影响数控车床加工精度因素及提高方法

邓丽玉

摘   要：在机械设备与工件制造生产过程中，数控车床因为具有较高的加工精度，在应用的过程中能够有效提高工件生产的质量和性能，同时在使用数控车床进行工件生产的过程中，控制好加工精度对提升工件的生产质量具有重要的影响。本文对数控机床进行了相关概述，分析了机械制造过程中影响数控车床加工精度的相关因素，并提出了提高数控车床加工精度的相关方法。

关键词：数控车床  机械制造  加工精度  影响因素  提高方法

中图分类号：TG659                                 文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）11（a）-0086-02

在现代机械工业中，数控车床加工已经成为一种重要的工艺，尤其是对于一些高精密仪器和设备的生产制造，对数控车床具有很高的加工精度要求。然而随着数控车床加工精度不断的提高，其在应用的过程中，加工精度会受到较多因素的影响，出现相应的加工误差问题，从而影响到相关加工零部件的质量。所以在应用数控车床进行实际加工的过程中，要对影响到数控车床加工精度的因素进行有效的分析，并采取相应的方法提高数控车床的加工精度。

1  数控车床相关概述

1.1 数控车床的分类

当前环境下，数控车床在机械加工领域得到了广泛的应用，其具有很多的种类，按照数控车床控制原理和功能的不同，其可以被分为普通数控车床、点位控制数控车床和其他的种类。在当前机械加工领域中，数控车床加工技术水平在不断地提升，一些数控车床也慢慢具备独特的性能，从而能够很好地满足机械工件生产制造中多样化的加工需求。

1.2 数控车床的特点

现代化的数控车床一般都具有较高的加工精度，在一些复杂的异形零部件的加工中得到广泛的应用，而且经过数控车床加工出来的零部件的质量也比较可靠稳定，数控车床已经能够实现自动化或者半自动化操作，零部件生产加工的效率也在不断地提高。但是数控车床一般都需要较高的投资成本，并且设备的内部具有复杂的系统，数控车床的维修也具有较大的难度，需要安排专业的技术人员进行设备的维修管理。

1.3 数控车床设备的工作原理

在机械加工企业中，数控车床得到了广泛的应用，其融合了多种先进的科学技术，具有较高的加工精度。数控车床能够实现对现代计算机的控制和自动化运营，在实际的运行过程中能够描述相应的技术，对相应的加工控制语言进行编制，计算机系统会对编制好的加工流程控制语言进行审核和完善，接着对数控车床设备系统发出相应的指令，数控车床设备的相关部件就会启动，开始进行相应的零部件加工。

2  影响数控车床加工精度的相关因素分析

2.1 伺服因素

在数控车床实际的应用过程中，数控车床的相关加工工艺会受到较多种因素的影响，造成相关误差问题的出现，从而影响到数控车床的加工精度，在一定程度上影响到机械工件的生产加工质量。在进行加工操作的过程中，数控车床的伺服系统主要担任的是车床的运转工作，保证数控车床运转时能够提供足够的动力并发挥出相应的功能。使用数控车床生产和加工相关机械零件时，相关操作人员需要精准控制机械工件的空间运动位置，运用伺服电机对于车床传动的滚珠丝杠的驱动效果，在车床槽操作的过程中，一单发生传动误差的问题，工件的加工精度就会受到一定的影响，从而出现定位精度误差问题。

2.2 数控车床导轨误差

在数控车床上导轨的过程中，要对各个部件位置的标准进行确认，这也是数控车床运行的前提。如果在应用数控车床进行机械工件生产加工的过程中，导轨本身发生了不均匀磨损的现象，或者是操作人员没有很好控制再生轨道的精度时，都会导致导轨误差的发生，从而影响到数控车床的加工精度，也会对相关机械零部件的加工质量造成一定的影响。

2.3 数控车床刀具参数的影响

在应用数控车床进行机械零部件加工的过程中，工件车削处理主要是依靠车刀进行的，但是在数控车床车刀切削的过程中，会存在车刀主偏角和刀尖圆弧半径的存在，操作车刀进行外圆车削的过程中会出现一些细微的偏差，如果相关操作人员没有注意到这一点，就会造成刀具主偏角的减小，从而增大工件加工的偏差。所以在应用数控车床进行机械工件加工的过程中，应该充分考虑刀具的技术参数，对车削程序进行合理的编写，并认真分析刀具轴线的偏差进而修正刀具的位置。数控车床的车刀的刀尖存在圆弧半径，还存在主偏角和工件之间高度差的问题，也会对数控车床的加工精度造成一定的影响。

3  提高数控车床加工精度的方法分析

3.1 伺服系统误差的解决办法

在数控车床的组成中，伺服系统是其中重要的一部分，其对数控车床的加工精度具有十分重要的影响，同时也会影响到相关机械工件的质量。为了减少伺服系统对数控车床加工精度的影响，可以为伺服系统配置具有高性能的部件，比如具有良好动态性能的驱动装置等，同时对伺服系统的相关参数进行优化。对于伺服系统对车削加工过程的直线及圆弧加工的影响，应该采取有效的方法进行抑制，速度误差的存在不会对单轴直线加工的停止位置造成影响，所以不会形成相应的加工误差;进给轴应该处于45°的位置，这样才能够达到较好的加工精度和加工效果;在应用伺服系统进行圆弧加工时，应该设置好进给轴位置的开环增益，保证开环增益的相同，从而提供机械工件轮廓的加工精度。

3.2 数控车床导轨的精度控制

在现代化技术的应用下，数控车床的加工质量、精度以及效率都有了较大的提升，同時对数控车床的性能要求也越来越高。为了更好地发挥数控车床的功能，可以使用斜床造型代替铸件整体结构，这样能够有效减轻数控车床自身的重量，而且该造型采用的是封闭式筒行结构，这样数控车床的抗弯、抗扭水平都能够得到极大的提高，并且数控车床的运行稳定性也能够得到有效的保证。对车床导轨的几何精度进行改善，需要对车床的车座以及导轨的结构设计部分进行优化，在高负荷切削条件下进行机械工件的加工，需要对车床自身的精度进行适当的提升。

3.3 提高数控车床刀具的性能

数控车床的车刀具有自身的相关特性，会对车床的加工质量造成一定的影响，这就可以通过对传统车削方法进行调整来改善。对于数控车床中所使用的刀具，应该要保证刀具的标准化和统一化，数控车刀作为一种自动换刀的装置，应该具有较为完善的刀具库，并且要满足车刀对于材质、样式以及性能方面的要求，对机械零件的车削加工效果进行相应的优化。

4  结语

综上所述，在应用数控车床进行机械工件的生产加工时，会存在较多的因素影响到数控车床的加工精度，相关操作人员应该明确这些影响因素，并且分析其中存在的原因，比如伺服系统误差、数控车床导轨误差等因素，并采取相应的方法提高数控车床的性能，从而保证机械工件的加工质量。

参考文献

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