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摘要：毋庸置疑，工業(yè)制造過程采用數(shù)控技術(shù)能大大提升機(jī)械加工的精確度和工作效率。本文詳細(xì)分析了影響機(jī)械加工精準(zhǔn)度的因素和數(shù)控機(jī)床切削控制能力對機(jī)械加工精確度的影響，探究了提高數(shù)控機(jī)床切削控制能力的措施，僅供參考。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；切削控制能力；機(jī)械加工；影響；措施

在工業(yè)制造過程中，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用可以提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，但技術(shù)人員需科學(xué)操作數(shù)控機(jī)床，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造工件的精確度達(dá)標(biāo)，滿足企業(yè)機(jī)械加工的產(chǎn)量和標(biāo)準(zhǔn)要求，助力企業(yè)邁上新臺階。

1影響機(jī)械加工精準(zhǔn)度的因素

1.1操作原理。受到操作人員技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)水平不同等原因的影響，技術(shù)員在操控?cái)?shù)控機(jī)床方面需要格外注意加工原理，避免出現(xiàn)導(dǎo)致機(jī)械加工精確度不準(zhǔn)情況發(fā)生。比如，數(shù)控機(jī)床在進(jìn)行齒輪加工時(shí)，應(yīng)當(dāng)按照要求采用滾齒加工，但在具體操作中，齒輪滾刀也會(huì)出現(xiàn)機(jī)械上的位置變化，發(fā)生加工原理誤差的情況。面對這一情況，技術(shù)人員應(yīng)該找到發(fā)生誤差的根源，并采用復(fù)合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的蝸桿取代原有的機(jī)械設(shè)備，通過輔助工藝將漸開線變得平整光滑。實(shí)際操作時(shí)，技術(shù)人員可以利用具有一定形狀運(yùn)動(dòng)軌跡的應(yīng)用，彌補(bǔ)數(shù)控機(jī)床造成的加工原理誤差，改善和優(yōu)化原有的滾齒結(jié)構(gòu)，并且在減少成本的前提下盡量不影響機(jī)械加工后的精確度。1.2主軸裝夾。數(shù)控機(jī)床中的任何部件在加工中都有著至關(guān)重要的作用，一旦某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會(huì)影響加工質(zhì)量的精確度。主軸是數(shù)控機(jī)床的核心部件，主要負(fù)責(zé)將加工產(chǎn)品固定在正確位置上并幫助其完成轉(zhuǎn)動(dòng)。主軸對于整個(gè)機(jī)械加工過程具有重要意義，當(dāng)加工制造產(chǎn)品裝夾在主軸上時(shí)，主軸的運(yùn)行質(zhì)量會(huì)直接影響加工結(jié)果，影響到機(jī)械制造的精確度。因此，技術(shù)人員在主軸裝夾之前，應(yīng)當(dāng)做好機(jī)械設(shè)備運(yùn)作測試，確保主軸回轉(zhuǎn)能夠滿足工藝要求，降低由于主軸功能障礙出現(xiàn)大誤差的概率[1]。1.3部件定位與尺寸。數(shù)控機(jī)床在加工制造中，不僅可利用科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)加工，而且會(huì)利用機(jī)床加工的數(shù)字化生產(chǎn)，根據(jù)機(jī)床制造數(shù)據(jù)統(tǒng)一實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。而機(jī)械程度較高的數(shù)控機(jī)床，在實(shí)際加工中會(huì)出現(xiàn)輕微的定位誤差，導(dǎo)致原先設(shè)定的定位位置與加工中的機(jī)械設(shè)備無法完全符合，從而使兩者之間存在一定誤差，將這種誤差控制在合理范圍內(nèi)，需要在機(jī)械設(shè)備安裝檢修中對主軸裝夾部件作出更精細(xì)的檢查。1.4機(jī)械發(fā)生熱變形。數(shù)控機(jī)床在長時(shí)間、高強(qiáng)度的待機(jī)作業(yè)情況下，容易不斷產(chǎn)生熱量，這些熱量如果不能及時(shí)散發(fā)會(huì)導(dǎo)致機(jī)床自身出現(xiàn)熱形變。在工藝制造中出現(xiàn)熱形變是較常見的問題，會(huì)讓加工機(jī)械發(fā)生較明顯的誤差，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響整批機(jī)械加工的精確度。此外，由于數(shù)控機(jī)床加工過程中所涉及到的每一部件都是不同的材料制作，其遇熱特性不一，容易使機(jī)械加工產(chǎn)生較大影響[2]。1.5刀具與裝夾部件。使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行機(jī)械制造時(shí)，需要匹配采用不同種類的刀具和裝夾部件。在刀具的選擇上，一般情況下使用的常規(guī)刀具并不會(huì)對制造加工造成較大的誤差，但是在定制刀具使用中卻較容易出現(xiàn)誤差，而刀具經(jīng)過長時(shí)間的使用之后，其磨損情況也會(huì)影響到部件的數(shù)據(jù)誤差。裝夾部件造成的誤差體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是安裝裝夾部件時(shí)采取了錯(cuò)誤做法，導(dǎo)致安裝位置不符合加工標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)影響后續(xù)加工精確度；二是裝夾部件經(jīng)過長期使用已經(jīng)出現(xiàn)磨損情況，其尺寸數(shù)據(jù)與最初不同，也會(huì)影響機(jī)械加工的精確度。

