樊小艷
摘要:隨著建設(shè)的發(fā)展,我國的數(shù)控機(jī)械加工技術(shù)也有了快速的發(fā)展,數(shù)控機(jī)械因為集合了計算機(jī)技術(shù)、自動化控制、機(jī)械化為一體,能夠進(jìn)行自動檢測的故障診斷。
關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)械;加工精度;措施
1機(jī)械加工精度的影響因素
1.1加工原理誤差
在機(jī)械加工時,會產(chǎn)生原理誤差一般有兩種情況,第一是采用比較相近的加工方法也會產(chǎn)生加工的誤差。很多時候為了得到符合要求的工件,需要在工件以及刀具的工作時會建立起相應(yīng)的聯(lián)系,但是倘若完全依舊加工原理反而會使機(jī)床或者夾具設(shè)備難以達(dá)到想要的高度。第二就是采用相似的刀具輪廓也會造成一些加工誤差。刀具在形成復(fù)雜的曲面角度時,想要刀具能夠完全跟曲線的輪廓難度非常非常大的,面對這種情況,就會采用一些比較近似的線型來進(jìn)行替代,這樣就會產(chǎn)生加工原理的誤差。
1.2刀具參數(shù)
零件的加工主要是通過刀具實(shí)現(xiàn)的,需要通過刀具對零件進(jìn)行打磨、轉(zhuǎn)孔等進(jìn)行一系列的處理。數(shù)控車床刀具運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,受到刀尖圓弧和車刀主偏角等因素的影響,零件加工過程中會形成一定的偏差,隨著加工過程的進(jìn)行,主偏角將會越來越大,進(jìn)而導(dǎo)致零件的誤差逐漸增大。因此,在數(shù)控車床加工的過程中,需要合理地使用刀具,選擇合適的刀具加工參數(shù),從而提高數(shù)控車床的零件加工性能,有效地降低刀具位移或旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的偏差,提高數(shù)控機(jī)床的加工精度。
1.3編程誤差的影響
根據(jù)圖紙在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行編程時,會存在編程誤差,這主要是由于數(shù)控機(jī)床內(nèi)部的數(shù)學(xué)邏輯問題導(dǎo)致的,對于這種編程誤差通常采用插值法或者直接提高數(shù)控車床的分辨率,從而降低誤差,提高精度。對于這種編程誤差一般不需要采用額外的添加補(bǔ)差程序。
1.4工藝系統(tǒng)受熱變形而引起的誤差
工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差原因有三個方面:第一是機(jī)床溫度過高導(dǎo)致變形,機(jī)床在運(yùn)轉(zhuǎn)作業(yè)中溫度一旦過高,就會讓機(jī)床內(nèi)部的所有部件加快了磨損的程度,而且也會對于加工的部件產(chǎn)生一定的位置偏移,也就影響了工件的精度。第二是刀具溫度過高產(chǎn)生變形,刀具在加工時因為不斷的加工會受到高溫的影響,從而降低刀具的韌性,刀具也會沒那么鋒利,影響了切割工作。第三是工件的溫度過高變形,一些工件在加工呈受熱狀態(tài),待加工冷卻后,自身的長度以及直徑就會因熱脹冷縮的原理而受到一定的影響,倘若工件在加工時受熱不均勻,待冷卻后整體的尺寸誤差就會與原本預(yù)想的有一定的差距,從而產(chǎn)生外形誤差。
2提高數(shù)控機(jī)床加工精度的措施
2.1對數(shù)控機(jī)床實(shí)施科學(xué)管理
數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床不同,所以不能用管理普通機(jī)床的方式來管理數(shù)控機(jī)床,而是需要用計算機(jī)集成管理的方式,用計算機(jī)將數(shù)控機(jī)床上的加工信息以及作業(yè)進(jìn)行全面管理,真正實(shí)現(xiàn)信息共享,降低成本,避免時間的浪費(fèi),從而達(dá)到提高生產(chǎn)效率的效果。
2.2合理選擇切削工具
在數(shù)控機(jī)床中要保證加工質(zhì)量,提高加工效率的一個重要環(huán)節(jié)就是選擇合適的刀具。是要求刀具能夠承受強(qiáng)力的切削以及高速切削,而且要求刀具的性能要非常穩(wěn)定,所以在進(jìn)行刀具選擇時,盡量選擇硬質(zhì)合金刀具,或者選擇更為耐磨的刀具。
2.3提高車床的性能
