论文部分内容阅读
摘 要:当前数控机床在工业生产制造过程中应用十分广泛,对于产品质量的提升起到了积极的作用。由于数据机床加工精度直接关系到每一件产品的质量,因此需要对数据机床加工精度进行控制,针对于影响数控机床加工精度的因素进行分析,并采取切实可行的措施来提高数控机床的加工精度,确保产品的质量。
关键词:数控机床;加工精度;影响因素;优化策略
中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)12-0244-01
由于数控机床自动化程度较高,在加工零件过程中能够将繁杂的过程进行简化处理,以此来提高产品的加工质量。这个过程中数控机床加工精度会直接关系到产品的质量,因此要对数控机床加工精度进行优化,以此来全面提高加工出来的产品的质量。
1 数控机床加工精度的影响因素
1.1 编程原点
数控机床安装完成后和加工开始之前,需要确认机床的数控编译原点。即编程人员要根据加工零件的形状和特征描来编译具体的坐标,一旦编译原点不准确则会导致整个加工程序出现误差,从而对工件的加工精度带来影响。在实际生产过程中,编程人员对于编译原点的确认较为忽略,而且对加工零件的工艺基准和设计基准往往也不进行校核,这就导致加工过程中会出现误差,影响加工的精度。
1.2 编程数据处理
数控机床在加工工件过程中,其执行数控加工程序过程即是对加工工件编程数据的处理过程,一旦数据处理不精确或是出现偏差,则会导致工件出现误差,必然会对工件加工精度带来影响。因此在实际生产过程中,需要针对工件的尺寸和形态来校核数控机床的编译基准和加工基准,以此来确保加工的精度。当具体加工过程中,如果对工件形状和尺寸考虑不到位,则会造成加工误差。或是加工零件尺寸精度要求过高时,形态较为复杂或是存在不对称情况时,一旦对加工基准放计算基准校核不到位,则数控机床加工精度无法得到有效的保证。另外,对于初次加工的工件,在换刀时需要校核刀具的形状和尺寸,一旦校核缺失,则会影响加工的精度。
1.3 加工线路
利用数控机床加工工件,当刀具在进给、退刀或是换刀时存在误差,则会对工件加工面造成凹坑或是刮痕,一旦刀具存在较大磨损时,换刀或是对刀时必然会影响到刀具的使用性能和寿命。同时工件表面质量或是位置误差也会导致数控加工路线存在误差,不利实现对工件加工精度的控制。另外,当连续加工过程中工件及刀具的线膨胀系数存在差异时,会有切削热产生,导致刀具和工件的相对位置发生变化,因此导致加工误差的发生。
1.4 加工现场
在实际工件加工过程中,无论是振动,还是环境、刀具性能都会影响到工件的加工精度。例如在数控加工过程中,电磁波的存在会使加工过得是出现电火花或是加工震荡现象的发生,从而对机床的加工精度带来影响。同时当机床电压和电流不稳定时,也会影响机床数据加工过程中状态的稳定性,造成加工精度降低。另外,在加工开始之前,要对机床进行清理,刀具表面要具有较好的洁净度,以此来保证工件加工精度达到较高的水平。
2 提高数控机床加工精度的优化策略
2.1 提高數控机床加工前控制水平
对于数控机床来讲,在具体设计时需要根据加工要求来优化机床的结构和附近属零件的加载。同时工件加工前要彻底清洗机床,使其保持在良好的状态。并在加工开始之前,针对温度、湿度和电磁强弱、粉尘和振动等因素进行检查,及时将影响加工精度的因素消除,以此来减少加工误差的出现。另外,工作人员还要对误差源进行有效划分,以此来对数据机床生产过程中的加工精度进行有效控制。
2.2 完善数控机床的系统编程
编程人员通过在数控机床的使用过程中,对其编程进行完善,从而保障数控机床的加工精度,进而提高产品的质量。在具体设定刀线路时,由于会直接影响到数控机床产品的加工质量,因此要合理对刀的运行方向进行控制,确保刀的运行方向不会与数控机床之间产生间隙。即要确保所选的对刀路线在产品轴移方向运动趋势相适宜,这样可以有效的消除数控机床的间隙,以此来减少会对加工精度带来的不利影响。因此在实际生产过程中,要对数控机床的系统编程进行完善和优化,确保加工精度的提升。