2數(shù)控機(jī)床切削控制能力對機(jī)械加工精確度的影響

2.1影響機(jī)械加工質(zhì)量。數(shù)控機(jī)床的切削控制能力對于生產(chǎn)加工有著重要作用。在相同材料和工藝的情況下，機(jī)床切削控制能力會(huì)對加工制造的質(zhì)量產(chǎn)生較大影響，因此，在數(shù)控機(jī)床的控制能力上，技術(shù)人員必須不斷研發(fā)創(chuàng)新，讓機(jī)械加工的精確度得到保證。只有運(yùn)用設(shè)備部件中的溫差控制，在切削控制能力上不斷改善和提升，才能提升機(jī)械加工的質(zhì)量。2.2影響機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)械加工的原材料使用能夠決定企業(yè)的成本預(yù)算控制，所以在利用數(shù)控機(jī)床加工過程中，原材料選擇和具體應(yīng)用會(huì)較大的影響企業(yè)生產(chǎn)成本，為了控制成本預(yù)算，機(jī)械加工應(yīng)當(dāng)采取技術(shù)手段提升原材料利用率，節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本。此外，企業(yè)要想獲得高額的利潤空間就必須完成機(jī)械加工的轉(zhuǎn)型升級，在數(shù)控機(jī)床運(yùn)用中提升其切削控制能力，確保生產(chǎn)工件的質(zhì)量和尺寸精確，促使產(chǎn)品始終處于高質(zhì)量狀態(tài)下，從而為企業(yè)帶來良好的綜合效益。2.3影響機(jī)械部件受力變形。數(shù)控機(jī)床每天使用時(shí)長較長，機(jī)械運(yùn)作強(qiáng)度較大，加工設(shè)備屬于高負(fù)荷運(yùn)作。受到數(shù)控機(jī)床設(shè)備的原件特點(diǎn)影響，高強(qiáng)度的生產(chǎn)加工運(yùn)作容易使部件發(fā)生變形，影響正常的機(jī)械加工生產(chǎn)，也會(huì)降低機(jī)械加工的質(zhì)量。其實(shí)，數(shù)控機(jī)床設(shè)備在制造之初便對各個(gè)部件的剛度有固定的標(biāo)準(zhǔn)，在合理剛度條件下能否消除變形帶來的風(fēng)險(xiǎn)。但是一旦設(shè)備部件的剛度低于標(biāo)準(zhǔn)值，設(shè)備將會(huì)出現(xiàn)不同程度的受力變形，進(jìn)而帶動(dòng)周圍部件的變形。

