數控機床在進行加工過程中難免(miǎn)會受到各種各樣因素的影響,使得其加(jiā)工精度產(chǎn)生一定的偏差,給生產生活帶(dài)來一些不便。怎樣提(tí)高數控機(jī)床加工精度是金粉們很關心的事情。
1.數控機床加工中的精度問題
1.1 數控機(jī)床加工(gōng)中的位置誤(wù)差對加工精(jīng)度的影響
位置誤差(chà)是指加工後零件的實際表麵、軸線或(huò)對稱平麵之間的(de)相互位置相對於其理想位置(zhì)的變動量或(huò)偏離程度,如(rú)垂直(zhí)度、位置度、對稱度等(děng)。數控機床加工中的位置誤差通常指死(sǐ)區誤差,產生(shēng)位置誤差的原因主要在機床零件加工時由於傳動時產生的間隙和彈性變形導致加工誤差(chà),以及在加工中,機床的(de)刀(dāo)頭需要克服摩擦力等(děng)因(yīn)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)響是很大(dà)的,而在閉環隨(suí)動係統中,則主要取決於(yú)位移檢測裝置的精度和係統的速度放大係數,一般影響較小。
1.2 數控機床加工中由於幾何誤差(chà)導致的加工精度誤(wù)差(chà)
數控機床加(jiā)工中,由(yóu)於刀(dāo)具和夾具在受外力和加工中產生的熱量等外界因素的(de)影響下,機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(jiū),數控機床產生幾何誤差的主(zhǔ)要原因無外乎以下(xià)兩種:內部因素(sù)和(hé)外部因素。機床產生幾何(hé)誤差的內部因素指機床本身的因素導致的幾何誤差(chà),如機床的(de)工作台麵的水平度、機床導軌的水平程度和直線度(dù)、機床刀具和夾具的幾(jǐ)何準確程度等。外部因(yīn)素主要是指在外部環境(jìng)和加工過程中的熱變形等因素影響下產生(shēng)的幾何誤差,如刀具或(huò)零部件在(zài)切削過程中,由於受熱(rè)膨脹、變形,從而產生幾何誤差,影響(xiǎng)了機(jī)床的加工精度和零部件的加工精度(dù)。
1.3 數控機床加工中由於機床定位導致的加工精度(dù)誤差
通(tōng)過長期的零部(bù)件加工的數據分析(xī)和實踐操作看出,機床(chuáng)定位對於數控機床的加工精度有較大影響。數控機床的加工誤差,從結構上看,多由定位精度引起,其中機床的進給係(xì)統是(shì)影響定位精度的主要環節(jiē)。數控機床的進給係統通常由機械傳動係統和電氣(qì)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有關。在閉環係統中,數控機床通常可以(yǐ)通過定(dìng)位檢(jiǎn)測裝置防止進給係統中的主要部件產生位置偏差,如滾珠絲杠等部件。而對於開環係統,由於影響(xiǎng)因素較多、情況比較複雜,無法進行定位監控,所以對數控機床的(de)加工精度影響較大。
2.提高數(shù)控機床加工精(jīng)度的對策
在數控機床的加工過程(chéng)中,其所加工的零部件的精度直接(jiē)影響產品的質量,部分(fèn)機械零部件和精密設備(bèi)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(dù)是解決問題的關鍵所(suǒ)在。通過廣泛的研究與分析得出,提高數控機床的加(jiā)工精度的對策大(dà)致有以下幾種方(fāng)法(fǎ):
2.1 通(tōng)過控製數控機床的原始誤差提高(gāo)加工精度
數控機床加工(gōng)過程中,誤差本身是不可避(bì)免(miǎn)的,被加工零件與數控機床之間存(cún)在必然的誤差(chà), 這種一定存在的誤差稱為(wéi)原始誤差。
因此,要提高數控機床的加工(gōng)精(jīng)度,控製數控機床的原始誤差是重要對策之一。針對產生原始誤差的(de)可能性要進行係統的分析,根據誤差產生的原(yuán)因和誤差類型要製定相應的(de)改(gǎi)進措施。機械零件在加工過程中,數控機床的位置(zhì)精度、幾何精度對零部件的加工精度有重要影響,要通過位置控製(zhì)和幾何精度控製來減少位置(zhì)誤差和幾何(hé)誤差對零件的(de)影(yǐng)響。同時對於加工過程(chéng)中產生的變形誤差,要用風冷、水冷等方法控製加工過程中的熱變形,減少(shǎo)熱變形誤差帶來的加工精度影響。同時對於位置誤差,要合理選擇適合零件材質的刀具(jù),避免刀具變形,同時根據被加工零件的胚料形狀選擇合理的夾具, 有必要的情況下要針對零(líng)部件的形狀尺寸專門設計夾具,避免產生位置誤差。
2.2 合理設計機床核心部件(jiàn)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,影響機床定(dìng)位(wèi)精度的核心部件如進給(gěi)係統、導軌、工作台麵等的直線度、水平度等。在設計數控機床時,要(yào)合理(lǐ)選擇核心部件,例如在(zài)選擇目(mù)前在機床中廣泛使用的滾珠絲杠時,應(yīng)當(dāng)充分考慮滾珠絲杠(gàng)的精度,應當選取和安裝比較成(chéng)熟(shú)的滾珠絲杠技術。滾珠絲杠的支撐同樣不可忽視,滾(gǔn)珠絲杠的支撐與係統的傳動精(jīng)度密切相關,滾珠絲杠的支撐主要由軸(zhóu)向載荷和回轉速度決定,對數控車床(chuáng)的加工精度有(yǒu)重要影(yǐng)響,通常選用高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(zǎi)能(néng)力要進行相關(guān)校核(hé)。
而拖鏈,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(yóu)於其鏈節結構(gòu),在跟隨(suí)刀架運動時,也會產生一定的振動,這種振動,會(huì)直接傳遞到刀具上,最終(zhōng)會對加工精度造成一定的影響(xiǎng)。
因此,拖鏈的性能,大(dà)大決定了機床精度。易(yì)格斯的E6係列拖鏈,經過特(tè)殊設計,可以極(jí)大地降低振動和噪音,把拖鏈運動給機床精度帶來的影響(xiǎng)降低到(dào)最低。
另外,易格斯E6係列拖鏈采用(yòng)了小節距,無孔銷連接方(fāng)式(shì)的聚合彈簧,零磨損(sǔn),適合高速(sù)及高加速度場合應用。速度V=1.8m/s的情況(kuàng)下(xià),噪音隻有(yǒu)37Db(A),亦可應用於無塵室等行業。
2.3 通過實時監控技術提高數控(kòng)機床的加工精度
隨著數控技術的不斷提高,對(duì)數控機床進行加(jiā)工過程全程實時監控(kòng),及時調整加工過程中的誤差環節(jiē),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(zhì)控製終端,並通過誤(wù)差數據采(cǎi)取相應的誤差補償機製,進行及(jí)時的誤差補(bǔ)償,能夠有效提高零(líng)件的加工精(jīng)度。