2.3 提高数控机床设计合理性
(1)在对数控机床的主机进行设计时需要根据生产实际需要采用外购等方式来提高主机质量,保证数控机床的加工精度。
(2)数控机床的整体结构完整性也对机床的加工精度具有重要的影响,所以在对数控机床进行整体性设计时要考虑机床的整体荷载能力和机床运行过程中各部分受力的均衡性,避免某些机构连接处由于承载能力较低而出现结构变形或者断裂等问题的发生。
(3)由于机床在零件加工时一般会出现振动等现象,而该现象对于工件的加工精度明显不利,所以在对数控机床的结构进行设计时要降低机床的高度来保证机床的整体稳定性,而且在机床的设计时需要考虑冷却水循环问题,降低工件加工过程中的产热问题,从而降低加工误差保证加工精度。
(4)在对工件进行加工时,需要对工件的形状和尺寸精度充分了解,对刀具和切削参数选择都要统一考虑,确保加工过程顺利无停顿。
2.4 提高机床导轨几何精度
机床导轨对于数控机床工件加工具有重要的意义,所以在利用机床对工件进行加工时首先需要对机床的导轨进行几何精度的计算和校核。若数控机床为全功能一体式机床,则床身一般采用斜床式的,这主要是为了精简机床的自身重量,保证机床的导轨精度。而且精简机床的结构能够在一定程度上提高机床自身的负载能力、抗弯拉强度以及在高负载下的运行精度,而在对导轨的滚珠进行选择时一般考虑选用负载能力较大的圆柱滚珠,这主要为了保证机床在高负载下的加工精度。
3 结束语
随着机械制造业的快速发展,当前客户对机械加工零件的精度和质量提出了更高的要求。在数控机床加工过程中,由于多种因素都会对其加工精度带来影响,因此需要进一步对数控机床的各个方面进行优化,以上来全面的提高工件的加工度,确保整体机械加工技术水平的提升。
参考文献
[1]黄 克,关立文.五轴数控机床精度建模与预测研究[J].组合机床与自动化加工技术,2015(2).
[2]任廷发.提高数控机床加工精度新思路研究[J].黑龙江科学,2015(1).
[3]成木弟.关于数控机床加工工艺及其精度分析[J].科技与企业,2014(13).
收稿日期:2018-3-26
关键词:数控机床;加工精度;影响因素;优化策略
中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)12-0244-01
由于数控机床自动化程度较高,在加工零件过程中能够将繁杂的过程进行简化处理,以此来提高产品的加工质量。这个过程中数控机床加工精度会直接关系到产品的质量,因此要对数控机床加工精度进行优化,以此来全面提高加工出来的产品的质量。
1 数控机床加工精度的影响因素
1.1 编程原点
数控机床安装完成后和加工开始之前,需要确认机床的数控编译原点。即编程人员要根据加工零件的形状和特征描来编译具体的坐标,一旦编译原点不准确则会导致整个加工程序出现误差,从而对工件的加工精度带来影响。在实际生产过程中,编程人员对于编译原点的确认较为忽略,而且对加工零件的工艺基准和设计基准往往也不进行校核,这就导致加工过程中会出现误差,影响加工的精度。
1.2 编程数据处理
数控机床在加工工件过程中,其执行数控加工程序过程即是对加工工件编程数据的处理过程,一旦数据处理不精确或是出现偏差,则会导致工件出现误差,必然会对工件加工精度带来影响。因此在实际生产过程中,需要针对工件的尺寸和形态来校核数控机床的编译基准和加工基准,以此来确保加工的精度。当具体加工过程中,如果对工件形状和尺寸考虑不到位,则会造成加工误差。或是加工零件尺寸精度要求过高时,形态较为复杂或是存在不对称情况时,一旦对加工基准放计算基准校核不到位,则数控机床加工精度无法得到有效的保证。另外,对于初次加工的工件,在换刀时需要校核刀具的形状和尺寸,一旦校核缺失,则会影响加工的精度。
1.3 加工线路