3提高數(shù)控機(jī)床切削控制能力的措施

3.1振動(dòng)控制。數(shù)控機(jī)床在實(shí)際運(yùn)用中難免產(chǎn)生一定程度的機(jī)械振動(dòng)，而在加工時(shí)發(fā)生較大影響的振動(dòng)，容易導(dǎo)致機(jī)械加工發(fā)生誤差的情況。所以，數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工作業(yè)的同時(shí)，技術(shù)人員必須根據(jù)機(jī)床運(yùn)作原理，控制好機(jī)器振動(dòng)帶來的負(fù)面影響，從而確保機(jī)械加工精確無誤。技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)在機(jī)械設(shè)備工作之前對每一工件可能產(chǎn)生振動(dòng)頻率和強(qiáng)度作出預(yù)估，并采取一定措施提前做好預(yù)防控制，將機(jī)床振動(dòng)范圍控制在一定標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)[3]。3.2速度控制。數(shù)控機(jī)床的投入與應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)工業(yè)化模式，提升了生產(chǎn)效率，助推了經(jīng)濟(jì)發(fā)展。為了有效提高機(jī)械加工精度，需要控制好數(shù)控機(jī)床切削速度，過于單一的方式提高速度，易導(dǎo)致機(jī)控機(jī)訂超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，造成產(chǎn)品質(zhì)量難于達(dá)標(biāo)。然而，實(shí)際運(yùn)用中可以發(fā)現(xiàn)，一些廠商為了保證大量生產(chǎn)，一味提高速度，機(jī)械在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下容易使加工工件發(fā)生偏差，導(dǎo)致工件尺寸存在較大誤差。因此，數(shù)控機(jī)床在制造加工時(shí)，必須采取嚴(yán)格措施進(jìn)行速度控制，通過聯(lián)合其他部件的運(yùn)作速度合理控制，改善主軸速度與切削速度之間的頻率，以提高數(shù)控機(jī)床加工的精確度。3.3定期完成機(jī)器維護(hù)工作。機(jī)器在經(jīng)過高強(qiáng)度的工業(yè)制造加工之后，需要進(jìn)行一定程度的修復(fù)，才能使機(jī)器在短時(shí)間內(nèi)順利使用，否則機(jī)器將會(huì)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，既不利于完成機(jī)械加工目標(biāo)，也不利于機(jī)床本身持久待機(jī)。所以，在日常機(jī)械加工作業(yè)完成之后，數(shù)控機(jī)床負(fù)責(zé)人應(yīng)當(dāng)根據(jù)機(jī)床本身的工作量，定期做好機(jī)器維護(hù)工作，保證機(jī)床能夠順利完成加工作業(yè)，延長機(jī)床的使用壽命。工作人員應(yīng)當(dāng)在機(jī)床工作前后都為機(jī)床增加潤滑修復(fù)，確保機(jī)床使用過程中平穩(wěn)順利。值得注意的是，數(shù)控機(jī)床對于潤滑油的選用十分嚴(yán)格，只有符合標(biāo)準(zhǔn)的潤滑油，才能對數(shù)控機(jī)床起到修復(fù)作用，否則會(huì)影響機(jī)械加工精確度[4]。

4結(jié)束語

在機(jī)械制造領(lǐng)域中，有效應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，不僅可以提高機(jī)械加工效率與精確度，還能夠進(jìn)一步推動(dòng)機(jī)械制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。企業(yè)應(yīng)明確認(rèn)識到數(shù)控機(jī)床的操作質(zhì)量對于機(jī)械加工的重要性，只有掌握數(shù)控機(jī)床的切削控制能力，才能平衡穩(wěn)定制造加工產(chǎn)業(yè)對于企業(yè)未來長遠(yuǎn)發(fā)展的影響。企業(yè)在著眼于機(jī)械制造質(zhì)量的同時(shí)，要學(xué)會(huì)追根溯源，明確數(shù)控機(jī)床的技術(shù)能力，并能夠預(yù)先作出機(jī)械操作問題反應(yīng)，采取有效措施解決機(jī)械加工精確度的問題。

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[4]胡靖晟.數(shù)控車床加工精度的影響因素及提高措施[J].通訊世界，2017(4)：243-244.

作者:雷群意 單位:長沙職業(yè)技術(shù)學(xué)院