為了提高車床刀具加工的精度,需要提高車床的性能,讓車床對零件的加工過程不會對刀具產(chǎn)生較大的影響。例如:可以為數(shù)控機(jī)床提供穩(wěn)定的底座,使其在加工過程中不會產(chǎn)生晃動,讓刀具運(yùn)轉(zhuǎn)更加的穩(wěn)定,從而提高數(shù)控機(jī)床加工的精度。為了提高刀具加工過程中的穩(wěn)定性,可以對機(jī)床的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),采用斜床的結(jié)構(gòu),能夠有效地防止刀具加工過程中產(chǎn)生大幅度震動,影響加工精度。在選擇刀具時,需要選擇耐磨性良好的刀具,按照零件的規(guī)格合理地選擇刀具參數(shù),并對刀具進(jìn)行仔細(xì)的檢查,確保鋒利程度。如果發(fā)現(xiàn)刀具存在問題,如卷刃、斷裂等,需要對刀具進(jìn)行打磨或者及時更換刀具,防止因刀具產(chǎn)生的精度問題。為了保障車床的加工條件一致,需要使用規(guī)格相同的刀具,實(shí)現(xiàn)刀具的標(biāo)準(zhǔn)化和統(tǒng)一化,避免因為刀具的產(chǎn)生誤差。對不同的零件進(jìn)行加工時,車床需要進(jìn)行刀具的切換,這主要是通過刀具切換裝置實(shí)現(xiàn)的。在該裝置中需要建立完備的刀具資料庫,對刀具的參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的記錄,從而保障車床能夠有效地完成刀具的切換,提高零件的加工質(zhì)量。
2.4數(shù)控車床軌道精度的控制
隨著我國機(jī)械行業(yè)的迅猛發(fā)展,對工件加工精度要求越來越高,這就為數(shù)控車床加工帶來了新的挑戰(zhàn)。為了更好的提高數(shù)控車床的整體功能,可以采用斜床造型機(jī)體,這種結(jié)構(gòu)能有顯著降低數(shù)控車床的自重,而且該設(shè)計采用的是封閉式筒形結(jié)構(gòu),有利于提高機(jī)床的抗扭、抗壓水平,并且可以提高數(shù)控車床的運(yùn)行時的穩(wěn)定性。
數(shù)控車床軌道精度的改善措施,需要對車床的車座進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,此外還有軌道的結(jié)構(gòu)設(shè)計需要改進(jìn),數(shù)控車床在高負(fù)荷功率下進(jìn)行長時間運(yùn)轉(zhuǎn)時,車床軌道會因長期的震動而產(chǎn)生細(xì)微的偏差或者磨損,因此,對于數(shù)控車床的軌道需要定期邀請專業(yè)的機(jī)械維護(hù)人員對數(shù)控車床的軌道進(jìn)行校準(zhǔn)。
2.5通過機(jī)械加工中的模塊設(shè)計來提高加工精度
(1)要想滿足數(shù)控機(jī)床后續(xù)的加工需要,數(shù)構(gòu)機(jī)床的床身結(jié)構(gòu)要求是鋼板纖維混凝土床身的,而且需要具備足夠的熱力學(xué)穩(wěn)定性和力學(xué)結(jié)構(gòu)性能,使其精度和生產(chǎn)效率的要求能夠得到滿足。(2)在進(jìn)行機(jī)械加工時,盡量使用相應(yīng)的電主軸直接增加驅(qū)動刀具進(jìn)行加工,通過這種方式來簡化數(shù)控機(jī)床內(nèi)部的零件數(shù)量,從而減少零部件,這樣就可以降低制造的成本。并且通過減少內(nèi)部齒輪的環(huán)節(jié)就可以在生產(chǎn)時有效的對機(jī)械零部件的加工精度進(jìn)行控制。(3)倘若在進(jìn)行拆卸加工時也需要合理的選擇加工的刀具,從而保證機(jī)床類型及規(guī)格能夠滿足生產(chǎn)需要的數(shù)控機(jī)床,也滿足加工的需要。(4)控制數(shù)控機(jī)床的開放式數(shù)控系統(tǒng)的模塊,則可以根據(jù)用戶的要求來制備不同的控制模塊,同時也能夠在檢測出故障時進(jìn)行相應(yīng)的處理,這樣提升零部件的加工精度。
結(jié)論
對于在機(jī)械加工中存在的一系統(tǒng)問題,操作人員需要充分考慮各個方面的情況,無論是管理、還是切削的工具、材料以及數(shù)控機(jī)床的設(shè)置等,都需要進(jìn)行科學(xué)的選擇,從而不斷的提升數(shù)控機(jī)械加工的精度,從而保證零部件的加工質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。
參考文獻(xiàn):
[1]高泉.提高數(shù)控機(jī)床機(jī)械加工精度中誤差補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用探討[J].營銷界,2019(21):173.
[2]李多祥.提高數(shù)控機(jī)床機(jī)械加工精度中誤差補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用[J].中國金屬通報,2018(09):214-215.
[3]翟培明.提高數(shù)控機(jī)械加工精度的措施探討[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2020(10):87-88.
[4]劉曉明.生產(chǎn)加工行業(yè)中機(jī)械加工工藝對部件精度的影響[J].南方農(nóng)機(jī),2020,51(08):165.