利用数控机床加工工件,当刀具在进给、退刀或是换刀时存在误差,则会对工件加工面造成凹坑或是刮痕,一旦刀具存在较大磨损时,换刀或是对刀时必然会影响到刀具的使用性能和寿命。同时工件表面质量或是位置误差也会导致数控加工路线存在误差,不利实现对工件加工精度的控制。另外,当连续加工过程中工件及刀具的线膨胀系数存在差异时,会有切削热产生,导致刀具和工件的相对位置发生变化,因此导致加工误差的发生。
1.4 加工现场
在实际工件加工过程中,无论是振动,还是环境、刀具性能都会影响到工件的加工精度。例如在数控加工过程中,电磁波的存在会使加工过得是出现电火花或是加工震荡现象的发生,从而对机床的加工精度带来影响。同时当机床电压和电流不稳定时,也会影响机床数据加工过程中状态的稳定性,造成加工精度降低。另外,在加工开始之前,要对机床进行清理,刀具表面要具有较好的洁净度,以此来保证工件加工精度达到较高的水平。
2 提高数控机床加工精度的优化策略
2.1 提高數控机床加工前控制水平
对于数控机床来讲,在具体设计时需要根据加工要求来优化机床的结构和附近属零件的加载。同时工件加工前要彻底清洗机床,使其保持在良好的状态。并在加工开始之前,针对温度、湿度和电磁强弱、粉尘和振动等因素进行检查,及时将影响加工精度的因素消除,以此来减少加工误差的出现。另外,工作人员还要对误差源进行有效划分,以此来对数据机床生产过程中的加工精度进行有效控制。
2.2 完善数控机床的系统编程
编程人员通过在数控机床的使用过程中,对其编程进行完善,从而保障数控机床的加工精度,进而提高产品的质量。在具体设定刀线路时,由于会直接影响到数控机床产品的加工质量,因此要合理对刀的运行方向进行控制,确保刀的运行方向不会与数控机床之间产生间隙。即要确保所选的对刀路线在产品轴移方向运动趋势相适宜,这样可以有效的消除数控机床的间隙,以此来减少会对加工精度带来的不利影响。因此在实际生产过程中,要对数控机床的系统编程进行完善和优化,确保加工精度的提升。
2.3 提高数控机床设计合理性
(1)在对数控机床的主机进行设计时需要根据生产实际需要采用外购等方式来提高主机质量,保证数控机床的加工精度。
(2)数控机床的整体结构完整性也对机床的加工精度具有重要的影响,所以在对数控机床进行整体性设计时要考虑机床的整体荷载能力和机床运行过程中各部分受力的均衡性,避免某些机构连接处由于承载能力较低而出现结构变形或者断裂等问题的发生。
(3)由于机床在零件加工时一般会出现振动等现象,而该现象对于工件的加工精度明显不利,所以在对数控机床的结构进行设计时要降低机床的高度来保证机床的整体稳定性,而且在机床的设计时需要考虑冷却水循环问题,降低工件加工过程中的产热问题,从而降低加工误差保证加工精度。
(4)在对工件进行加工时,需要对工件的形状和尺寸精度充分了解,对刀具和切削参数选择都要统一考虑,确保加工过程顺利无停顿。
2.4 提高机床导轨几何精度
机床导轨对于数控机床工件加工具有重要的意义,所以在利用机床对工件进行加工时首先需要对机床的导轨进行几何精度的计算和校核。若数控机床为全功能一体式机床,则床身一般采用斜床式的,这主要是为了精简机床的自身重量,保证机床的导轨精度。而且精简机床的结构能够在一定程度上提高机床自身的负载能力、抗弯拉强度以及在高负载下的运行精度,而在对导轨的滚珠进行选择时一般考虑选用负载能力较大的圆柱滚珠,这主要为了保证机床在高负载下的加工精度。
3 结束语
随着机械制造业的快速发展,当前客户对机械加工零件的精度和质量提出了更高的要求。在数控机床加工过程中,由于多种因素都会对其加工精度带来影响,因此需要进一步对数控机床的各个方面进行优化,以上来全面的提高工件的加工度,确保整体机械加工技术水平的提升。
参考文献
[1]黄 克,关立文.五轴数控机床精度建模与预测研究[J].组合机床与自动化加工技术,2015(2).
[2]任廷发.提高数控机床加工精度新思路研究[J].黑龙江科学,2015(1).
[3]成木弟.关于数控机床加工工艺及其精度分析[J].科技与企业,2014(13).
收稿日期:2018-3-26