一站式精密(mì)五(wǔ)金件加工製造(zào)
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數控機床在進行加工過程中(zhōng)難免會受到各種各樣因素的影響,使得其加工精度產生一定的偏差,給生產生活帶來一些不便。怎樣提高數控機(jī)床加工精度是金粉(fěn)們很關心的(de)事情。
1.數控機床加(jiā)工(gōng)中的精度問題
1.1 數控機床加工中的位置誤差對加(jiā)工精度的影響
位置(zhì)誤差是指加工後零件(jiàn)的實際表麵、軸線(xiàn)或對稱平麵之間的相互位置相對於其理想位置的變動(dòng)量(liàng)或偏離程度,如垂直度、位置(zhì)度、對稱度(dù)等。數控機床加工中的位置誤差通常指死區(qū)誤差,產生位置誤差的原因主要在機床零件加(jiā)工時由於傳動時產生的間隙和彈性變形導致加工誤差,以(yǐ)及在加工中,機床的刀(dāo)頭(tóu)需要克(kè)服摩擦力(lì)等因(yīn)素導致產生位置誤差。在開環係統中位置精度受到的影響是很大的(de),而在閉環隨(suí)動係統中,則主要(yào)取決於(yú)位移檢測(cè)裝置的精度和係統的速度放大係數,一般影響較小。
1.2 數控機(jī)床加工中由於(yú)幾何誤差(chà)導致(zhì)的加工精度誤差
數控機床加工中,由於刀具和夾(jiá)具在受外力和加工中產生的熱量等外界因(yīn)素的影響下,機(jī)床的幾何精度受到影響,機床上加工的零部件產生幾何變形,從而導致(zhì)產生幾何誤差。據研究,數控機床產生幾(jǐ)何誤差的主要原因無外乎以下兩種:內部因素和外部因素。機床產生幾何誤差的內(nèi)部因素指機(jī)床本身的因素(sù)導致的幾何誤差,如機床(chuáng)的(de)工作台(tái)麵的水平度、機床導(dǎo)軌的水平程度和直線度、機床刀具和夾具的幾(jǐ)何準(zhǔn)確程度等。外部因素主要是指在外部環境和加工過程中(zhōng)的熱變形等因(yīn)素影響下產生的幾何誤(wù)差,如(rú)刀具或零部件在切削過程中,由於受熱膨脹(zhàng)、變形(xíng),從而(ér)產生幾何誤差,影響了機床的加工精度(dù)和零部件的(de)加工精度。
1.3 數控機床加(jiā)工中由於機床定位導(dǎo)致的加工(gōng)精度誤(wù)差
通過長期的零部件加工的數據(jù)分析和實踐操作(zuò)看出,機(jī)床定位對於數控機床的加工精度有較大影響。數控(kòng)機床的加工誤差,從結構上看,多由定(dìng)位精度引起,其中(zhōng)機床的進給係統是影(yǐng)響定位精度的主要環節。數控機床的進給係統(tǒng)通常由機械傳動係統(tǒng)和電氣控製係統兩部分組成,定位精度與結(jié)構設計中的機械傳動係統有關。在(zài)閉環係統中,數控機床通常(cháng)可以通過(guò)定位檢測(cè)裝置防止進給係統中的(de)主要部件產生位置偏(piān)差,如滾珠絲杠等部件。而對於開環係統(tǒng),由於影響因素較(jiào)多、情況比較複雜,無法進行定位監控,所以對數控機床的加工精度影(yǐng)響較大。
2.提高(gāo)數(shù)控機床(chuáng)加工精度的對策
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)品的質量,部分機械零部件和精密設備的零部件對加工精度的要求非常高,提高數控機床的加工精度是解(jiě)決問題的關鍵所在。通過廣泛的研究與分析得出,提高(gāo)數控機床的加工精度的對策大致有以下幾(jǐ)種方法:
2.1 通過控(kòng)製(zhì)數控機床的原始誤差提高加工精度
數控機床加工過(guò)程中,誤差本身是不可避(bì)免的,被加工零件與數控機床之間存在必然的誤差, 這(zhè)種(zhǒng)一定(dìng)存在的誤差稱為原始誤差(chà)。
因此,要提高數控機(jī)床的加工精度,控製(zhì)數控機床的原始誤差是重(chóng)要對策之一。針對產生(shēng)原始(shǐ)誤差的可能性要進(jìn)行係統的(de)分析,根(gēn)據誤差產生的原因和誤差類型要製定相應的改進措施。機械零(líng)件在加工過程中,數控機床的位置精度、幾何精度對零部件的(de)加工(gōng)精度有重(chóng)要影響,要通過(guò)位置控製和幾何(hé)精度控製(zhì)來減少位置誤差和幾(jǐ)何誤差對(duì)零件的影響。同時對於加工過程中(zhōng)產生的變形誤(wù)差,要用風(fēng)冷、水冷等方法控製加工過程中的熱變形,減少熱變形誤差帶來的加工(gōng)精度(dù)影響。同時對於位置(zhì)誤差(chà),要合(hé)理選(xuǎn)擇適合零件材質的刀具,避免刀具變形,同時根據被加工零件的胚料(liào)形狀選擇合理的夾具, 有必要的情(qíng)況下要針對零部件的形(xíng)狀尺寸專門設計夾具,避(bì)免產生位置誤(wù)差。
2.2 合理設計機床核(hé)心部件避免定位誤差
機(jī)床的定位精度對零部件(jiàn)的精度有重要影響(xiǎng),影響機床定位精度的核心部件如進給係統、導軌、工作台麵等(děng)的直線度、水平度等。在設計數控機床時,要合理選擇核心部件,例如在(zài)選擇目前在機床中廣(guǎng)泛使用的滾珠絲杠時,應當充分考慮(lǜ)滾珠絲杠的精度(dù),應當選取和安裝比較(jiào)成熟的滾珠絲杠技術。滾珠絲杠的(de)支撐同樣不可忽視,滾(gǔn)珠絲杠的支撐(chēng)與(yǔ)係統的傳動精度密切相(xiàng)關,滾(gǔn)珠絲杠的支撐主要由(yóu)軸向(xiàng)載荷和回轉速度決定(dìng),對數控車床的加工精度有重要影響,通常選用高精度的固定和支撐(chēng)方式(shì)。並且設計過程中(zhōng)應嚴格對滾珠絲杠的(de)承載能力要進行相(xiàng)關校核。
而(ér)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。由於其(qí)鏈節結(jié)構,在跟隨(suí)刀架運動時,也會產生一定的振動,這種振動,會直接傳遞到刀具上,最終會對加工精度造成(chéng)一定的(de)影響。
因此,拖鏈(liàn)的性能,大大決定了機床精度。易格斯的E6係列(liè)拖鏈,經過特殊設計,可以極大地降低振(zhèn)動和噪音,把拖鏈運動給(gěi)機床精度帶(dài)來的影(yǐng)響降低到最低。
另外,易格斯E6係列拖鏈采用了小節距,無孔銷連接(jiē)方式的聚合彈簧,零磨損,適(shì)合高速及高加速度場合應用。速(sù)度V=1.8m/s的情況下,噪音隻有37Db(A),亦(yì)可(kě)應用於無塵室等行業。
2.3 通(tōng)過(guò)實時監控技術提高數控機床的加工精度(dù)
隨著數(shù)控技術的不斷提高,對數控機床進行加工過程(chéng)全程實(shí)時監(jiān)控,及時調整加工過程中的誤差環節,並對加工過(guò)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(wù)差數據采取相應的誤差補償機製(zhì),進(jìn)行及時的誤差補償,能夠(gòu)有效提高零件的加工精度。