數(shù)控加工控制精度技術(shù)論文

時間:2022-09-27 08:41:36

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數(shù)控加工控制精度技術(shù)論文

摘要:數(shù)控機床是當(dāng)前加工中經(jīng)常使用的工具,相比之前的機床,數(shù)控機床在數(shù)量以及質(zhì)量的控制上都更加符合生產(chǎn)的要求。隨著使用次數(shù)逐漸頻繁,其精度問題逐漸暴露。文章主要對數(shù)控機床中存在的問題進行探究,同時對如何提高精度進行探討。

關(guān)鍵詞:數(shù)控加工;精度;技術(shù)

當(dāng)前,科技不斷發(fā)展,在工業(yè)中使用的零件也越發(fā)精細,尤其是在使用之中,對元件的精準(zhǔn)程度要求極高,當(dāng)前對這些元件的生產(chǎn)主要是通過車床進行加工,隨著工業(yè)不斷的發(fā)展,車床的精度不斷提升,尤其是當(dāng)前的數(shù)控車床,在精度上已經(jīng)達到了一個非常高的水準(zhǔn),但是隨著對精密儀器的不斷更新,當(dāng)前數(shù)控機床的精度也逐漸難以滿足需求,這就要求在數(shù)控機床的使用中,不斷進行改進,這樣才能讓數(shù)控機床的精度達到當(dāng)前的生產(chǎn)要求。

1數(shù)控編程對加工精度的影響

首先,需要對數(shù)控機床進行編程,數(shù)控機床的編程主要是為了讓機床能自行進行生產(chǎn),這是當(dāng)前數(shù)控機床最普遍的使用工序,一旦編程出現(xiàn)了問題,就會對數(shù)控機床的加工產(chǎn)生影響,最終出現(xiàn)精度達不到要求的情況。其次,軌跡擬合對數(shù)控機床精度也存在一定影響,數(shù)控機床在使用的過程中,主要是對一些精密的物件進行加工,這些物件往往體積較小,在加工的過程中,主要是使用小段圓弧以及小段直線的軌跡對材料進行加工。材料加工的需要,使得機床工作往往會采用接近處理的方式,即從外圍逐漸向內(nèi)部進行加工,在實際的過程中,是機械自身對軌跡進行擬合,誤差是難以避免的,當(dāng)前對這種問題的處理主要是通過對曲線軌跡進行計算,并對成品做一定的后期處理,以對誤差進行補償。再次,在數(shù)控機床的使用過程中,是將機床作為一個坐標(biāo)系來確定機床工作范圍的,需要對機床的數(shù)據(jù)進行處理,很多數(shù)據(jù)需要經(jīng)過一定的處理才能應(yīng)用在機床之中,但是很多數(shù)據(jù)在處理的過程中位置以及節(jié)點的變化,導(dǎo)致了數(shù)控機床呈現(xiàn)一定的差異,同時也會對最終的加工精度造成一定的影響。最后,原點的確定會對機床精度造成一定的影響,前面提到過,機床的使用以及控制更多是通過建立一個坐標(biāo)系來對機床進行有效加工,但是在使用的過程中,對原點的確立是一個較為精準(zhǔn)的工作,一旦出現(xiàn)任何的失誤,都會造成機床在工作中失準(zhǔn)的情況發(fā)生,在數(shù)控機床的使用過程中,對原點進行確認(rèn)能有效加強機床的精準(zhǔn)度。

2系統(tǒng)誤差對數(shù)控機床加工精準(zhǔn)度的影響

首先,螺距誤差,大多數(shù)的數(shù)控機床都是使用高精度的滾珠絲杠來進行定位的,在具體的使用過程中,工業(yè)存在一定的誤差,最終數(shù)控機床中定位裝置也有可能存在一定的螺距誤差,這就會直接導(dǎo)致在具體的工作過程中,造成精度存在誤差的現(xiàn)象。在實際的使用中,需要對螺距誤差進行補償,具體補償操作是通過對測量結(jié)果進行記錄最終對照實際運行的線路,同時在使用的時候?qū)ζ溥M行定位,這樣對比兩種數(shù)據(jù),進行精準(zhǔn)定位,在定位的過程中,采用的數(shù)量點越多,最終呈現(xiàn)的結(jié)構(gòu)中補償?shù)男Ч蜁胶?,精度也會越高[1]。其次,反向間隙誤差及其補償,數(shù)控機床中的各個部位間都存在一定的間隙,這些間隙往往是大小不一的,在工作中會造成器械反向使伺服電機空轉(zhuǎn),最終導(dǎo)致工作臺停止運轉(zhuǎn),進而引發(fā)數(shù)控機床的數(shù)據(jù)問題。對此,有方案是將數(shù)控機床之中的結(jié)構(gòu)用齒輪進行連接,這在一定程度上確實提高了精度,其中依舊存在一定的縫隙,這就導(dǎo)致了在實際的使用過程之中,機床精度依舊難以達到要求[2]。再次,在機床的使用過程中,機床工作經(jīng)常是和金屬共同進行,在使用的過程中,高強度的工作會讓生產(chǎn)存在一定的誤差,其中誤差主要存在的地方就是金屬受熱之后的變形,同時大量的工作會讓CPU過熱,這樣的情況對機床的使用會造成一定的負擔(dān),長期運轉(zhuǎn)之后,自然會產(chǎn)生精度問題,最終導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)。對這樣的情況進行規(guī)避,主要是通過對其進行補償,即通過計算對誤差以及變形有預(yù)先的估計,在計算之后,對數(shù)據(jù)進行一定調(diào)整,以提高精確度[3-4]。最后,對伺服系統(tǒng)進行誤差補償,傳統(tǒng)的伺服系統(tǒng)在使用的過程中,對剛度等問題進行一定的調(diào)整,以達到使用目的。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,當(dāng)前在伺服系統(tǒng)方面實現(xiàn)了數(shù)字化,這讓很多傳統(tǒng)的工作都由系統(tǒng)進行管理,能大幅度降低人為因素在其中出現(xiàn)的失誤,同時能對精度進行一定補償,長此以往,對其中很多功能都可以進行控制,這樣就能控制精度。同時隨著當(dāng)前機械自動化的普及,數(shù)控機床在使用的過程中,可以大量使用自動化來達到計算功能,例如預(yù)先對系統(tǒng)進行設(shè)定,能讓系統(tǒng)自動去判斷精度是否需要補償,用這樣的方式,一能加強精度問題,二能提升效率,對質(zhì)量監(jiān)督方面也有很好的保證。

3結(jié)束語

數(shù)控機床中存在的問題是在設(shè)計時就存在的隱患,在使用的過程中,需要人員不斷對其進行精度補償,這樣才能讓精度達到使用要求。在未來的數(shù)控機床中,必須對設(shè)計中存在的缺陷進行優(yōu)化,以保證數(shù)控機床在使用的過程中不會出現(xiàn)任何問題,更好地提升數(shù)控機床的精度。

參考文獻:

[1]蘇林.數(shù)控機床精度調(diào)整測試的分析與研究[J].中國金屬通報,2019(1):167-168.

[2]蔣勁松.數(shù)控機床精度檢測及誤差補償分析[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),2018(40):152.

[3]姚建.關(guān)于數(shù)控加工控制精度技術(shù)的分析[J].通訊世界,2015(7):243.

[4]魏慶鳳.數(shù)控加工控制精度技術(shù)分析[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014(4):247.

作者:柳琳 單位:遼寧機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院