或(huò)偏離程度,如垂直度(dù)、位置度、對稱度等。數控機床加(jiā)工中的位置誤差通常指死區誤差,產生位(wèi)置誤差(chà)的原因(yīn)主要在機床零件加工時由於傳動時產(chǎn)生的(de)間隙和彈性變形導致加工誤(wù)差,以及在加工中,機(jī)床(chuáng)的刀頭需要克服摩擦力(lì)等因素(sù)導致產生位(wèi)置誤差。在開環係統中位置精度受到的影(yǐng)響是很(hěn)大的,而(ér)在(zài)閉環隨動係統中,則主(zhǔ)要取決於位移檢測裝置(zhì)的精度和係統的(de)速度放大係數,一般(bān)影響(xiǎng)較小。
1.2 數控(kòng)機床加工(gōng)中由於幾何誤差導致的(de)加工精度誤差
數控(kòng)機床加工中(zhōng),由於刀具和夾具在受外力和(hé)加工中產(chǎn)生的(de)熱量等外界因素的影響下,機床(chuáng)的幾何精度受到影響,機床上(shàng)加工(gōng)的零部件產生幾何變形,從而(ér)導致產生幾何誤差。據(jù)研究,數控機(jī)床產生幾何誤(wù)差的主要原因無外乎(hū)以下兩種:內部因素和外部因(yīn)素。機(jī)床產生幾何(hé)誤差的內部因素指機床(chuáng)本身的因素導致(zhì)的幾何誤差,如機床的工作台麵的水平(píng)度、機床導(dǎo)軌的水平(píng)程度和直線度(dù)、機床刀具(jù)和夾具的幾何準確程度等。外部因素主要是指在外(wài)部環境和加工過程中的(de)熱變形(xíng)等因素影響下產生的幾何誤差(chà),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,影響了機床的加工精度(dù)和零部件(jiàn)的加工精度。
1.3 數控(kòng)機床加工中由於機床定(dìng)位導致的加工精(jīng)度誤差
通過長期的零部件加工的數據分析(xī)和實踐操作看出,機床定位(wèi)對於數控機床的加工(gōng)精度(dù)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(chuáng)的進給(gěi)係統是影響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(fèn)組成,定位精度與(yǔ)結構設計中的機(jī)械傳動係統有關。在閉環係統中,數控機床通常可以通過定位檢測裝置防止進給係統中(zhōng)的主(zhǔ)要部件產生位置偏差,如滾珠(zhū)絲杠(gàng)等部件。而對於開環係統,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(xiǎng)較大。
2.提高數控機床加工精度的(de)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(yǐng)響產品的質量(liàng),部分機械(xiè)零部件和精密設備的零部件對加工精度的要求非常高,提高(gāo)數控機床的加工精度是解決問(wèn)題(tí)的關鍵所(suǒ)在。通過廣泛的研究與分析得出,提高數控(kòng)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(tí)高加工精度
數控機床(chuáng)加工過程中,誤差(chà)本身是不可避免的,被加工零件與數控機(jī)床之間存在(zài)必然的誤差, 這種一定存在的誤差稱為原(yuán)始誤差(chà)。
因此,要提高(gāo)數控機床的加工精度,控製數控機床的(de)原始誤差是重(chóng)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(yào)製定相應的改進措施。機械零件在加工過程中,數控機床的位置精度、幾何精度(dù)對零部件的加工(gōng)精度有重要影響,要通過(guò)位置控製和幾何精度(dù)控製來減少位置誤差和(hé)幾何誤差對零(líng)件的(de)影響。同時(shí)對(duì)於加工過程中產生的(de)變形誤差,要用風(fēng)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(lái)的加工精度影響。同時對於位置誤差,要合理選擇適合零(líng)件材質的刀具,避免刀具變形,同時根據被加工零件(jiàn)的胚料形狀選擇合(hé)理的夾具, 有必要的情況下要針對零部件的形狀尺寸專門設計夾具,避免產生位置誤差。
2.2 合理設計(jì)機床核(hé)心部件避免定位誤差
機床的定位精度對零部(bù)件的精度有重要影響,影響機床定位精度的核心部件如進給係統、導軌、工(gōng)作台麵等的直線度、水平度(dù)等。在設計數控機床時,要合理(lǐ)選擇核心部件,例如在選擇目前在(zài)機床(chuáng)中廣泛(fàn)使用的滾珠(zhū)絲杠時,應當充分考慮滾珠絲杠的精度,應當選取和安裝比(bǐ)較(jiào)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(jīng)度密切(qiē)相(xiàng)關,滾珠絲杠的支撐主要由軸向載荷和回轉速度決(jué)定,對數控(kòng)車床的加工精(jīng)度有重(chóng)要影響(xiǎng),通常選(xuǎn)用高(gāo)精度的固定和支撐(chēng)方式。並(bìng)且設計過程中應嚴格對滾珠絲杠的(de)承載能力要進行相關校核。
而拖(tuō)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。由於(yú)其鏈節結構,在跟隨刀架運動時,也(yě)會(huì)產生一定的(de)振動(dòng),這種振動,會直(zhí)接(jiē)傳(chuán)遞到刀具上,最(zuì)終會對加工精度造(zào)成一定的影(yǐng)響。
因此,拖鏈的性能,大大決(jué)定了機床精度。易格斯的E6係列拖鏈,經過特殊設計,可以極大地降低(dī)振(zhèn)動和噪音,把拖鏈運動給機床精度帶來的影響降低到最低(dī)。
另外,易格(gé)斯(sī)E6係(xì)列拖鏈采(cǎi)用了小節距,無孔銷連(lián)接方式的聚合彈簧,零磨(mó)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(yīn)隻有37Db(A),亦可應(yīng)用於無塵室(shì)等行業。
2.3 通過實時監控技術提高數控機床的加工(gōng)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控,及時調整加工過程中的誤差環節,並(bìng)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(zhì)控製終端,並通過誤差數據采取相應的誤差補償(cháng)機製,進行及時的誤差補償,能夠(gòu)有效提高零件的加工精度。