數(shù)控車床作為一種前沿的加工技術(shù)，具有較高的加工水平和精度水平，對(duì)工件質(zhì)量和性能具有決定性的影響。數(shù)控車床可通過計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化控制，自動(dòng)化水平較高，以其*的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用在機(jī)械加工領(lǐng)域。
提升數(shù)控車床加工精度的有效措施：
(1)誤差防止法
誤差防止法是一種有效的預(yù)防方法，并非是對(duì)誤差的治理，而是通過預(yù)防來(lái)避免誤差的出現(xiàn)，或是將其控制在合理范圍內(nèi)。通過對(duì)機(jī)床的優(yōu)化設(shè)計(jì)，綜合分析可能出現(xiàn)的誤差問題，盡可能將誤差控制在合理范圍內(nèi)。諸如，根據(jù)加工需要來(lái)提升車床零部件的加工精度，對(duì)現(xiàn)有車床結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化，為后續(xù)的零件加工精度和剛度提供支持。此外，還可以對(duì)加工環(huán)境有效控制，優(yōu)化加工工藝。但是需要注意的是，誤差防止法同樣存在一定的缺陷和不足，過分的提升數(shù)控車床精度，不僅會(huì)影響到產(chǎn)品質(zhì)量，還會(huì)增加加工成本，不利于企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)生存和發(fā)展。
(2)優(yōu)化數(shù)控車床的總體設(shè)計(jì)
在數(shù)控車床總體設(shè)計(jì)中，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的生產(chǎn)策略，提升數(shù)控車床制造效率和精準(zhǔn)度。從當(dāng)前我國(guó)數(shù)控車床制造企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，主要是通過自行設(shè)計(jì)主機(jī)結(jié)構(gòu)，外購(gòu)關(guān)鍵的功能部件，這樣不僅可以提升加工質(zhì)量，還可以有效減少加工成本。與此同時(shí)，數(shù)控車床總體設(shè)計(jì)中需要保證變形應(yīng)力均勻分配到每個(gè)部件上，這樣可以避免出現(xiàn)剛度薄弱部件，改善車床變形問題.。
對(duì)于數(shù)控車床結(jié)構(gòu)重心的調(diào)整，可以根據(jù)實(shí)際要求適當(dāng)?shù)慕档椭匦母叨龋诓挥绊懙綌?shù)控車床制造質(zhì)量的同時(shí)，還可以增加擺動(dòng)模態(tài)頻率。在保證結(jié)構(gòu)剛度基礎(chǔ)上，盡可能減小結(jié)構(gòu)材料用量，有效控制機(jī)床重心。為了可以有效提升數(shù)控車床加工精度，通過對(duì)主軸系統(tǒng)熱態(tài)特性優(yōu)化設(shè)計(jì)，有助于改善傳統(tǒng)工藝中的缺陷和不足，提升主軸系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理性，盡可能改善主軸漂移現(xiàn)象，將誤差控制在合理范圍內(nèi)。
(3)提升車床導(dǎo)軌幾何精度
數(shù)控機(jī)床在制造中，應(yīng)該對(duì)床身導(dǎo)軌幾何精度進(jìn)一步優(yōu)化，明確高精度發(fā)展目標(biāo)，優(yōu)化車床身底座和導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。對(duì)于全功能數(shù)控車床，可以選擇斜床身形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過封閉式筒形結(jié)構(gòu)，這樣可以減輕自重，優(yōu)化制造工藝。通過筒形結(jié)構(gòu)，促使數(shù)控機(jī)床在切削負(fù)荷下，提升床身抗彎強(qiáng)度和剛度，獲得可觀的幾何精準(zhǔn)度。通常情況下，需要綜合考慮移動(dòng)速度，盡可能選擇負(fù)載能力較強(qiáng)的導(dǎo)軌，優(yōu)化數(shù)控車床加工工藝。此外，在高負(fù)荷切削條件下，提升數(shù)控車床精度，可以根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選擇鑲鋼滑動(dòng)導(dǎo)軌副結(jié)構(gòu)。將注塑材料用螺栓安裝在鋼導(dǎo)軌上，有助于改善鋼導(dǎo)軌和底座導(dǎo)軌的間隙，優(yōu)化工藝中的缺陷和不足，提升導(dǎo)軌加工精度，為后續(xù)加工質(zhì)量提供堅(jiān)實(shí)保障。
(4)誤差補(bǔ)償法誤差補(bǔ)償法
作為一種有效的系統(tǒng)補(bǔ)償手段，可以將數(shù)控車床零件加工誤差控制在合理范圍內(nèi)，通過誤差補(bǔ)償來(lái)提升加工精度。通過現(xiàn)代化技術(shù)，在降低數(shù)控車床加工偏差的同時(shí)，還可以獲得高質(zhì)量和高精度的零件。采用半閉環(huán)伺服系統(tǒng)數(shù)控車床，受到反向偏差影響，車床重復(fù)定位精度誤差難以得到有效控制，影響到加工零件的精度和質(zhì)量。基于此，通過誤差補(bǔ)償法，可以將零件加工誤差控制在合理范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)零件加工誤差的有效補(bǔ)償。就當(dāng)前數(shù)控車床定位誤差來(lái)看，大多數(shù)保持在0.02 mm左右，不具備補(bǔ)償功能，借助對(duì)應(yīng)硬件和軟件，實(shí)現(xiàn)工具的準(zhǔn)確定位，盡可能消除其中存在的間隙。
在不影響數(shù)控車床低速單向定位的同時(shí)，有效對(duì)數(shù)控車床插補(bǔ)加工。而在這個(gè)過程中，對(duì)于反向問題，可以在確定間隙值的基礎(chǔ)上插補(bǔ)處理，以此來(lái)滿足零件加工需要。對(duì)于其他的數(shù)控車床，可以通過內(nèi)置多個(gè)地址，用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)軸反向間隙存儲(chǔ)和補(bǔ)償。改變車床軸運(yùn)動(dòng)方向，可以獲取反向間隙值，有效補(bǔ)償坐標(biāo)位移，將偏差控制在合理范圍內(nèi)，提升工件加工精度，為后續(xù)的加工活動(dòng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
更新時(shí)間：2022-08-02 
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