数控车床加工精度的影响因素及提高措施分析

任军亮

（河南科技学院高等职业技术学院，河南 新乡 453600）

在加工机械零件中数控车床是重要设备之一，伴随着我国科技的日益发展，数控车床越来越先进，直至今天已经真正实现智能化以及自动化加工。然而数控车床在加工操作过程中，容易受到多方面因素的影响，这样很难提升加工零件精度。现阶段，我国数控车床加工需要迫切解决的问题是怎样科学控制数控车床加工精度的影响因素。

1 数控车床加工的基本原理

数控车床是一种现代化机械的全自动加工处理设备，一般是由多个部分组成，主要包括主机、驱动以及数据编程等等。在装置中数控机床的主机是不可或缺的构成部分，主机拥有加工工件和切割功能。主机的加工是由床身以及进给机构等等组成，主机可以加工一些较为精细的加工工件，比如：圆弧、蜗杆以及直线圆柱等等，主机的加工工件具有多元化的性能。数据编程装置主要是由两个部分组成，一是软件内核，二是硬件装置，结合存储的功能完成输入编程，这样可以科学的加工处理数据，而且做好输入的编程程序。驱动装置是由进给电机以及驱动单元等部分组成，主要是结合数控车床主机发布的有关指令完成工作。[1]在数控车床中驱动装置是最关键的驱动部件，驱动装置能够做好数控车床的主轴驱动和进给驱动。辅助加工装置，是指在数控车床加工过程中发挥出制冷以及照明等作用，还可以对数控车床加工起到辅助的作用，而辅助加工装置也是由多个部分组成，比如：监测装置以及喷射装置等等。

2 数控车床加工精度的影响因素

数控车床是一项技术性较高和精密度较高的设备，所以在自动化加工中容易受到很多因素的影响，比如：若其伺服控制方式不能达到有关的精度要求，就很有可能对数控机床的产品加工精度产生影响，为后期零件加工埋下诸多安全隐患。[2]因此，必须要以数控车床加工精度为核心点，研究分析其影响因素。就宏观的角度来看，数控车床加工精度的影响因素主要体现在以下几点：第一，伺服系统进给误差，数控车床夹功能伺服系统起着关键的作用，伺服系统利用数控车床在运转过程中自动操作管理控制，在设备运转过程中立即反馈。对数控车床加工精度进行控制时，驱动的滚动丝杠的传动也会对其产生影响，同一时间降低或者提高。在数控车床中伺服系统工作时，通常都是关闭的，在运行过程中信号传导若让滚动丝杠出现反向运转中的差误，就会对数控车床零件加工质量产生影响，其形成的间隙势必会造成数控车床处于空转的状态，减少数控车船的精密度和精准性。其二，在数控车床加工过程中，车刀参数出现误差，将车刀作为数控车床重点依赖的加工车床零件，结合车刀参数做好数控车床加工相关处理。在操作过程中，切割数控车床的加工零件时，若车道轴线尺寸加大，数控车床刀具半径弧度也会加大，反之，若数控车床车道轴线尺寸变大，其自然就会变小。数控车床车道轴线与道具半径弧度成正比关系，然而主偏角与道具成反比的关系。在实际操作过程中，即便是一些细微的误差没有在第一时间调整，也容易对数据车床零件加工的精度产生影响。[3]在操作中，工作人员往往都会结合加工中容易出现的问题做出科学的规划，提升数控车床加工精度。并且不同的切割量也容易对数控车床加工精度产生影响，在切割过程中切割量的选择容易受到速度以及进给量等多个因素的影响，每种切割量的选择都会对数控车辆零件加工表面的平滑程度和精度产生影响。要想大大提高数控车床生产水平，在操作过程中尽可能选择背吃刀量相对大的，切割力度大小直接影响背吃刀量大小，若切割力度偏大，容易导致车床零件和刀具受损，也会或多或少地影响数控车床加工精度。

3 提升数控车床加工精度的有效措施

3.1 优化调整数控车床整体设计

就宏观的角度来看，必须要根据生产情况调整数控车船的整体设计，提高数控车床的精度以及制造水平，以车床主机的功能部件以及结构设计优化为依托，使其生产加工水平大幅度提升，而降低生产成本。比如：结合数控车床的主要结构的设计优化调整，就能够依照相关要求减少其重心高度，举个例子，将摆动模态频率数值指标增设在数控车床上，保证以其结构刚度为前提将机床结构材料用量减少，根据这些重点对机床的关键部分进行控制，这样可以从根本上实现提升数控车床加工精度。[4]比如：就系统热态特性优化设计来讲，就可以弥补数控机床传统生产工艺存在的不足。此外，必须要认真思考怎样提高主轴系统的设计科学性，尽可能将误差控制在生产正常范围内。

3.2 提高车床导轨的几何精度

要想提高车床导轨的几何精度，而且确定触控车床的精准度高发展目标。主要做法是对导轨结构设计以及车床车座进行优化。[5]在全功能数控车床操作中，必须要根据斜床身审计理念，采取封闭式筒状结构，适当的减少自重，进而不断优化制造工艺，确保数控机床切割符合可以符合有关的生产加工要求。比如：如果是高负荷切削条件，开展生产加工活动时必须要提高数控车床的车床精度，根据具体情况采用镶钢滑动导轨有关结构部分，而且将注塑材料螺栓安装在刚导轨上，这样就能够降低底座导轨和钢导轨之间容易出现的偏大间隙，这样有利于提高导轨的加工进度。

3.3 正确采用误差补偿法

在提升数控车床加工精度上误差补偿法发挥着重要的作用，此方法着重强调采用数控系统补偿功能对车窗坐标抽的误差进行补偿，通过这样的误差方式确保加工精度。应用误差补偿法，可以使精准度低的数控车床生产出精度相当高的复杂工件。但是对这种方法进行应用时，最好选择硬软件实现。其一，运用半闭环伺服系统的车床，车床在重复定位和定位的无偿受到反向偏差影响，对于该情况，必须要采用误差补偿法，形成补偿反向偏差，让零件在加工中可以合理控制误差，提高进度。[6]其二，采用编程法可以充分发挥误差补偿法的重要作用，做好插补加工操作，尽可能满足零件公差的有关要求，同时也可以确保车床生产中的精度。

4 结 语

总而言之，在我国工业技术迅速发展的背景下，数控车床加工技术普遍应用，不管是对技术零件的精准度还是加工质量，数控车床都有相当重要的影响。通过研究该技术的缺陷，结合这些问题来控制，降低这些因素对机械零件精准度造成的影响，提升机械零件的生产水平。在将来的发展中，所有机械加工企业都要注重数控车床加工技术，所以创新数控车床技术可以增强企业的市场竞争优势，为企业创造更多的经济效益。