数控机床加工质量影响因素分析

郭浩

（齐重数控装备股份有限公司，黑龙江 齐齐哈尔 161005）

数控机床加工是新样式和新工艺的生产模式，得到了生产和加工领域的广泛认可，对于传统生产加工来说数控机床加工方式具有高精度、高速度、高质量的优势，是新时期行业重点推广和主要发展的目标。受到内外因素的影响，数控机床加工质量会出现起伏和波动，由于数控机床加工质量问题具有累积性，因此，容易产生质量问题的扩大化，进而出现更大的损失。常见的影响因素有机床本身、加工方法、现场管理、效益压力和操作环节等，应该从上述的因素分析出发，形成可控的数控机床加工方式，全面确保数控机床加工的质量，实现数控机床更为稳定和高速的功能。

1 数控机床加工中机床因素的控制

数控机床加工过程中会受到机床本身精度的影响，进而出现精度和质量的问题，特别是轴数、液压、气压、电器等主要参数和重要设备对数控机床加工精度会有直接影响。为了避免数控机床加工质量问题的产生，应该严格遵守数控机床加工零件的设计要求和技术标准，同时要选择与工件要求相适应的机床作为主要加工设备，对机床的规格、精度、种类要严加控制，特别对于数控系统和刀具系统要严格检验，以确保数控机床加工的质量。

2 数控机床加工中原始误差的控制

在数控机床加工过程中会因操作过程、系统结构、加工过程、系统状态等原因产生物理上的位移，这种位移如果出现在工件和刀具之间将会引起数控机床加工的质量问题，行业一般将这种误差统称为原始误差。原始误差的危害在于传递性和累积性，可以通过数控机床的放大、照样等操作传递给工件，导致工件加工和生产过程中误差的逐步积累，进而产生质量问题。对于原始误差的控制应该从细节入手，从刀具和夹具的固定，工件和刀具的相对位置，主轴回转运动，传动链传动，系统热变形，工件热变形等方面入手，防止数控机床加工中原始误差的产生，阻断原始误差传递的链条，进而确保行车优异的数控机床加工质量。

3 数控机床加工方法产生误差的控制

设计方面，设计应体现符合质量要求、便于制造、节约成本等水准。工艺方面，在编程前要依据三维数据和工艺文件对所加工的零件进行工艺分析。正确地选用刀具材料和选用新型耐磨的刀具材料，合理地选用刀具几何参数和切削用量，正确地采用冷却液等。必要时还可采用补偿装置对刀具尺寸磨损进行自动补偿。在精加工时，特别要注意切削用量的选择，可以有效地提高加工质量。质量检验和实验的方法是保证产品质量的重要手段，采用合理的检测工具、仪器、技术，得出准确、可靠的数值，保证数控机床加工的质量。编程分手工编程和计算机自动编程两种。数控编程先要正确定义加工坐标系，选择好对刀点。选择的编程原点应方便编程、便于测量检查、便于操作。按照数控工艺方案在计算机上编制刀具轨迹，通过计算机仿真模拟确定其正确性、可行性。最后优化程序，其中直线代替圆弧的拟合逼近、插补点数影响到了加工件的精度。

4 数控机床加工的现场管理

应该按照ISO9000质量保证体系的要求，对各种影响制造质量的因素实施控制，以确保生产出符合设计意图和规范质量，并满足用户或消费者要求的产品。严格贯彻设计意图和执行技术标准，使产品达到质量标准。实施制造过程中各个环节的质量保证，以确保工序质量水平。建立能够稳定地生产符合质量水平要求的产品的生产制造系统。现场管理包括重要工序的质控点的建立，特别对大型工件、成组加工更要重点全程监控，密切掌握整个过程的所有环节。

5 数控机床加工中操作素质因素的控制

数控机床加工的实际操作与传统机床操作有着较大的差别，数控机床加工中更多地需要操作人员的技术能力和专业素质，特别是数控机床加工中程式化运行和自动加工的实际需要会形成对操作者数字水平的严格要求。新时期的数控机床操作人员不但应该具备传统机床操作的水平和能力，更应该掌握编程、调试、审图等专业能力，特别对公差平衡，刀具选择，加工工艺等细节要有全面的把握，这样才能够在数控机床加工中确保质量和精度。

6 数控机床加工中效益因素的控制

当前数控机床属于高科技产品，数控机床的价格存在过高的问题，并且数控机床的维护、修理的费用也较高，数控机床的操作和技术人员的培养时间和经费也很多。因此，在数控机床加工中要对经济效益展开分析，通过成本核算和利益分析的工作，将数控机床加工的经济效益和社会价值实现最大化，在有效提升数控机床加工效率的同时，确保数控机床加工的质量，这样就可以形成成本、质量、效益的高度契合，形成数控机床加工的综合价值。

7 结语

综上所述，数控机床加工质量的影响因素来自于各个方面，提高数控机床加工质量就必须从各种因素的控制上入手，将不利和负面影响控制到最低，提升数控机床加工质量和生产精品的能力，以便获得最佳的经济效益。要看到控制数控机床加工质量的最主要因素还是在人员素质上，应该通过技术和业务培训，提升数控机床加工的技能和素质，达到人员和机械高度的统一和和谐，形成数控机床加工质量的保证，实现数控机床加工任务的达成，完成好企业生产和进步的综合目标。

［1］蒋飞龙，冯桂香.数控机床加工精度分析与应用［J］.中国新技术新产品，2010，（01）：176.

［2］李小彭，刘春时，马晓波，等.数控机床加工精度提高技术的进展及其存在的问题［J］.组合机床与自动化加工技术，2010，（11）：24-25.